Japonija ruošiasi sugrąžinti už 180 milijonų mylių esančio asteroido pavyzdžius

Hayabusa2 iliustracija, besiliečianti prie asteroido Ryugu paviršiaus, kad paimtų mėginius. JAXA

Gruodžio 5 d. Žemė gauna kažką tiesiogine prasme iš šio pasaulio: kai kurie maži grūdeliai ir dulkės buvo paimti iš asteroido, esančio už 180 milijonų mylių. Saugiai sugrįžę į Žemę, Ryugu fragmentai padės mokslininkams sužinoti daugiau apie tai, kaip susiformavo Saulės sistema.

Japonijos kosmoso agentūra JAXA prieš šešerius metus, 2014 m. gruodžio 3 d., paleido Hayabusa2. Erdvėlaivis atvyko į Ryugu po ketverių metų, 2018 m. liepos mėn., kur iš orbitos ištyrė savo naują 3000 pėdų pločio būstą, naudodamas kelių rūšių instrumentus ( įskaitant optines kameras, infraraudonųjų spindulių kameras ir LIDAR). Jis taip pat dislokavo tris mažus roverius ant asteroido paviršiaus, kurie naudojo įvairius instrumentus, kad jį ištirtų iš arti.

Visa tai padėjo mokslininkams geriau suprasti Ryugu , primityvi uoliena, turinti daug anglies, nors ir poringesnė, šiurkštesnė ir turinti mažiau hidratuotų mineralų, nei buvo prognozuota iš pradžių. Asteroidai, tokie kaip Ryugu, yra labiausiai paplitę tipai, tačiau kadangi jie tokie tamsūs, juos sunku tirti per teleskopus. Netgi stebėjimai, tokie kaip Hayabusa2, yra riboti, nes yra tik tiek daug instrumentų, kuriuos galite siųsti į kosmosą, ir jie ne visada išgyvena kelionę (vienas iš keturių Hayabusa2 roverių iš tikrųjų sugedo prieš jį išleidžiant).

Tačiau niekas neprilygsta analizei, kurią galime atlikti naujausiose Žemės laboratorijose. Tai atveda prie pagrindinio Hayabusa2 tikslo: sugrąžinti Ryugu pavyzdį į Žemę.

Pavyzdinės grąžinimo misijos tampa vis madingesnės, kaip rodo NASA OSIRIS-REx misija ir Kinijos srovė Chang’e 5 gręžimo operacija Mėnulyje. Bet jie nėra lengvi. 2019 m. vasario mėn. Hayabusa2 nusileido ant paviršiaus ir paleido dvi mažas kulkas į asteroidą, kad sukeltų dalelių debesį, iš kurio mėginio ranka galėtų rinkti šiukšles. Tų pačių metų balandį jis iššovė didesnį sviedinį, o po kelių mėnesių išniro į paviršių, kad paimtų dar daugiau išmestos medžiagos.

Nors pirmoji „Hayabusa“ misija per šį metodą sugebėjo sugrąžinti tik milijoninę gramo dalį, yra optimizmo, kad „Hayabusa2“ sugrąžins daug daugiau. Didžiuojuosi šia sėkme, nors dar nežinau, ar [pavyzdžio kapsulės] pakartotinis įvedimas bus sėkmingas, sako Eri Tatsumi, planetos mokslininkė iš La Lagunos universiteto Ispanijoje, dirbanti tiesiogiai. su Hayabusa2 duomenimis iki šiol.

Asteroidai yra tarsi senovės kosmoso istorijos laiko kapsulės, nes jų fizinė ir cheminė sudėtis laikui bėgant išsaugoma daug geriau nei, tarkime, planetos (kurios vidinis įkaitimas ir potencialus magnetinis laukas bei atmosfera skatina nuolatinę veiklą). Šiuo atveju Ryugu medžiagos studijavimas gali padėti mums suprasti, kokia buvo ankstyvoji Saulės sistema, kai didžiuliai dujų ir dulkių kiekiai susijungdavo į skirtingus asteroidus, mėnulius ir planetas, įskaitant tokius, kurie tinka gyventi, pavyzdžiui, Žemę.

Mes norėtume sužinoti, kokie procesai suformavo Saulės sistemą, sako Tatsumi. Norėčiau sužinoti, kokios organinės medžiagos yra Ryugu – ar joje yra statybinių elementų visam gyvenimui. Ji mano, kad Ryugu mėginių tyrimas leistų mokslininkams papildyti mūsų žinias apie ankstyvosios Saulės sistemos medžiagas ir apie tai, kokie elementai ir junginiai galėjo būti atgabenti į ankstyvąją Žemę per meteoritų smūgius. Atrodo, kad pats Ryugu yra per trapus, kad išgyventų šiandieninį patekimą į Žemės atmosferą, todėl greičiausiai jis visiškai skiriasi nuo meteorito liekanų Žemėje, kurias iki šiol galėjome analizuoti.

Be to, Ryugu istorijoje yra keletas ypatingų dalykų, kuriems reikalingas kontekstas, kurį galite gauti tik atlikdami laboratorinę analizę. Tokijo universiteto planetos mokslininkas Tomokatsu Morota vadovavo komandai, kuri tyrinėjo Ryugu paviršių naudodama Hayabusa2 kamerų užfiksuotus vaizdus. Komanda pastebėjo Paviršiaus pakitimai, kuriuos sukelia saulės kaitinimas . Tai rodo scenarijų, kai Ryugu patyrė orbitinę ekskursiją šalia saulės, sako jis. Atidesnis uolienų fragmentų tyrimas galėtų padėti patvirtinti, ar taip atsitiko, ar ne.

Hayabusa2 išmes Ryugu medžiagos mėginio kapsulę vos po kelių dienų. Prieš nusileisdamas Australijoje, jis turi išgyventi ugningą sugrįžimą. Tačiau pats erdvėlaivis grįš į pratęstą misiją – pirmiausia į asteroidą 2001 CC21, kad praskris pro šalį 2026 m. liepos mėn., o po to 2031 m. liepos mėn. oficialus susitikimas su asteroidu 1998 KY26. Tarp šių svarbiausių įvykių erdvėlaivis sudarys porą. sūpuoklės aplink Žemę, bandant stebėti tolimas egzoplanetas.

„Hayabusa2“ sėkmė išliks ir būsimose grąžinimo misijose. JAXA planuoja vieną Marso mėnuliui Fobosui, vadinamam Marso mėnulio tyrinėjimu arba MMX. MMX yra techniškai pagamintas iš daugelio Hayabusa ir Hayabusa2 paveldo, sako Tatsumi. O Hayabusa2 projekte dalyvavo daug jaunų mokslininkų ir inžinierių, kurie vadovaus naujos kartos misijoms. Atsižvelgdama į šią patirtį, JAXA ateityje gali pradėti sudėtingesnes ir didesnes misijas.

paslėpti