日本科学家展示了对在遥远小行星上收集的独特样本的下一阶段研究结果:他们发现了水和有机物。
小行星(162173) Ryugu在绕太阳运动时穿过地球轨道,因此在 2014 年日本科学家向它发送了太空探测器。Hayabusa2 将两个机器人降落在 Ryuga 表面,并向其发射了几次小型金属弹丸,吸入喷射出的灰尘和气体颗粒。贝壳有不同的质量,因此第一个将物质从表面升起,第二个留下了一个深达十米的陨石坑,暴露了小行星的更深层。
2020年,Ryugu样本容器成功返回地球,从那时起,科学家们一直在用最谨慎的态度对其进行检查,尽量避免受到丝毫污染。这个过程分为几个阶段,每个阶段都被分配到特派团交付的五克半物质的严格限制份额。初步分析由日本航空航天局(JAXA)自己进行,在第二阶段,其他研究人员也加入了这项工作。这项工作的新结果发表在《自然天文学》杂志上的一篇文章中。
小行星实际上与太阳系的年龄相同,并且与行星不同,在过去的数十亿年中几乎没有变化。人们相信,它们就像“时间胶囊”一样,保存了古代物质的样本,可以澄清许多关于太阳系本身及其行星形成的问题,甚至是关于生命出现的问题。然而,直到最近,科学家们只能使用那些落到地球上并同时发生显着变化的碎片。例如,轻元素根本无法在这样的灾难中幸存并消失。相比之下,空间探测器提供的样品保留了它们的原始成分。
Ryugu 小行星风化层胶囊
Ryugu 样本由 Motoo Ito 领导的一个大型科学家团队进行了检查。首先,他们发现其中含有大量的水,这使得将小行星本身归为 CI 球粒陨石(含碳质,含有大量铁和水合硅酸盐)成为可能。值得一提的是,到目前为止,根据光谱观测,Ryugu 被分配到另一类球粒陨石中。这表明,这种无法“看到”地下物质的观测并不总是足够准确,无法对小行星进行分类。此外,这些样品不含碳质陨石中常见的水铁矿和硫酸盐。这些物质可能在球粒陨石小行星中没有发现,而是在它们落到地球时形成的。
但在样品中发现了有机化合物,包括各种氨基酸。一些脂肪族环状分子以前从未在小行星中看到过。在 Ryugu,它们被包裹在微小的矿物硅酸盐中,其质地也说明了过去与水的相互作用。可能正是这些小行星颗粒曾经给年轻的地球带来了大量的水和有机物质,它们成为化学进化和生命发展的种子。
作者强调,Ryugu 样本仍然是太阳系主要物质的最纯净样本,他们的研究还远未完成。与此同时,美国太空探测器 OSIRIS-REx 已经从近地小行星 (101955) Bennu 收集到约 60 克物质,预计 2023 年将抵达地球。不幸的是,这个过程发展得并不顺利:根据美国国家航空航天局的说法,样品收集器被过度填充并且无法紧密关闭,这会将小颗粒分散到太空中。