Астероидният анализ разкрива неочаквани доказателства за млад океан и карбонизация

Астероидите са много неща – убийци на динозаври, архиви от ранните дни на Слънчевата система, Цели на планетарната отбрана – Но те не трябва да са водни светове. нали?

Е, поне не тези дни. Но в ранните дни на формирането на слънчевата система това беше Ryugu – целта с форма на диамант на Японската агенция за аерокосмически изследвания (JAXA) Хаябуса 2 Важно – тя имаше малка обиколка вътре в себе си.

Преди астероидът да е бил днес, изотопният анализ с висока разделителна способност показва, че е бил част от по-стар, по-стар родител, преди да експлодира при сблъсък. Но още по-изненадващо е, че в този малък океан някои сухи силикати от оригиналния роден астероид са успели да останат непроменени. Нов документ от един от организационните екипи в Хаябуса Публикувано този месец в естествена астрономия Те получават това, което показват за състава на бащата на Рюгу и астероидите в много ранната слънчева система.

какво ново – През декември 2020 г. Hayabusa2 върна малко над пет грама Ryugu след шестгодишна мисия. Тъй като пробите са сравнително ограничен брой дребни зърна, всяка е маркирана със своето име и номер. В този случай анализът на екипа се основава само на една от тези частици, C0009.

говори с обратенсвят на космическата химия изотопи Минг Чанг Лиу от UCLA установиха, че C0009 е особено интересен, защото „се отличава със съдържанието на малко количество безводни силикати“ – тоест, съдържа незасегнати от вода, богати на кислород минерали в средата на проба, силно променена от H2O.

Съставът на Рюгу беше силно променен от течната вода в нея. Въпреки че се образуват в студените дълбини на външната слънчева система, водата и въглеродният диоксид се натрупват заедно в протолитите, които са били родителите на Рюгу, заедно с краткотрайните радиоактивни изотопи. Тъй като тези радиоактивни скали нагряваха леда около тях, отбелязва Лиу, „те ще започнат да се носят в тялото на майката“ – и с течение на времето ще трансформират силикатите и пироксена, които съставляват предшественика на Рюгу, във водоносни силикати.

Следователно останалите безводни силикати дават на екипа представа какви са били другите материали в ранната Слънчева система, преди да се сблъскат с малкия океан Рюгу. Материалът изглежда като най-стария материал, образувал се във фотосферата на слънцето. Кислородните изотопи в пробата, с която екипът работи, показват, че астероидът съдържа амебни оливин и богати на магнезий хондрити, които са включени директно от слънчевата мъглявина.

Мото Ито, космически химик в Японската агенция за морски геонаучни технологии и член на по-широкия екип от фаза II, беше водещият автор – заедно с Лиу и други – в Изследване на оригиналните частици Ryuguкоето показва начините, по които CI метеоритите на Земята са се променили поради нашата по-нестабилна среда.

говори с обратенИто отбелязва, че дори ако познаването на химическия състав „не ни казва къде се е образувало майчиното тяло“, то все пак „ни позволява да изградим един вид история на Рюгу и как се е формирал във външната слънчева система“.

защо има значение – Тази работа идва от усилията на по-големия организационен екип на Втора фаза. След като Hayabusa2 прекоси земята, за да пусне полезния си товар, петте грама проби, които донесе, бяха разделени на осем екипа: шест от тях направиха първоначален специфичен анализ – за химичен състав, каменни и пясъчни материали, летливи вещества, твърди и разтворими органични вещества – върху материали, и два други големи международни екипа. Те работят за изясняване на потенциалното научно въздействие на пробите.

През юни старшият екип на Лиу и Ито от университета Окаяма в западна Япония публикува своята интерпретация на пробите. Те откриха, че филосиликатите Ryugu са подобни на тези на CI хондритите, рядък и много примитивен тип метеорит, събиран предимно в Антарктика.

Но тъй като те „може да са седели там десетилетия, години и векове, преди да ги вземем“, отбелязва Лиу, „Земята има много реактивна атмосфера, така че CI хондритите ще взаимодействат с атмосферата.“ За сравнение, пробите от Hayabusa2 „са може би най-девственият хондритен материал, който може да се получи.“

Оцеляването на тези елементи от протолита Ryugu може да бъде още по-изненадващо в светлината на работата на някои от другите екипи. екип за анализ на камъни Той публикува предварителните си резултати този месец в науки, който включваше течна вода от Ryugu, затворена в кристал. Тъй като Ryugu пое замръзнал въглероден диоксид, както и воден лед, докато се образуваше, течната вода в пробата беше газирана.

Какво следва – някакъв контекст на Ryugu вече е на път към Земята. Миналия май НАСА Озирис Рекс Космическият кораб напусна астероида Бену, след като изгреба около половин килограм скала, за да започне пътуването си обратно към Земята. Това беше след OSIRIS-REx Неочаквано създаде дупка с ширина 20 фута в страната на Бену Резултатът е, че се държи заедно с много по-малко сила, отколкото някой очакваше.

Подобно на Ryugu, Bennu е сравнително оригинален въглероден астероид, въпреки че е различен тип: астероидите от B-тип като Bennu изглеждат малко по-сини от Ryugu и други астероиди от C-тип, които изглеждат червени. Но независимо от цвета му, според космолога Ито, намирането на подобни сложни въглеродни компоненти в пробата „ще ни разкаже за разпределението на органичните компоненти в Слънчевата система“.

Въпреки че отговаря на въпроси относно състава на Ryugu, тази работа също повдига въпроси за това как Ryugu се вписва в схемата на по-примитивните астероиди и метеорити. Според Лиу екипът вярва, че въпреки различните класове, които са се появили, за да покрият всички различни хондрити, открити на Земята през годините, „тези изходни материали може да са били много сходни“. „Просто искаме да бъдем малко провокативни, да преместим малко пота и да се опитаме да променим парадигмата“, добави той.