Вуаля: 120 миллиграммов подлинного образца Бенну. Грег Бреннека с благоговением смотрит, как образец Бенну извлекают из контейнера из нержавеющей стали, в котором он находился. Автор: Национальная лаборатория Лоуренса в Ливерморе
В закрытом вакуумном контейнере внутри коробки FedEx хранится частичка древней истории; чрезвычайно древней истории.
Материал весом всего 120 миллиграммов предоставит информацию о ранней Солнечной системе, формировании планет и, возможно, даже о жизни на Земле.
Ученые Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL) недавно получили и проанализируют образцы с астероида Бенну, которые помогут объяснить, как он образовался и откуда взялся.
Бенну — небольшой, богатый углеродом околоземный астероид, который проходит близко к Земле примерно каждые шесть лет. Он был целью миссии NASA OSIRIS-REx, которая должна была собрать образец астероида и доставить его на Землю. Космический аппарат вернулся на Землю прошлой осенью, приземлившись в Юте, имея на борту примерно 120 граммов Бенну.
«Мы собираемся изучить состав различных элементов, чтобы выяснить, где именно мог изначально образоваться этот астероид», — сказал ученый LLNL Ян Рендер, один из членов команды, открывшей коробку от NASA.
Древний реликт ранних дней нашей солнечной системы, Бенну, шириной около трети мили на экваторе, видел более 4,5 миллиардов лет истории. Ученые полагают, что в течение 10 миллионов лет с момента формирования нашей солнечной системы современный состав Бенну уже был сформирован.
Предварительные данные команды LLNL и других указывают на то, что этот более крупный астероид, вероятно, образовался во внешней солнечной системе за пределами Юпитера. Орбитальные исследования показали, что Бенну, вероятно, откололся от гораздо более крупного богатого углеродом астероида около 700 миллионов — 2 миллиардов лет назад, вероятно, провел некоторое время в главном поясе астероидов между Марсом и Юпитером и с тех пор значительно приблизился к Земле. Поскольку его материалы настолько первозданны, а астероид никогда не нагревался выше ~150 °C, Бенну может содержать органические молекулы, подобные тем, которые могли быть связаны с зарождением жизни на Земле.
В то время как органические молекулы будут изучаться в других местах, ученые Ливермора проанализируют неорганические компоненты с Бенну, которые помогут нам определить, когда, где и как образовался астероид.
Ян Рендер, Грег Бреннека и Куинн Шолленбергер держат коробку FedEx, в которой был доставлен образец астероида Бенну из НАСА. Автор: Закари Ардзруни/LLNL
«Астероиды подобны окаменелостям и могут рассказать нам, какой была Солнечная система в прошлом», — сказал ученый LLNL Куинн Шолленбергер, еще один член команды. «Мы можем заглянуть назад во времени, когда рождалось Солнце и как формировались каменистые планеты».
Команда LLNL полагает, что Бенну образовался в самом начале существования Солнечной системы, более 4,5 миллиардов лет назад.
«Эта работа позволит нам понять, где и как образовался этот астероид», — сказал ученый LLNL Грег Бреннека, также входящий в команду. «Бенну — это моментальный снимок того, какой была Солнечная система более 4,5 миллиардов лет назад. Эта работа расскажет нам, как далеко Бенну находился от Солнца, когда он образовался, и какова была окружающая среда».
Контролируемое путешествие Бенну из космоса на Землю действительно важно, поскольку, хотя команда и проводила подобную работу с метеоритами ранее, все метеориты взаимодействовали с атмосферой и поверхностью Земли, что может привести к изменениям в образце.
«Этот образец действительно важен, потому что он был собран в космосе, запечатан и доставлен на Землю без какого-либо взаимодействия с земной системой», — сказал Бреннека. «Это очень чистый образец».
У Ливермора долгая история в космохимии, изучении внеземных материалов — образцов, доставленных космическими миссиями, а также метеоритов и их компонентов — с целью понять происхождение и эволюцию Солнечной системы и нашего космического окружения. Исследование включает в себя полную историю Солнечной системы, с момента, когда начал объединяться протопланетный диск и сформировалось Солнце, до настоящего времени.
Помимо измерения внутренних изотопных вариаций для изучения происхождения астероида, хронология является основным направлением исследований LLNL. Радиоактивный распад изотопов различных элементов дает возможность определить возраст материала от нескольких месяцев до миллиардов лет. Команда может измерить возраст планетарных и метеоритных материалов с невероятной точностью, даже при ограниченном количестве материалов. Команда датировала такие объекты, как первые твердые тела, образовавшиеся в Солнечной системе, крошечные частицы кометного материала, собранные во время миссии NASA Stardust, метеориты, образовавшиеся за пределами орбиты Юпитера, камни, выброшенные с Марса в результате сильных ударов, и лунные образцы, возвращенные миссиями Apollo.
Исследователи LLNL применяют эти методы к материалу, собранному в ходе миссий по возвращению астероидов, чтобы получить полное представление о том, из какого типа материала образовалась Солнечная система и как она развивалась с момента своего образования. Ливермор получил образцы с астероида Рюгу (миссия Hayabusa2, приземлилась в декабре 2020 года) и астероида Бенну (миссия OSIRIS-Rex, приземлилась в сентябре 2023 года).
Информация от: Национальной лабораторией Лоуренса в Ливерморе
