Спустя почти четыре года после того, как космический корабль НАСА OSIRIS-Rex собрал образец с астероида, ученые наконец раскрывают интригующий состав космической породы. Околоземный астероид, известный как Бенну, содержит удивительный резервуар минерала под названием фосфат магния. По словам ученых, эти ярко-белые частицы, разбросанные по морю темных камней Бенну, являются редкой находкой в астроматериалах.
«Неудивительно, что мы изначально думали, что это может быть загрязнитель», — сказала Джессика Барнс из Лунной и Планетарной лаборатории (LPL), которая возглавляет анализ фосфатов в возвращенном образце.
Выступая на Лунной и планетарной научной конференции (LPSC) в Техасе и онлайн на прошлой неделе, Барнс сказал, что на Земле нет хороших химических аналогов этого минерала, либо потому, что он слишком хрупок, чтобы пережить падение на Землю, либо исчезает вскоре после этого. По ее словам, его присутствие в образце Бенну можно использовать для вывода о различных эпизодах геологической активности на родительском теле Бенну.
Образцы также показывают широкое присутствие глицина, простейшей аминокислоты и важнейшего ингредиента белков, а также других водоносных минералов, включая карбонаты, сульфиты, оливин и магнетит, и все это является вещественным доказательством того, что родительское тело Бенну было свидетелем несколько эпизодов, связанных с водой, прежде чем его фрагменты объединились в Бенну.
Другие ученые, изучающие внеземные дары, обнаружили обильные изменяющие воду соединения, называемые филлосиликатами, а также богатую коллекцию других органических и гидратированных минералов. Филлосиликаты, которые структурно связаны с водой в метеоритах, возможно, были колыбелью для органики и воды, которые, как подозревают ученые, были доставлены на Землю в начале ее истории.
Капсула для возврата образцов миссии НАСА OSIRIS-REx видна вскоре после приземления в пустыне в воскресенье, 24 сентября 2023 года, на испытательном и тренировочном полигоне Министерства обороны штата Юта.
Образец, полученный с Бенну в 2020 году миссией НАСА OSIRIS-REx, вернулся на Землю в защищенной капсуле 24 сентября 2023 года. Днем позже он был доставлен для анализа в Космический центр НАСА имени Джонсона (АО) в Хьюстоне, где «команда тигров» ученых начала предварительное расследование материала, который просочился за пределы коллектора проб космического корабля. (Два противных винта на крышке контейнера препятствовали доступу к основной части собранного образца до января, когда ученые официально каталогизировали 4,29 унции, или 121,6 грамма собранного материала, что вдвое превышает первоначальный прогноз.)
В ходе многочисленных переговоров в LPSC команда миссии сообщила, что камни, каталогизированные на данный момент, также имеют различные текстуры, гидратированные минералы и свидетельства космического выветривания, как и ожидается от безвоздушной породы возрастом в несколько тысячелетий.
«Это прекрасный образец», — сказала Сара Рассел, планетолог из Музея естественной истории в Лондоне, которая проанализировала небольшой фрагмент образца. «Кроме того, я бы сказал, что он не совсем похож ни на один метеорит из нашей коллекции».
Этот вид астероида Бенну, выбрасывающего частицы со своей поверхности 6 января 2019 года, был создан путем объединения двух изображений, полученных камерой NavCam 1 на борту космического корабля НАСА OSIRIS-REx: изображения с короткой выдержкой, на котором четко виден астероид, и длинного изображения. -изображение с экспозицией (пять секунд), на котором четко видны частицы.
В отличие от большинства метеоритов, поверхность которых к моменту обнаружения изменяется в результате многолетнего воздействия земного воздуха, куски Бенну являются наиболее нетронутыми космическими камнями, которые когда-либо находились в руках учёных.
«Я не могу передать вам, насколько приятно видеть некоторые образцы, в которых все не превратилось в сульфаты и всякую грязь», — сказал член команды Тим Маккой, куратор метеоритов в Национальном музее естественной истории Смитсоновского института в Вашингтоне, округ Колумбия, которая получила образец астероида для анализа в ноябре прошлого года. «Вы видите это буквально в тот день, когда оно упало — замечательно видеть что-то настолько свежее».
Многие из каталогизированных камней из Бенну представляют собой «качковатые валуны» с грубой, «текстурой, напоминающей наждачную бумагу», — сказал член команды Эндрю Райан, научный сотрудник LPL в Университете Аризоны. Камень шириной 3,5 сантиметра и весом 6,6 грамма — «безусловно наша самая большая добыча с поверхности Бенну», — сказал он, указывая на свежие 3D-сканы камня, сделанные в кураторской лаборатории в АО.
Большинство измеренных минералов подтверждают многочисленные прогнозы, сделанные на основе данных дистанционного зондирования, собранных с помощью OSRISIS-REx, когда он приближался к Бенну. «Мы сделали все правильно с помощью дистанционного зондирования», — сказал Гарольд Коннолли, геолог из Университета Роуэн в Нью-Джерси, — «и это напрямую влияет на то, как мы анализируем образец и проверяем наши гипотезы».
До сих пор анализ соответствовал основной теории о том, что Бенну откололся от гораздо более крупного астероида примерно от 2 до 700 миллионов лет назад. Например, последний анализ показывает, что скалы Бенну усеяны образовавшейся в результате удара брекчией, которая представляет собой фрагменты породы, слабо скрепленные между собой, как галька в бетоне.
«Эти брекчии, вероятно, образовались не на Бенну», — сказал Маккой, возглавляющий исследование этих особенностей. «Они сформировались на родительском астероиде, а затем сами по себе стали валунами, которые были включены в Бенну».
До сих пор неясно, когда именно они образовались.
«Мы все еще находимся в самом начале этой кропотливой работы», — сказал Маккой. «Мы многого не знаем».
