Detsembris 2020, Hayabusa2 kosmoselaev tõi proovid tagasi süsinikku sisaldavast asteroidist Ryugu Maale. Uus uuring heidab neile proovidele valgust; nad avastasid alad, kus on tohutult kuhjunud haruldasi maad ja ootamatuid struktuure.
Rahvusvahelise teaduskoostöö osana on geoteadlane professor Frank Brenker ja tema meeskond alates Goethe ülikool Frankfurt analüüsis materjali keemilist koostist kolmemõõtmeliselt ja täiesti mittepurustavalt.
Ilma proovide ettevalmistamist keerulisemaks muutmata analüüsisid teadlased proove, mille eraldusvõime oli alla 100 nanomeetri, kasutades meetodit, mida nimetatakse sünkrotronkiirgusest põhjustatud röntgenfluorestsents-kompuutertomograafiaks (SR-XRF-CT). Eraldusvõime väljendab väikseimat tajutavat erinevust kahe mõõdetud väärtuse vahel.
Ryugu asteroid, lubas oma kõrge süsinikusisalduse tõttu edastada kõikehõlmavat teavet elu päritolu kohta meie päikesesüsteemis. Ryugu koosneb CI-tüüpi materjalist, vastavalt teadlaste ja nende Frankfurdi kolleegide uuringutele 16 osakese kohta. Keemilise koostise poolest on need üsna sarnased Päikesele.
Sisenemisel muutunud või saastunud CI-materjali kogus Maa atmosfäär või kokkupuutel meie planeediga on seni Maal tuvastatud vaid mõnikord. Uuring toetab teooriat, et Ryugu põlvnes Päikese välimises udukogus tekkinud vanemasteroidilt.
Siiani olid teadlased eeldanud, et Päikesesüsteemi algusaegadel CI materjali moodustumise ajal valitsenud madalate temperatuuride tõttu ei toimunud asteroidis peaaegu mingit materjali transportimist ja seetõttu ei olnud peaaegu mingit võimalust elementide massiliseks kuhjumiseks. .
SR-XRF-CT abil avastasid teadlased peene magnetiidi – raudoksiidi mineraali – ja hüdroksüapatiidi, fosfaatmineraali, ühest terast. asteroid. Teised teadlased tegid kindlaks, et Ryugu proovide struktuur ja muud magnetiidi-hüdroksüapatiidi piirkonnad pidid kujunema üllatavalt madalal temperatuuril alla 40 °C. See leid on põhiline peaaegu kõigi Ryugu proovide analüüsi tulemusel saadud ja tulevikus genereeritud tulemuste tõlgendamiseks.
Brenker ütles, "Hüdroksüapatiiti sisaldavate proovide piirkondades avastasid teadlased lisaks haruldasi muldmetalle - keemiliste elementide rühma, mis on tänapäeval muu hulgas kõrgtehnoloogiliste rakenduste sulamite ja klaasnõude jaoks hädavajalik."
"Haruldaste muldmetallide kontsentratsioon asteroidi hüdroksüapatiidis on 100 korda suurem kui mujal päikesesüsteemis. Veelgi enam, ta ütleb, et kõik haruldaste muldmetallide elemendid on fosfaatmineraalisse kogunenud samal määral – mis on samuti ebatavaline.
"Veelgi enam, kõik haruldaste muldmetallide elemendid on fosfaatmineraalisse kogunenud samal määral – mis on samuti ebatavaline. Brenker on veendunud: haruldaste muldmetallide võrdne jaotus on veel üks märk sellest, et Ryugu on väga puutumatu asteroid, mis esindab meie päikesesüsteemi algust.
Ajakirja viide:
- T. Nakamura, M. Matsumoto, K. Amano jt. Süsiniku asteroidi Ryugu teke ja areng: otsesed tõendid tagastatud proovidest. teadus, 2022; DOI: 10.1126/science.abn8671
