211service.com
Asteroida Bennu mogła być domem dla starożytnych cieków wodnych
Mozaikowe zdjęcie asteroidy Bennu, wykonane przez sondę kosmiczną NASA OSIRIS-REx z odległości 24 kilometrów. NASA/Goddard/Uniwersytet Arizony
Przed 20 października próbą sprowadzenia pozaziemskich skał z asteroidy Bennu na Ziemię, misja NASA OSIRIS-REx dostarczyła nowych informacji na temat jej chemii i geologii.
Bennu, znajdujące się obecnie ponad 321 milionów kilometrów od Ziemi, zostało wybrane do badań, ponieważ jest to węglowa skała chondrytowa, bogata w substancje organiczne i uważa się, że powstała we wczesnych, bogatych w tlen dniach Układu Słonecznego. Zrozumienie fizycznego składu Bennu i sposobu, w jaki został on wyrzeźbiony w jego 500-metrowy kształt, może pomóc nam zrozumieć, jak wtedy powstawały asteroidy i jak wyglądał Układ Słoneczny w powijakach.
W ciągu zaledwie kilku tygodni OSIRIS-REx podejmie odważny manewr, aby zebrać próbkę gruzu i małej skały z powierzchni Bennu i dostarczyć ją na Ziemię, aby naukowcy mogli ją zbadać. Od grudnia 2018 , statek kosmiczny okrąża Bennu z odległości około kilometra i bada go za pomocą mnóstwa instrumentów. Zbiór próbek jest jednak wydarzeniem namiotowym misji.
Być może jako wstęp do tej próby naukowcy właśnie opublikowali w czasopismach Science and Science Advances kilka nowych badań na temat geochemii Bennu, dostarczając jednych z największych dotychczasowych odkryć. Oto najbardziej przekonujące.
Wodna historia Bennu
w pierwsze studium naukowe naukowcy wykorzystali obrazy o wysokiej rozdzielczości wykonane przez OSIRIS-Rex, a także spektroskopię (która obejmuje analizę fal elektromagnetycznych emitowanych z Bennu w celu określenia jego składu chemicznego), aby lepiej zrozumieć skład i historię regionu krateru Nightingale na asteroidzie, w którym być zbierane.
Odkryli, że głazy na tym obszarze miały jasne żyły, wąskie na szerokość, ale o długości około metra, podobne do tych, które można znaleźć w innych węglowych meteorytach chondrytowych, które wylądowały na Ziemi. W tych przypadkach żyły wskazują, że skała kiedyś wchodziła w interakcję z płynącą wodą.
Więc naturalnie, dla Bennu, żyły sugerują, że woda przepływała przez tę asteroidę bardzo wcześnie w historii Układu Słonecznego, mówi Hannah Kaplan , planetolog z NASA Goddard Space Flight Center w Maryland i główny autor badania. Na podstawie rozmiaru żył naukowcy szacują, że istniał system przepływu płynów, który rozciągał się na kilometry, gdy Bennu był częścią znacznie większego ciała rodzicielskiego. Te przepływy wody mogły trwać nawet miliony lat. Podobne zjawiska prawdopodobnie wystąpiły również na wielu innych węglowych asteroidach chondrytowych.
Węgiel, wszędzie węgiel
Kolejne badanie naukowe wykorzystał spektroskopię w podczerwieni, aby zademonstrować, jak rozpowszechnione są minerały zawierające węgiel i uwodnione minerały ilaste na powierzchni Bennu. Według Amy Simon , planetolog z NASA Goddard Space Flight Center i główny autor tego badania, minerały te znajdują się w całym Bennu (chociaż są one szczególnie skoncentrowane w określonych głazach). To bardzo dobra wiadomość, ponieważ oznacza to, że powinniśmy znaleźć oba [materiały] w zwróconych próbkach, mówi.
Naukowcy sądzą, że Bennu powstało z gruzu po zderzeniu swojego ciała macierzystego w głównym pasie planetoid naszego Układu Słonecznego. Pozostałości, które zebrały się razem jako Bennu, wkrótce wyemigrowały na orbitę bliżej Ziemi. Według Simona ten proces może być jednym ze sposobów, w jaki małe ciała asteroid dostarczały substancje organiczne i uwodnione minerały do wewnętrznego Układu Słonecznego, gdzie później stały się częścią planet takich jak Ziemia.
Mnóstwo rzadkich skał
Jedno badanie opublikowane w Science Advances użył kamer na podczerwień do zbadania głazów i skał, które tworzą strukturę stert gruzu Bennu. Odkrycia pokazują, że na Bennu występują dwa rodzaje skał, ale jeden z nich jest znacznie bardziej porowaty i kruchy niż skały znalezione na Ziemi, Księżycu czy Marsie. Jest prawdopodobne, że nie mamy podobnych okazów w kolekcjach meteorytów na Ziemi, ponieważ skały Bennu są prawdopodobnie zbyt słabe, aby przetrwać wejście w atmosferę, mówi Ben Rozitis , naukowiec z Open University w Wielkiej Brytanii i główny autor tego badania. Jest prawdopodobne, że OSIRIS-REx przywróci próbki asteroidy, które wcześniej nie były badane przez naukowców w laboratorium.
Wietrzenie żywiołów
Rzeczy w kosmosie mogą wietrzyć tak samo jak na Ziemi – tylko tam, głównymi siłami, z którymi należy się liczyć, są wiatry słoneczne i ziarnista materia, taka jak mikrometeoryty. Daniella DellaGiustina , naukowiec z University of Arizona, prowadził studiować w nauce który spojrzał na oznaki tego wietrzenia na Bennu.
Jak się okazuje, wietrzenie to dziwny proces na Bennu. Podczas gdy większość innych asteroid i księżyc ciemnieją (lub czerwienieją), gdy są zwietrzałe, Bennu faktycznie jaśnieje (lub staje się bardziej niebieskie). Mówi nam, że coś na powierzchni Bennu różni się od innych obserwowanych przez nas obiektów planetarnych, mówi DellaGiustina. Im ciemniejsza powierzchnia na Bennu, tym lepiej zachowany obszar powinien być. Tak się składa, że Nightingale jest jednym z najciemniejszych obszarów Bennu, co oznacza, że może być niezakłóconym zapisem najstarszej aktywności w Układzie Słonecznym.
Słaba gra grawitacyjna
Kolejne badanie w Science Advances skupił się na scharakteryzowaniu słabego pola grawitacyjnego Bennu, obserwując ruch OSIRIS-REx podczas orbitowania asteroidy, a także zachowanie ziarna gruzu wielkości kamyków wyrzucane z jego powierzchni . Pomiary sugerują, że kupa gruzu asteroidy jest nierównomiernie rozłożona na jej powierzchni i jest szczególnie lekka na równiku asteroidy. Dane te mają sens w przypadku modeli, które sugerują, że Bennu miał okres gwałtownej rotacji w pewnym momencie swojej historii (hipoteza poparta przez kolejne badanie Science Advances , patrząc na półkulistą asymetrię Bennu).
Chociaż obecne pomiary nie rozwiązują definitywnie wszystkich naszych pytań dotyczących ewolucji asteroid na stertach gruzu, znacznie zawężają zakres opcji i zapewniają większy nacisk na nasze przyszłe badania, zarówno teoretyczne, jak i in situ. DJ Scheeres , inżynier lotnictwa na Uniwersytecie Kolorado w Boulder i główny autor badania.
Scheeres dodaje, że badanie potwierdza również nowatorską technikę badawczą do oceny pola grawitacyjnego małego ciała poprzez badanie wyrzucanych przez nie cząstek. Przyszłe misje na inne asteroidy mogą teraz opierać się na tej metodzie i spróbować uczynić ją szybszą i dokładniejszą.