Фрагменты астероида Рюгу показывают пористость и неоднородный состав

Сегодня было объявлено о первом анализе фрагментов астероида Рюгу, собранных японским космическим кораблем Хаябуса-2 в 2019 году, который выявил высокую пористость и неоднородный состав на микроскопическом уровне, что дает ключ к разгадке происхождения Солнечной системы.

Капсула зонда, который семь лет назад начал свою миссию по сбору образцов с небольшой ромбовидной планеты диаметром один километр, приземлилась 5 декабря 2020 года в Южной Австралии.

Более чем через год после того, как фрагменты весом 5,4 грамма упали на Землю, научный журнал Nature Astronomy публикует в двух статьях предварительный анализ богатого углеродом астероида, который может дать ключ к разгадке происхождения Солнечной системы и формирования органических и гидратированных минералов — основных строительных блоков жизни.

Космический корабль Хаябуса-2 после шести лет пути и 5,2 миллиарда километров собрал небольшое количество пыли и газа с Рюгу.

Хаябуса-2 дважды приземлялся на поверхность астероида в 2019 году для сбора образцов, а первые наземные анализы были проведены 10 и 11 декабря 2020 года в лаборатории Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA), расположенной в городе Сагамихара, к юго-западу от Токио.

По результатам первого обследования был сделан вывод, что газ, содержащийся в капсуле, был из Рюгу, который также нес крошечные камни размером в несколько миллиметров.

Весь этот материал, как заявили тогда в JAXA, интересен для прогресса в познании происхождения Солнечной системы, поиска важных деталей формирования астероида - 4,6 миллиарда лет назад - и лучшего понимания его родства с классом углеродистых хондритовых метеоритов.

В первой из двух опубликованных сейчас работ планетолог Тору Яда и его команда из JAXA обнаружили, что образец очень темный - он отражает только 2% попадающего света - с высокой пористостью 46%, что выше, чем у любого другого метеорита, изученного до сих пор.

Во второй научной работе Седрик Пилорже и его коллеги из Университета Париж-Сакле изучили состав фрагментов с помощью микроскопа, способного получать изображения при различных длинах волн света в видимом и инфракрасном спектрах.

Согласно исследованию, Рюгу состоит из гидратированной глиноподобной матрицы с множеством встроенных органических элементов. Однако некоторые отдельные части состоят из различных веществ, например, карбонатов или летучих соединений.

Присутствие богатых летучими веществами видов подтверждает тот факт, что Рюгу сохранил как примитивный материал, так и измененные фазы, которые теперь доступны для полного лабораторного анализа, имеющего потенциал для извлечения новых элементов о путях формирования и эволюции планетарных тел в Солнечной системе, отмечают ученые.

Образцы показали неоднородный микроскопический состав, что подтверждает наблюдения "на месте" с зонда "Хаябуса-2", которые показывают, что Рюгу макроскопически однороден по своей структуре и составу — подобно богатым углеродом хондритовым метеоритам — но более темный, более пористый и более хрупкий.

На основании этих данных ученые пришли к выводу, что Рюгу больше похож на хондрит, но с меньшим альбедо (отношение света, попадающего на поверхность, к отраженному), большей пористостью и более хрупкими характеристиками.

Авторы, отметившие, что физические и химические свойства не изменились во время возвращения зонда астероида на Землю, определили, что содержимое образца, по-видимому, является одним из самых первичных материалов, доступных в лабораториях на сегодняшний день.

По словам исследователей, это формирует "уникальную коллекцию" для изучения происхождения и эволюции Солнечной системы, а также представляет собой модель для отбора проб планет в будущем.