目标与研究团队
OSIRIS-REx是美国国家航空航天局的小行星采样返回任务，中文全称为太阳系起源、光谱解析、资源识别、安全保障、小行星风化层探索者。2011年5月，它被选为“新疆界”计划第三项任务，目标是近地小行星贝努。科学要求包括带回至少60克样品、测绘天体及取样区，并研究热辐射对轨道的影响。
首席研究员丹特·劳雷塔来自亚利桑那大学，合作单位包括戈达德航天飞行中心、洛克希德·马丁公司、加拿大航天局和约翰逊航天中心等。2016年9月8日，探测器从卡纳维拉尔角由宇宙神五号411型火箭发射，开始赴贝努的航程。
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把观测仪器与取样器装在同一平台
洛克希德·马丁设计制造的探测器，结合了深空观测平台与样品返回舱。两翼太阳能电池阵列提供电力，高增益天线传回数据；科学平台上布置相机、光谱仪、激光高度计，以及伸出采样臂的连接部件。返回舱沿用了“星尘”任务的技术经验，但贝努采样需要专门研制的接触式装置。
亚利桑那大学的三相机系统分别承担远距离导航、高分辨率和广角观测、以及记录取样过程等工作。戈达德提供可见光和近红外光谱仪，亚利桑那州立大学提供热辐射光谱仪，加拿大方面提供扫描激光高度计。麻省理工学院与哈佛大学学生合作研制的X射线仪则用于元素观测。
这些仪器的作用相互衔接：图像显示地形和障碍物，光谱揭示矿物与有机物的线索，高度测量建立地形模型。空间分布与局部环境资料，既帮助选择取样地点，也为地球实验室日后分析样品保留来源背景。
参考：[2]
抵近观测改变了原先预期
探测器于2018年抵达贝努附近，并在12月31日进入环绕轨道。团队随后开展全球测绘和局部侦察。伯恩斯与劳雷塔的任务回顾指出，实际地面布满巨石，可安全取样区域远小于设计时预想；团队因此采用自然地形特征识别导航，并在多轮比较后选择“夜莺”取样点。
2019年发表的早期观测论文测得贝努平均直径约490米、整体密度约1190千克每立方米，支持其由碎块松散聚集而成的解释。光谱中的2.7微米吸收带与含水硅酸盐相符。相机又发现大量大于10米的巨石，使原先从热学与雷达资料推断出的平滑表面图景受到修正。
短暂接触的采样工程
接触即离式采样装置称为TAGSAM。约三米长的机械臂把采样头伸向地面，接触后释放高纯度氮气，将松散物质吹入收集腔；筛网让气体逸出而保留颗粒。采样头底面的24块金属接触垫，还可收集最表层的细粒物质。整个方案避免了在低重力天体上长期着陆、固定姿态与锚定所需的额外操作。
研制时，工程人员在地面与飞机抛物线飞行形成的低重力环境中测试装置，改变颗粒大小、材料和障碍物条件。三只独立气瓶为最多三次尝试预留能力。科学最低要求60克与装置的较高工程采集指标有不同用途，后者还要照顾在轨质量估计的不确定性。
实际采样发生于2020年10月20日。随后图像显示，一块石头卡住挡片，部分颗粒正在外逸。任务团队取消原定的旋转称量操作，减少机械臂运动并优先封存样品，避免测量动作扩大损失。
样品返回与地面保管
2021年5月10日，探测器离开贝努。2023年9月24日，返回舱在犹他试验训练场着陆；母船另行变轨，转入OSIRIS-APEX延伸任务。地面人员把样品送至约翰逊航天中心，在高纯度氮气保护下处理。2024年初完成进一步拆解后，确认带回至少121.6克贝努物质。
污染控制贯穿研制、飞行与保存过程。任务设置地面和飞行见证片，记录各阶段可能沉积的颗粒及化学物质，并保留与飞行硬件相同处理方式的材料样本供对照。这样，研究者可以区分小行星本身的成分与地球制造、运输环境可能引入的污染；“原始样品”也因此是需要证据检验的质量目标。
从遥感推断走向实物分析
2024年初步分析发现，样品含大量富镁层状硅酸盐，并有硫化物、磁铁矿、碳酸盐和有机物，支持母体曾经历水作用的判断；还检出此前遥感未识别的富镁钠磷酸盐。这是矿物与化学演化证据，并非发现生命。
采样返回的价值也体现在观测方法之间的相互检验。任务把轨道图像、取样区光谱、采样头接触记录和实验室测量连接起来，而不是把一包脱离地质背景的物质交给研究者。取样器的表层接触垫与主体收集腔针对不同材料层次，见证片则为后续成分解释提供对照。返回舱着陆完成了运输阶段，样品的整理、分配和研究仍需继续。