НАСА разкри девствена проба, събрана от астероид близо до Земята

Регистрирайте се за научния бюлетин на Wonder Theory на CNN. Изследвайте вселената с новини за завладяващи открития, научни постижения и други.

CNN
—

Най-накрая беше открита проба от астероид, която може да служи като капсула на времето от ранните дни на нашата слънчева система.

Бил Нелсън, администратор на НАСА, каза, че скалите и прахът съдържат вода и голямо количество въглерод, което предполага, че астероидите може да са доставили градивните елементи на живота на Земята. Пробата съдържа приблизително 5% въглерод спрямо теглото, което я прави една от най-високите концентрации на въглерод, изследвани някога в астероид, според д-р Джейсън Дъркин, учен по проекта OSIRIS-REx в Центъра за космически полети Годард на НАСА в Грийнбелт, Мериленд.

„Това е най-голямата богата на въглерод астероидна проба, връщана някога на Земята, далеч надхвърляйки целта ни от 60 грама“, каза Нелсън. „Въглеродните и водните молекули са точно видовете материали, които искахме да намерим. Те са решаващи елементи във формирането на нашата планета. Те ще ни помогнат да определим произхода на елементите, които могат да доведат до живот.

Пробата, събрана от близкия до Земята астероид Бену на 4,5 милиарда години през октомври 2020 г. от мисията OSIRIS-REx на НАСА, Пристигна на Земята в капсула На 24 септември той слезе от космическия кораб и кацна в пустинята на Юта.

Оттогава учените полагат големи усилия в изучаването на богатството от материали. Повече отколкото са очаквали — Точно в горната част на кутията за ранен анализ. Резултатите от този анализ и първият поглед върху пробата бяха споделени по време на предаване на живо на НАСА от космическия център Джонсън в Хюстън в сряда. Това е най-голямата проба от астероид, връщана някога на Земята.

Имаше толкова много „допълнителен“ материал, когато учените отвориха кутията, че екипът все още не беше отворил събраната проба.

През последните две седмици научният екип анализира някои скали и прах с помощта на сканиращ електронен микроскоп, направи инфрачервени измервания и извърши анализ на химически елементи. Те също така използваха рентгенови лъчи, за да създадат 3D модел на една от частиците, за да разкрият нейния състав, разкривайки „научна съкровищница“ от съдържание на въглерод и вода, каза Данте Лаурета, главен изследовател на OSIRIS-REx.

„Първият анализ показва, че пробите съдържат изобилие от вода под формата на хидратирани глинести минерали и също така съдържат въглерод под формата на минерали и органични молекули“, каза Нелсън.

Екипът сподели подробни изображения на частиците, които разкриват водоносни глинести минерали.

„Ето как смятаме, че водата е стигнала до Земята“, каза Лорета, която също е професор по планетарни науки в университета Аризона Риджънтс. „Причината, поради която Земята е обитаем свят и че имаме океани, езера, реки и дъжд, е, че тези глинести минерали са попаднали на Земята преди 4 милиарда години до преди 4 и половина милиарда години, правейки нашия свят обитаем. Така че виждаме начинът, по който водата е била включена.” В твърдата материя.

Анализът също така разкрива сулфидни минерали, „критичен елемент за планетарната еволюция и биология“, минерали от железен оксид, наречени магнетит, които взаимодействат с магнитни полета, и други минерали, които може да са важни за органичната еволюция, каза Лаурета.

Д-р Даниел Главин, анализатор на проби OSIRIS-REx и главен учен в Центъра за космически полети Годард на НАСА, каза, че научният екип е развълнуван да открие органична материя и изобилие от въглерод, основен елемент за целия живот.

„Ние едва започваме тук, но избрахме правилния астероид и не само това, върнахме правилната проба“, каза Главин. „Тези неща са мечтата на един астробиолог.“

Занапред, каза Главин, екипът ще търси да види колко химия се е развила върху Bennu, за да определи дали градивните елементи на живота са създали пептиди или вериги от аминокиселини, които изграждат протеините.

Междувременно вътре в кутията все още чака „цял сандък със съкровище от извънземен материал“, каза Лаурита.

Когато космическият кораб OSIRIS-REx се приближи близо до Bennu преди три години, той разшири върха на своя механизъм за събиране на проби Touch-and-Go или TAGSAM, към астероида и изстреля взрив от азотен газ. Газовата експлозия повдигна камъни и прах от 19 инча (50 см) под повърхността на космическата скала. Тези отломки се вляха в главата на TAGSAM.

TAGSAM също така съдържа 24 повърхностни контактни площадки, които контактуват с астероида и улавят фини материали.

Устройството беше извадено от пръстена за улавяне, като премахване на ски обувки, каза Лорета. По време на отстраняването материалът се изплъзна от капачката TAGSAM, възвратен клапан, предназначен да задържи материала вътре в устройството за събиране на проби. Той добави, че капакът се затваря трудно поради някои камъни, които го държат отворен след вземането на пробата през 2020 г. Камъните са с размер най-много няколко сантиметра.

През следващите две седмици кураторският екип ще продължи внимателно да разглобява главата на TAGSAM, за да получи достъп до пробата, събрана вътре. След като това бъде направено, екипът очаква да получи добра оценка на пълната маса на пробата.

Прахът и скалите, събрани от повърхността и вътрешността на Bennu, могат да разкрият историята на това как астероидът се е формирал и еволюирал във времето. Тези прозрения също така ще хвърлят светлина върху цялостния състав на космическата скала, което може да помогне на НАСА да определи как се е отклонил от астероида, който… Възможността да се сблъска със земята В бъдеще.

Дългоочакваното разкритие отне седем години, от стартирането на мисията OSIRIS-REx през 2016 г. до кацането на капсулата миналия месец. Някои са очаквали този момент дори по-дълго. Лорета, която помогна за разработването на мисията в ранните й етапи, изчака почти 20 години, за да види пробата и да събере прозрения, които тя може да разкрие за нашата слънчева система.

„Нашите лаборатории бяха готови за всичко, което Бену беше подготвил за нас“, каза Ванеса Уайч, директор на космическия център Джонсън на НАСА. „Имаме учени и инженери, работещи рамо до рамо от години, за да разработим жабки и специализирани инструменти, за да поддържаме астероидния материал чист и да организираме проби, така че изследователите сега и след десетилетия да могат да изучават този ценен дар от Вселената.“

Учените ще анализират скали и почва през следващите две години в специална чиста стая в космическия център Джонсън. Пробата също ще бъде разделена и изпратена до лаборатории по целия свят, включително партньори на мисията OSIRIS-REx в Канадската космическа агенция и Японската агенция за аерокосмически изследвания. Около 70% от пробата ще остане чиста в хранилището, така че бъдещите поколения с по-добри технологии могат да научат повече, отколкото е възможно сега.

„Скалите ви разказват история“, каза Лорета. „Най-голямата мистерия, с която се сблъскваме сега, е как се стига от глинена топка до живо същество? Кога правиш този преход? Нашето най-дълбоко желание е да постигнем известен напредък в опитите си да разберем защо сме тук в тази вселена.”