A NASA felfedezett egy érintetlen mintát, amelyet egy Föld-közeli aszteroidáról gyűjtöttek

Iratkozzon fel a CNN Wonder Theory tudományos hírlevelére. Fedezze fel az univerzumot lenyűgöző felfedezésekről, tudományos eredményekről és egyebekről szóló hírek segítségével.

CNN
—

Végre előkerült egy aszteroida minta, amely időkapszulaként szolgálhat Naprendszerünk korai napjaiból.

Bill Nelson, a NASA adminisztrátora szerint a sziklák és a por vizet és nagy mennyiségű szenet tartalmaznak, ami arra utal, hogy aszteroidák szállíthatták az élet építőköveit a Földre. Dr. Jason Durkin, a NASA Goddard Űrrepülési Központjának OSIRIS-REx projekt tudósa szerint a minta körülbelül 5 tömegszázalék szenet tartalmaz, így ez az egyik legmagasabb szénkoncentráció, amelyet valaha aszteroidán vizsgáltak.

„Ez a legnagyobb szénben gazdag aszteroida minta, amelyet valaha is visszavittek a Földre, és messze meghaladja a 60 grammos célt” – mondta Nelson. „A szén- és vízmolekulák pontosan olyan típusú anyagok, amelyeket meg akartunk találni. Ezek kulcsfontosságú elemek bolygónk kialakulásában. Segítenek meghatározni az élethez vezető elemek eredetét.

A minta, amelyet a 4,5 milliárd éves Bennu Föld-közeli aszteroidáról gyűjtöttek 2020 októberében a NASA OSIRIS-REx küldetése által. Kapszulában érkezett a Földre Szeptember 24-én leszállt az űrhajóról, és leszállt a Utah-sivatagban.

Azóta a tudósok nagy erőfeszítéseket tettek az anyagok gazdagságának tanulmányozására. Többet, mint amire számítottak – Csak a doboz tetején belül a korai elemzéshez. Ennek az elemzésnek az eredményeit és a minta első pillantását a NASA szerdán, az ügynökség houstoni Johnson Űrközpontjából közvetítette élőben. Ez a legnagyobb aszteroida minta, amelyet valaha is visszatértek a Földre.

Annyi „extra” anyag volt, amikor a tudósok kinyitották a dobozt, hogy a csapat még nem nyitotta ki az összegyűjtött mintát.

Az elmúlt két hét során a tudományos csoport pásztázó elektronmikroszkóppal elemzett néhány kőzetet és port, infravörös méréseket és kémiai elemanalízist végzett. Röntgensugárzást is felhasználtak az egyik részecske 3D-s modelljének elkészítésére, hogy felfedjék annak összetételét, feltárva a szén- és víztartalom „tudományos kincsesbányáját” – mondta Dante Lauretta, az OSIRIS-REx vezető kutatója.

„Az első elemzés azt mutatja, hogy a minták bőséges vizet tartalmaznak hidratált agyagásványok formájában, valamint szén-dioxidot ásványi anyagok és szerves molekulák formájában” – mondta Nelson.

A csapat részletes képeket osztott meg azokról a részecskékről, amelyek víztartalmú agyagásványokat tárnak fel.

„Úgy gondoljuk, hogy a víz így került a Földre” – mondta Loretta, aki egyben az Arizona Regents Egyetem bolygótudományi professzora is. „Az ok, amiért a Föld lakható világ, és hogy vannak óceánjaink, tavaink, folyóink és esőink, az az, hogy ezek az agyagásványok 4 milliárd évvel ezelőtt 4 és fél milliárd évvel ezelőtt landoltak a Földön, így világunk lakhatóvá vált. ahogyan a víz beépült.” Szilárd anyagban.

Az elemzés feltárt szulfid ásványokat is, amelyek „a bolygófejlődés és biológia kritikus elemei”, a magnetit nevű vas-oxid ásványokat, amelyek kölcsönhatásba lépnek a mágneses mezőkkel, és más ásványokat, amelyek fontosak lehetnek a szerves evolúció szempontjából – mondta Lauretta.

Dr. Daniel Glavin, az OSIRIS-REx mintaelemzője és a NASA Goddard Űrrepülési Központjának vezető tudósa elmondta, hogy a tudományos csapat izgatottan várja, hogy felfedezzék a szerves anyagokat és a szén gazdag tárházát, amely minden élet alapvető eleme.

„Még csak most kezdjük, de a megfelelő aszteroidát választottuk, és nem csak a megfelelő mintát hoztuk vissza” – mondta Glavin. „Ezek a dolgok egy asztrobiológus álma.”

Glavin szerint a jövőben a csapat megvizsgálja, hogy mennyi kémia fejlődött Bennu-n annak meghatározására, hogy az élet építőkövei peptideket vagy fehérjéket alkotó aminosavláncokat hoztak-e létre.

Eközben a tok belsejében még mindig „egy egész kincsesláda földönkívüli anyagból” vár – mondta Laurita.

Amikor az OSIRIS-REx űrszonda három évvel ezelőtt közelítette meg Bennu-t, a Touch-and-Go Sample Acquisition Mechanism (TAGSAM) csúcsát az aszteroida felé nyújtotta, és nitrogéngázt lőtt ki. A gázrobbanás köveket és port emelt fel 50 cm-rel az űrkő felszíne alól. Ez a törmelék a TAGSAM fejébe áramlott.

A TAGSAM 24 felületi érintkezési felületet is tartalmaz, amelyek érintkeznek az aszteroidával, és megfogják a finom anyagokat.

Az eszközt eltávolították a rögzítőgyűrűről, mint egy sícipőt – mondta Loretta. Az eltávolítás során az anyag kicsúszott a TAGSAM kupakból, egy visszacsapó szelepből, amelyet arra terveztek, hogy az anyagot a mintagyűjtő eszközben tartsa. Hozzátette, hogy a fedelet nehezen zárták be, mert néhány kőzet a 2020-as mintagyűjtés után nyitva tartotta. A sziklák legfeljebb néhány centiméteresek.

A következő két hét során a kurátori csapat továbbra is gondosan szétszereli a TAGSAM fejét, hogy hozzáférjen a benne gyűjtött mintához. Ha ez megtörtént, a csapat arra számít, hogy jó becslést kap a minta teljes tömegéről.

A Bennu felszínéről és belsejéről összegyűlt por és sziklák feltárhatják az aszteroida kialakulásának és fejlődésének történetét az idők során. Ezek a felismerések az űrkőzet általános összetételére is fényt derítenek, ami segíthet a NASA-nak meghatározni, hogyan sodródott el az aszteroidáról, amely… A talajjal való ütközés lehetősége A jövőben.

A régóta várt leleplezés hét évig tartott, az OSIRIS-REx küldetés 2016-os indulásától a kapszula múlt hónapi landolásáig. Néhányan még tovább várták ezt a pillanatot. Loretta, aki segített a küldetés fejlesztésében annak korai szakaszában, csaknem 20 évet várt, hogy megnézze a mintát, és betekintést nyerjen a naprendszerünkről.

„Laboratóriumaink készen álltak mindenre, amit Bennu tartogatott számunkra” – mondta Vanessa Wyche, a NASA Johnson Űrközpontjának igazgatója. „Évek óta dolgoznak tudósaink és mérnökeink egymás mellett, hogy kesztyűtartókat és speciális eszközöket fejlesszenek ki az aszteroida anyagának tisztán tartása érdekében, és mintákat szervezzenek, hogy a kutatók most és évtizedek múlva is tanulmányozhassák az univerzum ezen értékes ajándékát.”

A tudósok a következő két évben a kőzeteket és a talajt elemzik a Johnson Űrközpontban található külön tiszta helyiségben. A mintát szintén felosztják és elküldik a világ különböző pontjain található laboratóriumokba, beleértve a Kanadai Űrügynökség és a Japán Űrkutatási Ügynökség OSIRIS-REx küldetésbeli partnereit is. A minta körülbelül 70%-a tiszta marad a tárolás során, így a jobb technológiával rendelkező jövő generációi többet tanulhatnak, mint amennyi most lehetséges.

– A sziklák egy történetet mesélnek el – mondta Loretta. „A legnagyobb rejtély, amellyel most szembesülünk, az, hogy hogyan lehet az agyaggolyóból élőlénnyé válni? Mikor hajtja végre ezt az átmenetet? Legmélyebb vágyunk, hogy némi előrehaladást érjünk el annak kiderítésében, hogy miért vagyunk itt ez az univerzum.”