Az aszteroidaanalízis váratlan bizonyítékokat tár fel fiatal óceánra és szénsavasodásra

Az aszteroidák sok minden – dinoszauruszok gyilkosai, a Naprendszer korai időszakának archívumai, Bolygóvédelmi célok – De állítólag nem vizes világok. jobb?

Legalábbis manapság nem. De a Naprendszer kialakulásának korai napjaiban Ryugu volt, a Japán Űrkutatási Ügynökség (JAXA) gyémánt alakú célpontja. Hayabusa 2 Fontos: volt egy kis kerülete a belsejében.

A nagy felbontású izotóp-analízis szerint az aszteroida egy régebbi, idősebb szülő része volt, mielőtt az ütközés során felrobbant volna. De ami még meglepőbb, hogy ebben a kis óceánban az eredeti natív aszteroida néhány száraz szilikátja változatlan maradt. Új papír az egyik hayabusai szervezőcsapattól Közzétéve ebben a hónapban: természeti csillagászat Azt kapják, amit mutatnak Ryugu apjának felépítéséről és az aszteroidákról a nagyon korai Naprendszerben.

Mi újság – 2020 decemberében a Hayabusa2 hatéves küldetés után valamivel több mint öt gramm Ryugu-t hozott vissza. Mivel a minták viszonylag korlátozott számú apró szemből állnak, mindegyiket megjelölték a nevével és számával. Ebben az esetben a csapat elemzése ezen részecskék egyikén, a C0009-en alapult.

valakivel beszélni inverza kozmikus kémia izotópjainak világa Ming Chang Liu Az UCLA kutatója megállapította, hogy a C0009 azért volt különösen érdekes, mert „kis mennyiségű vízmentes szilikátot tartalmazott” – vagyis víz által nem érintett, oxigénben gazdag ásványi anyagokat tartalmazott a H2O által erősen megváltoztatott minta közepén.

Ryugu összetételét nagymértékben megváltoztatta a benne lévő folyékony víz. Bár a külső naprendszer hideg mélységeiben keletkezett, a víz és a szén-dioxid együtt halmozódik fel a protolitokban, amelyek Ryugu szülei voltak, valamint a rövid életű radioaktív izotópok. Amint ezek a radioaktív kőzetek felmelegítették a körülöttük lévő jeget, Liu megjegyzi, „lebegni kezdenek az anyatestben” – és idővel a Ryugu elődjét alkotó szilikátokat és piroxént víztartalmú szilikátokká alakítják.

A megmaradt vízmentes szilikátok tehát képet adnak a csapatnak arról, hogy milyenek voltak a korai Naprendszer más anyagai, mielőtt összeütköztek volna a Ryugu kis óceánjával. Az anyag úgy néz ki, mint a legrégebbi anyag, amely a nap fotoszférájában keletkezett. A mintában lévő oxigénizotópok, amelyekkel a csapat dolgozott, azt mutatják, hogy az aszteroida amőb olivint és magnéziumban gazdag kondritokat tartalmaz, amelyek közvetlenül a napködből kerültek be.

Moto Ito, a Japán Tengeri Geotudományi Technológiai Ügynökség kozmikus kémikusa és a tágabb fázis II. csapatának tagja volt a vezető szerző – Liuval és másokkal együtt. Az eredeti Ryugu részecskék tanulmányozásaamely bemutatja, hogy a Földön a CI meteoritok hogyan változtak az illékonyabb környezetünk miatt.

valakivel beszélni inverzIto megjegyzi, hogy még ha a kémiai összetétel ismerete „nem árulja el, hol keletkezett az anyatest”, akkor is „lehetővé teszi számunkra, hogy megalkossuk a Ryugu egyfajta történetét, és hogyan alakult ki a külső naprendszerben”.

miért számít – Ez a munka a második fázis nagyobb szervezőcsapatának erőfeszítéseiből származik. Miután a Hayabusa2 átkelt a földön, hogy ledobja rakományát, az általa hozott öt gramm mintát nyolc csoportra osztották: közülük hatan végeztek kezdeti specifikus elemzést – a kémiai összetétel, a kő és homokos anyagok, az illékony, szilárd és oldható szerves anyagok – anyagokon, és két másik nagy nemzetközi csapat A minták lehetséges tudományos hatásának tisztázásán dolgoznak.

Júniusban Liu és Ito vezető csapata, a nyugat-japán Okayama Egyetemről publikálta a minták értelmezését. Azt találták, hogy a Ryugu filoszilikátok hasonlóak a CI-kondritokéhoz, amelyek ritka és nagyon primitív meteorittípusok, amelyeket főleg az Antarktiszon gyűjtöttek.

De mivel „lehet, hogy évtizedek, évek és korok óta ott ültek, mielőtt felvettük őket”, Liu megjegyzi: „A Földnek nagyon reaktív atmoszférája van, így a CI-kondritok kölcsönhatásba lépnek a légkörrel.” Összehasonlításképpen, a Hayabusa2-ből származó minták „valószínűleg a legérintetlenebb kondrit anyag, amelyet valaha is lehet szerezni”.

A Ryugu Protolith ezen elemeinek túlélése még meglepőbb lehet néhány más csapat munkájának fényében. kőelemző csapat Ebben a hónapban tette közzé előzetes eredményeit Tudományok, amely a Ryuguból származó folyékony vizet tartalmazott kristályba zárva. Mivel Ryugu képződés közben felszívta a fagyott szén-dioxidot és a vízjeget, a mintában lévő folyékony víz szénsavas volt.

Mi a következő lépés – néhány Ryugu-kontextus már úton van a Föld felé. Tavaly májusban a NASA Osiris Rex Az űrszonda elhagyta a Bennu aszteroidát, miután fellapátolt egy fél kilónyi sziklát, hogy megkezdje útját vissza a Földre. Ez az OSIRIS-REx után történt Váratlanul egy 20 láb széles lyukat hozott létre Bennu oldalán Az eredmény az, hogy sokkal kisebb erővel tartja össze, mint azt bárki várta.

A Ryuguhoz hasonlóan a Bennu is egy viszonylag eredeti szénaszteroida, bár más típusú: a B-típusú aszteroidák, mint például a Bennu, valamivel kékebbnek tűnnek, mint a Ryugu és a többi C-típusú aszteroida, amelyek vörösnek tűnnek. De függetlenül a színétől, Ito kozmológus szerint a hasonlóan összetett szénkomponensek megtalálása a mintában „megmondja nekünk a szerves komponensek eloszlását a Naprendszerben”.

Bár válaszol a Ryugu felépítésével kapcsolatos kérdésekre, ez a munka azt is felvet kérdéseket, hogyan illeszkedik a Ryugu a primitívebb aszteroidák és meteoritok rendszerébe. Liu szerint a csapat úgy véli, hogy a különböző osztályok ellenére, amelyek az évek során a Földön talált különféle kondritokat lefedték, „ezek a kiindulási anyagok nagyon hasonlóak lehettek”. „Csak szeretnénk egy kicsit provokatívak lenni, kicsit mozgatni a potot, és megpróbálni megváltoztatni a paradigmát” – tette hozzá.