Изображение крупным планом образца астероида Бенну, изучаемого в Diamond Light Source. Фото: Алмазный источник света, 2023 г.
После удивительного путешествия зерно с астероида Бенну будет доставлено в Diamond Light Source, национальный синхротрон Великобритании, для научных измерений. Зерно взято из 100 миллиграммов образца, отправленного в Музей естественной истории (NHM) в Лондоне, и представляет собой небольшую часть примерно 70 граммов камня и пыли Бенну, доставленных миссией НАСА OSIRIS-REx. Он будет подвергнут интенсивному анализу на приборе Dual Imaging And Diffraction (DIAD) в Diamond доктором Эшли Кингом и его командой из NHM, а также другими сотрудниками OSIRIS-REx в Открытом, Оксфордском и Манчестерском университетах.
Лучевая линия DIAD в Даймонде — это единственный в своем роде научный инструмент, который может извлекать информацию о химическом составе и обеспечивать виртуальное препарирование с беспрецедентным уровнем детализации, неразрушающим способом. Это предоставит массу научных данных и новых знаний об астероиде и происхождении нашей солнечной системы.
Космический корабль «Происхождение, спектральная интерпретация, идентификация ресурсов и безопасность-Regolith Explorer» (OSIRIS-REx) запущен к околоземному астероиду Бенну 8 сентября 2016 года. В октябре 2020 года он собрал образцы камней и пыли с поверхности Бенну. , 330 миллионов км (205 миллионов миль) от Земли. Материалу, собранному миссией НАСА, потребовалось почти три года, чтобы вернуться на Землю (пустыня штата Юта, США) 24 сентября 2023 года.
Доктор Эшли Кинг, планетолог из Музея естественной истории, специализируется на использовании синхротронных методов для исследования образцов, которые буквально не от мира сего. Ранее он изучал образцы метеоритов в Даймонде. Он будет использовать эти знания, а также обширные коллекции минералов и метеоритов музея в исследовании, чтобы исследовательская группа могла проводить сравнения образцов и иметь стандарты, которые помогут в расчетах.
Доктор Шариф Ахмед из Diamond Light Source и доктор Эшли Кинг из Музея естественной истории с образцом астероида Бенну. Фото: Алмазный источник света, 2023 г.
Доктор Кинг был частью группы, которая впервые осмотрела образцы камней с астероида Бенну и исследовала их в специально спроектированной лаборатории Космического центра имени Джонсона НАСА в Техасе. Этот первоначальный анализ показал, что черный внеземной порошок богат углеродом и минералами, содержащими воду, и доктор Кинг рад проверить это с помощью прибора DIAD в Даймонде.
Он комментирует: «Хотя этот образец небольшой, немногим больше песчинки, его более чем достаточно, чтобы раскрыть много информации о нашей солнечной системе. Алмаз является ключевым фактором, поскольку он позволяет проводить неразрушающие испытания образцов. Образцы Бенну будут использоваться для проверки теорий, которые предполагают, что астероиды, подобные Бенну, могли участвовать в доставке ключевых компонентов молодой системы Земли около 4,5 миллиардов лет назад.
«Потенциально, именно так мы получили воду в наших океанах и некоторые соединения, необходимые для начала жизни. Наши эксперименты направлены на понимание минералогии, состава и текстуры образцов, чтобы иметь возможность рассказать историю Бенну. Используя DIAD, мы сможем исследовать минералогию Бенну в 3D».
Доктор Шариф Ахмед, главный научный сотрудник системы двойного изображения и дифракции Diamond (DIAD), добавляет: «Что отличает DIAD, так это его уникальная способность измерять химический состав и трехмерную внутреннюю структуру образца одновременно и в одном и том же месте. Мы достичь этого, объединив порошковую рентгеновскую дифракцию и рентгеновскую компьютерную томографию, что позволяет DIAD извлекать информацию, которую не может получить ни один другой инструмент.Мы очень рады стать одними из первых инструментов в мире, которые проанализируют кусок Бенну.Я не могу дождаться, чтобы увидеть, какое понимание покажет DIAD».
DIAD — это двухлучевой рентгеновский прибор для визуализации, дифракции и рассеяния, который позволяет ученым исследовать внутреннюю 2D- и 3D-микроструктуру сложных динамических структур (с визуализацией), а также информацию о локальной фазе и деформации (на основе дифракции). в микронном масштабе.
Профессор Джанлуиджи Боттон, генеральный директор Diamond Light Source, заключает: «Удивительно думать, что эти образцы прибыли с астероида благодаря инженерному подвигу, который обеспечил такой успех миссии OSIRIS-REx. Далее, это Замечательно видеть, что наши учёные могут сыграть свою роль в этом важном всемирном сотрудничестве. Участвующие команды полагают, что это исследование ускорит наше понимание того, как формировались планеты и как зародилась сама жизнь, поскольку астероиды считаются строительными блоками нашей солнечной системы».
Команды OSIRIS-REx стремятся завершить ряд исследований вовремя, чтобы представить доклад на Конференции по наукам о Луне и планетах (LPSC) в марте 2024 года. Ожидается также, что в журнале Meteoritics & Planetary Science будут опубликованы две основные обзорные статьи.
Информация от: Diamond Light Source
