Joulukuussa 2020, The Hayabusa2-avaruusalus toi näytteet takaisin hiilipitoisesta asteroidista Ryugusta Maahan. Uusi tutkimus valaisee näitä näytteitä; he löysivät alueita, joissa oli valtavasti harvinaisia maapalloja ja odottamattomia rakenteita.
Osana kansainvälistä tutkimusyhteistyötä geotieteellinen professori Frank Brenker ja hänen tiiminsä vuodesta Frankfurtin Goethe-yliopisto analysoinut materiaalin kemiallista koostumusta kolmiulotteisella ja täysin tuhoamattomalla tavalla.
Vaikuttamatta näytteen valmistelua, tutkijat analysoivat näytteitä, joiden resoluutio oli alle 100 nanometriä käyttämällä menetelmää nimeltä synkrotronisäteilyn aiheuttama röntgenfluoresenssitietokonetomografia (SR-XRF-CT). Resoluutio ilmaisee pienimmän havaittavan eron kahden mitatun arvon välillä.
Ryugu asteroidi, lupasi korkean hiilipitoisuutensa vuoksi toimittaa laajaa tietoa elämän alkuperästä aurinkokunnassamme. Ryugu koostuu CI-tyyppisestä materiaalista tutkijoiden ja heidän Frankfurtin kollegojensa 16 hiukkasen tutkimusten mukaan. Kemiallisen koostumuksen suhteen nämä ovat melko samanlaisia kuin Auringon.
CI-materiaalin määrä, joka on muuttunut tai saastunut sen tullessa sisään Maan ilmapiiri tai joutuessaan kosketuksiin planeettamme kanssa on toistaiseksi tunnistettu maapallolla vain joskus. Tutkimus tukee teoriaa, jonka mukaan Ryugu polveutui ulommassa aurinkosumussa muodostuneesta kanta-asteroidista.
Tähän asti tiedemiehet olivat olettaneet, että asteroidin sisällä ei juurikaan kuljettu materiaalia, koska aurinkokunnan alkuaikoina CI-materiaalin muodostumisen aikana vallitsi alhainen lämpötila ja näin ollen tuskin mahdollisuutta massiiviseen alkuaineiden kertymiseen. .
SR-XRF-CT:n avulla tiedemiehet löysivät hienon magnetiitin - rautaoksidimineraalin - ja hydroksiapatiitti, fosfaattimineraali, yhdestä asteroidi. Muut tutkijat totesivat, että Ryugu-näytteiden rakenteen ja muiden magnetiitti-hydroksiapatiittialueiden on täytynyt muodostua yllättävän alhaisessa lämpötilassa, alle 40 °C. Tämä havainto on olennainen tulkittaessa melkein kaikkia tuloksia, joita Ryugu-näytteiden analyysi on tuottanut ja tuottaa tulevaisuudessa.
Brenker sanoi, "Hydroksiapatiittia sisältävien näytteiden alueilla tutkijat havaitsivat lisäksi harvinaisia maametalleja - ryhmän kemiallisia alkuaineita, jotka ovat nykyään välttämättömiä metalliseoksille ja lasitavaroille muun muassa korkean teknologian sovelluksissa."
"Harvinaiset maametallit esiintyvät asteroidin hydroksiapatiitissa pitoisuuksina 100 kertaa korkeampia kuin muualla aurinkokunnassa. Lisäksi hän sanoo, että kaikki harvinaisten maametallien alkuaineet ovat kertyneet fosfaattimineraattiin yhtä paljon – mikä on myös epätavallista.
”Lisäksi kaikki harvinaisten maametallien alkuaineet ovat kertyneet fosfaattimineraattiin yhtä paljon – mikä on myös epätavallista. Brenker on vakuuttunut: Tämä harvinaisten maametallien tasainen jakautuminen on lisäosoitus siitä, että Ryugu on erittäin koskematon asteroidi, joka edustaa aurinkokuntamme alkua.
Lehden viite:
- T. Nakamura, M. Matsumoto, K. Amano, et ai. Hiilipitoisen asteroidin Ryugu muodostuminen ja evoluutio: Suorat todisteet palautetuista näytteistä. tiede, 2022; DOI: 10.1126/science.abn8671
