Источник: New Work Times
Автор: Кэннет Чанг
Статья от 09.06.2022
Осколки породы были возвращены на Землю японской космической миссией Hayabusa2 в декабре 2020 года.
43 грамма пробы грунта, доставленных на Землю с астероида японским космическим кораблем, являются одними из самых нетронутых кусочков солнечной системы, когда-либо изученных, объявили ученые в четверг.
Этот факт должен помочь планетологам уточнить свои знания об ингредиентах в диске пыли и газа, который вращался вокруг Солнца около 4,6 миллиарда лет назад, прежде чем объединиться в планеты и более мелкие тела.
“Мы должны переписать химию солнечной системы”, - сказал Хисаеси Юримото, профессор наук о Земле и планетах в Университете Хоккайдо в Японии.
Космический корабль Hayabusa2 прибыл на Рюгу, богатый углеродом астероид, в 2018 году. Миссия осуществлялась JAXA, японским космическим агентством, и провела более года, изучая Рюгу. Это включало в себя кратковременный спуск на поверхность пару раз, чтобы забрать образцы грязи с астероида, и даже использование взрывчатого вещества для взрыва нового кратера на его поверхности.
В декабре 2020 года Hayabusa2 снова пролетел мимо Земли, сбросив небольшую капсулу, содержащую кусочки Рюгу в австралийской глубинке.
Ученые миссии провели прошлый год, изучая то, что принес Hayabusa2. ”Это куча камней, гальки и песка", - сказал Сего Тачибана, планетолог из Токийского университета и главный исследователь, отвечающий за анализ образцов. Самый большой кусок был размером около одного сантиметра, около четырех десятых дюйма, сказал он. Многие частицы были шириной около миллиметра.
Команда доктора Юримото получила только частичку астероида — менее 0,14 грамма.
Самым большим сюрпризом от их анализа является то, что кусочки Рюгу близки к 454 граммовому метеориту, который приземлился в Танзании в 1938 году. Метеорит Ивуна, названный в честь региона, в который он упал, был очень редкого типа. Из более чем 1000 космических камней, которые были найдены на поверхности Земли, только пять относятся к этому типу, известному как C.I. хондрит. “Это очень похоже”, - сказала Сара Рассел, руководитель группы планетарных материалов в Музее естественной истории в Лондоне, которая была членом научной команды миссии Hayabusa2, а также миссии НАСА OSIRIS-REX, которая посетила другой богатый углеродом астероид Бенну. Она была автором научной статьи.
Образцы OSIRIS-REX из Бенну вернутся на Землю в следующем году.
Датировка образцов Рюгу показала, что материал образовался примерно через 5,2 миллиона лет после рождения Солнечной системы.
Доктор Рассел сказал, что считалось, что углеродистые хондриты образовались во внешней части Солнечной системы, дальше, чем их текущие орбиты большинства астероидов. Она описала их как “в основном глубоко замороженные реликты ранней Солнечной системы”.
Метеориты CI обладают составом более тяжелых элементов, очень похожим на то, что измеряется на поверхности Солнца — например, соотношение натрия и серы к кальцию. Таким образом, планетологи думали, что это хороший признак строительных блоков, которые заполняли раннюю солнечную систему. Это обеспечивает ключевые параметры для компьютерных моделей, направленных на понимание того, как сформировались планеты.
Анализ показал, что материал был нагрет в начале своей истории, плавя лед до воды, что привело к химическим реакциям, изменяющим минералы. Но относительные количества различных элементов остались почти неизменными, заявили ученые.
Это вписывается в картину Рюгу, сформированную из обломков, которые были сбиты с гораздо большего астероида миль в диаметре. (Метеориты CI, вероятно, также произошли от более крупного родительского астероида, а не Рюгу.)
Результаты были ”очень важными", сказала Виктория Гамильтон, ученый из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо, который не участвовал в исследованиях. "Несмотря на то, что мы много узнали о ранней Солнечной системе из метеоритов здесь, на Земле, им не хватает какого-либо контекста”.
В этом случае планетологи точно знают, откуда взялись образцы.
Совпадение Рюгу с метеоритами CI было неожиданным, потому что метеориты CI содержат много воды, а дистанционные измерения Hayabusa2, проведенные в Рюгу, показали наличие воды, но поверхность была в основном сухой. Однако лабораторные измерения показали около 7 процентов воды, сказал доктор Тачибана, соавтор нового научного исследования. Это значительная сумма для такого минерала.
Доктор Тачибана сказал, что ученые работают над пониманием несоответствия.
Ученые также обнаружили некоторые различия между образцами Рюгу и метеоритом Ивуна. Метеорит Ивуна включал еще большее количество воды и содержал минералы, известные как сульфаты, которые отсутствовали в Рюгу.
Различия могут указывать на то, как минералогия метеорита менялась на протяжении десятилетий, находясь на Земле, поглощая воду из атмосферы и подвергаясь химическим реакциям. Это, в свою очередь, может помочь ученым выяснить, что сформировалось как часть Солнечной системы 4,6 миллиарда лет назад и что недавно изменилось в метеоритах CI в течение нескольких десятилетий на Земле.
”Это показывает, почему важно идти дальше и иметь космические миссии, выходить, исследовать и возвращать материал действительно контролируемым образом", - сказал доктор Рассел.
Это также усиливает ожидания для образцов Бенну OSIRIS-REX, которые приземлятся в пустыне Юта 24 сентября 2023 года. Данте Лоретта, главный исследователь этой миссии, выбрал этот астероид в значительной степени потому, что он выглядел так, как будто он мог быть похож на метеориты CI, а измерения OSIRIS-REX в Бенну показали больше воды, чем то, что Hayabusa2 наблюдал в Рюгу. Но если Рюгу уже соответствует метеориту CI, это говорит о том, что Бенну может быть сделан из чего-то другого.
