Vì vậy, các nhà khoa học đã bắt tay vào việc thiết kế tàu vũ trụ robot để phục vụ cho dự án này. Nhiệm vụ thu mẫu vật này ước tính sẽ tiêu tốn 800 triệu USD. Dự kiến tàu không gian OSIRIS-Rex phục vụ dự án sẽ ra mắt vào tháng 9.2016 tại căn cứ không quân Cape Canaveral ở Florida.

Trong nhiệm vụ, tàu OSIRIS-Rex sẽ tiếp cận tiểu hành tinh 1999 RQ36 (biệt danh Benu), làm việc trong vòng 2 năm để khảo sát và vẽ bản đồ. Cuối cùng sẽ sử dụng cánh tay robot để thu thập mẫu rồi quay trở về trái đất. Các nhà khoa học rất quan tâm nghiên cứu về những khoáng sản, thành phần hóa chất có trên tiểu hành tinh. Người ta tin vào giả thuyết rằng đã từng có tiểu hành tinh với thành phần tương tự đâm vào trái đất, qua đó cung cấp các vật liệu hữu cơ và nước cần thiết cho sự sống hình thành.

Hãng tin Reuteurs dẫn lời nhà khoa học Dante Lauretta (Đại học Arizona) cho biết, đây là nỗ lực tiên phong phối hợp khoa học và công nghệ để nghiên cứu tiểu hành tinh xa xôi. Nhà thầu chính cho chương trình này là Lockheed Martin Corp đã trình bày một bảng đánh giá kỹ thuật toàn diện để bắt đầu xây dựng tàu vũ trụ. Bên cạnh đó, NASA cũng đã ký hợp đồng trị giá 183,5 triệu USD riêng với United Launch Services cho việc thiết kế tên lửa Atlas 5 để phóng tàu OSIRIS-Rex vào vũ trụ.