Hayabusa II -operaatio on pian ohi. Mitä salaisuuksia Ryugu-asteroidin näytteet paljastavat?

Tehtävä "Hayabusa-2". alkaa

Hayabusa-2 on JAXA: n (Japan Aerospace Agency) tehtävä

tutkimus).Se on jatkoa Hayabusa-operaatiolle, maan ensimmäiselle asteroiditehtävälle, joka palaa avaruusmatkasta näytteitä tutkimusta varten. Operaation aikana Hayabusa-avaruusalus (MUSES-C) lähetettiin keräämään näytteitä Itokawan asteroidista toukokuussa 2003, missä se saapui kaksi vuotta myöhemmin, vuonna 2005. Tämän seurauksena operaatio päättyi onnistuneesti kesäkuussa 2010 - Itokawan materiaaleista tuli ensimmäisiä avaruudessa kerättyjä asteroidinäytteitä. Japanista käännettynä "Hayabusa" tarkoittaa "haukkaa".

Kuva asteroidin 1999JU3 kiertoradasta aurinkokunnassa. (Kuva: JAXA)

Hayabusa 2 -näytteen palauttamisoperaation tavoitteena on vierailla ja tutkia C-tyypin asteroidia 1999 JU3.

Mitä asteroidia Hayabusa-2 tutkii ja miksi?

C-luokan asteroidit ovat tummia hiilipitoisia esineitä.Tämä on yleisin asteroidiluokka. Tämäntyyppisen asteroidin spektri on hyvin lähellä kivisten kondriittisten meteoriittien spektriä. Niiden kemiallinen koostumus puolestaan ​​on lähellä sumua, josta aurinko muodostui ja joka toimi materiaalina protoplaneettalevylle. C-tyypin asteroideista puuttuu kuitenkin vety, helium ja muut haihtuvat alkuaineet. Mineraalivarat ovat mahdollisia tällaisissa asteroideissa.

Asteroidi 1999 JU3 - tunnetaan paremmin nimellä "Ryugu" -se on noin 920 m pitkä avaruusobjekti, joka kiinnostaa erityisesti tutkijoita. Tosiasia on, että "Ryugu" koostuu 4,5 miljardia vuotta vanhasta materiaalista. Maan mittaukset viittaavat siihen, että asteroidin kallio on voinut olla kosketuksessa veden kanssa koko sen olemassaolon ajan. Tutkijat toivovat, että tämä hiilipitoinen asteroidi sisältää orgaanisia ja hydratoituja mineraaleja. Tämä ominaisuus erottaa Ryugun Itokawasta, joka oli kivinen S-tyyppinen asteroidi.

Missä tehtävä on nyt?

Japanilainen koetin Hayabusa-2 on jo lähtenyt kiertoradaltakaukaisen asteroidin ympärillä ja kohti Maata näytteillä, jotka voisivat valaista aurinkokunnan alkuperää. JAXA: n mukaan koetin pudottaa kauan odotetut näytteet joskus loppuvuodesta 2020. Alustavien arvioiden mukaan 6. joulukuuta Hayabusa-2 toimittaa ainutlaatuisen rahdin sisältävän kapselin maahan, joka laskeutuu Etelä-Australiaan.

Toivomme, että Hayabusa-2 tarjoaa meille uuttatieteellinen tietämys. Koetin toimittaa hiiltä ja orgaanista ainetta maapallolle - nämä näytteet antavat tietoja siitä, kuinka aine on hajallaan aurinkokunnassa, miksi se on olemassa asteroidilla ja kuinka se liittyy maapalloon.

projektipäällikkö Yuichi Tsuda

Kuinka lähetys sujui?

JAXA-lähetys lähettää jääkaapin kokoisen koettimen300 miljoonaa km maasta. Siellä alus tutki asteroidia "Ryugu", jonka nimi käännetään japaniksi "Dragon Palace". Tämä on viittaus Ryugu-jo-linnaan - japanilaisessa mytologiassa myyttisen lohikäärmeen, vedenalaisen maailman ja merielementin hallitsijan Ryujinin vedenalaiseen palatsiin, jota pidetään Japanin suojeluspyhimyksenä. Se on myös viittaus taruun "Kello lohikäärmeen palatsista", jossa maapallon luonnetta koskevia salaisuuksia paljastetaan Ryugu-jo-temppelin apotille.

Huhtikuussa Hayabusa-2 ampui iskulaitteen asteroidin poikki "kiihottaa" materiaaleja, joita ei ollut aiemmin altistettu ilmakehälle.

Muista, että iskulaite on laiteaerosolihiukkasten pakotettu osittainen kerrostuminen. Lopullinen tavoite on määrittää niiden lukumäärä ja koko tai erottaa hiukkaset tilavuuskaasuvirrassa.

Sitten alus on "täydellinen" pään mukaanlaskeutui asteroidin pinnalle keräämään näytteitä. He, tutkijat toivovat, auttavat ymmärtämään, millainen aurinkokunta oli, kun se luotiin noin 4,6 miljardia vuotta sitten.

”Olen surullinen, koska tehtävä on tulossa pianloppuu, mutta aion tehdä parhaani saadakseni koettimen kotiin ”, Tsuda sanoi. "Viimeiset puolitoista vuotta Ryugu on ollut jokapäiväisen elämämme keskus."

Mitä seuraavaksi?

18. marraskuuta Hayabusa-2 käskettiin lähtemään kotiin pakenemaan asteroidin painovoimakentältä. Tänään hän on käynnistänyt päämoottorit ja on kohti maata.

Tsuda sanoi kuuden vuoden virkamatkan, kustannuksetnoin 30 miljardia jeniä (278 miljoonaa dollaria), ylitti kaikki odotukset. Operaation johtaja myönsi kuitenkin, että hänen tiimillään oli monia teknisiä haasteita voitettavana. Koettimella kesti kolme ja puoli vuotta asteroidiin pääsemiseksi, mutta paluumatka on paljon lyhyempi, koska maapallo ja Ryugu ovat nykyisen sijaintinsa vuoksi paljon lähempänä toisiaan.

Hayabusa 2: n odotetaan toimittavan näytteitä Etelä-Australian autiomaan. JAXA käy parhaillaan neuvotteluja Australian hallituksen kanssa siitä, miten tämä voidaan järjestää, Tsuda sanoi.

Muistutuksena, aikaisempi koetin palasi näytteiden mukanaPölyä pienemmästä perunanmuotoisesta asteroidista vuonna 2010 huolimatta erilaisista takaiskuista sen eeppisen seitsemän vuoden odysseian aikana, ja sitä on kutsuttu tieteelliseksi voitoksi. Tehtävän päätyttyä ensimmäisen sukupolven koetin oli jonkin aikaa maapallon kiertoradalla ja palasi sitten maan ilmakehään ja paloi.

Nykyisen suunnitelman mukaan Hayabusa-2 rohkeastijatkaa matkaa avaruuteen pudotettuaan kapselinsa maahan. Ehkä alus "suorittaa uuden asteroidien etsinnän", JAXA: n tiedottaja Keiichi Murakami kertoi aiemmin AFP: lle.

"Tiimi on juuri alkanut tutkia, mitä tehtäviä alukselle voidaan antaa sen jälkeen, kun kapseli pudotetaan", mutta uudesta määränpäästä ei ole vielä konkreettisia suunnitelmia, Tsuda lopettaa.

Toinen tehtävä kerätä materiaaleja asteroidilta -amerikkalainen avaruusalus Osiris-REx - hajallaan osa maaperästä, joka on kerätty Bennu-asteroidista 333 miljoonaa km maasta. Osiris-Rex laukaistiin maapallolta syyskuussa 2016.

NASA on julkaissut kuvan, joka näyttää asteroidi Bennun pinnan ja näytteenottoprosessin. Kuva: NASA / AFP

Laite on saavuttanut työasennonsa20 kilometrin etäisyys Bennun asteroidista joulukuussa 2018 ja on sittemmin ollut kiertoradallaan valmistautuen tapaamiseen. Maaperän osittaisesta menetyksestä huolimatta NASA kutsui maaperän näytteenottotehtävää onnistuneeksi. Maata Bennun kanssa on kuitenkin odotettava kauan. Kuvien palauttaminen maapallolle on suunniteltu vuonna 2023.

Mitä salaisuuksia Hayabusa-2 paljastaa?

Kun aurinkokuntamme muodostui ympärilleViisi miljardia vuotta sitten suurimmasta osasta materiaalia, josta se luotiin, tuli lopulta aurinko ja prosenttiosuudet - planeetat ja kiinteät aineet, mukaan lukien asteroidit. Planeetat ovat muuttuneet paljon aurinkokunnan alkuaikoista lähtien geologisten prosessien, kemiallisten muutosten, avaruuspommitusten ja muun vuoksi. Mutta asteroidit pysyivät käytännössä ehjinä. Ne ovat liian pieniä globaaleille avaruusprosesseille. Siksi niistä on hyötyä tutkijoille, jotka tutkivat varhaisen aurinkokunnan ja maapallon elämän alkuperää.

"Tieto asteroidien evoluutioprosesseista japlaneetat ovat välttämättömiä maapallon alkuperän ja elämän ymmärtämiselle, sanoi Tokokaton yliopiston maapallon ja planeettatieteen laitoksen apulaisprofessori Tomokatsu Morota. "Asteroid Ryugu on suhteellisen lähellä maapalloa, ja Hayabusa 2 on paljon helpompi toimittaa tarvittavat näytteet laboratoriossamme."

Lue myös

Löysi kadonneiden heettiläisten väitetyn valtakunnan. Mitä arkeologit ovat löytäneet?

Tuomiopäivän jäätikkö osoittautui vaarallisemmaksi kuin tutkijat ajattelivat. Kerromme pääasia

Aine mustan aukon ympärillä saatiin ensin laboratoriosta. Mitä se tarkoittaa?