
Обраточная капсула образа Осирис-Рекса содержала скалу из астероидного Бенну. НАСА/Киган Барбер
Китайская миссия с астероидом астероидов в Китае будет запущена в этом месяце, май 2025 года, на пути к астероидному Камоалева (2016 HO3). Страна может присоединиться к Соединенным Штатам и Японии, чьи космические агентства успешно извлекла выборку из астероида, чтобы учиться на Земле.
Раньше несколько космических миссий пролетели астероиды и взглянули на их композиции, но возвращение обратного обратно на Землю еще более полезно для ученых. Наиболее информативные анализы требуют наличия физических образцов, чтобы протопить и подталкивать, светить свет, проходить через КТ -сканеры и исследовать под электронные микроскопы.
Эти миссии требуют подробного планирования и специализированного космического корабля, поэтому, чтобы пролить свет на то, почему агентства переживают неприятности, мы собрали четыре этажа из разговора архива США. Эти статьи описывают способы возврата астероидов, которые генерируют новые научные идеи на каждом этапе — от процесса сбора, до возврата контейнера на Землю, до лабораторного анализа.
1. Красочная история Рюгу
Астероид Рюгу изготовлен из богатой углерода. Япония нацелена на Ryugu за свою образец возврата миссии Hayabusa2 в 2020 году.
Как описал в своей статье, как планетарный ученый Пол К. Бирн из Вашингтонского университета в Сент -Луисе команда Hayabusa2 застрелила астероид металлическим снарядом и собрала пыльный мусор, который упал в космос. Этот процесс позволил ремеслу hayabusa2 собрать образец, чтобы принести домой, а также получить крупный план на поверхность астероида.
Одна вещь, которую команда по сбору заметила: материал, который вылетел с астероида, был краснее, чем поверхность, на которой они выстрелили, у которого был голубые оттенки.
Некоторые части Ryugu кажутся почти полосатыми — средние широты более красные, а полюсы выглядят более синим. Процесс сбора образцов дал исследователям некоторые намеки на то, почему это так.
«В какой -то момент астероид, должно быть, был ближе к солнцу, каким он есть сейчас», — написал Бирн. «Это объяснило бы количество покраснения поверхности».
2. Возвращение капсул делает ударные волны
Подобно тому, как исследователи получили ценные данные только из процесса сбора Hayabusa2, ученым-атмосфере даже не нужно было открывать капсулу возврата Osiris-Rex, чтобы узнать что-то новое.
Миссия Осирис-Рекса НАСА отправилась в обогащенный углеродом астероид Бенну и отправила домой небольшую капсулу, содержащую образец в сентябре 2023 года.
Выпущенная из ремесла Osiris-Rex, образец возврата капсулы сбилась на землю в тяжелой коробке размером с микроволновой печи. Помимо того факта, что он был выпущен из космического корабля примерно в 63 000 миль (102 000 километров), возвращение выглядело поразительно похожим на доход метеорита, попавшего в землю.
Ученые часто не имеют предварительного уведомления, необходимого для изучения того, как настоящие метеороиды — термин, предоставленный метеоритам, прежде чем они попадут на землю — поедутся, когда они входят в атмосферу, поэтому они воспользовались возможностью изучать капсулу, когда она возвращалась на Землю.
Как физики Брайан Элбинг из Университета штата Оклахома и Элизабет А. Силбер из национальных лабораторий Санды, обсуждались в их статье, возвращение Осирис-Рекса было прекрасной возможностью изучить, что происходит в атмосфере, когда пролетают объекты размером с метеороид.
Команды устанавливают сети чувствительных микрофонов и других инструментов — как на земле, так и прикрепленных к воздушным шарам — для регистрации частот звуковых волн, которые капсула генерировала в атмосфере. Понимание того, как волны проходят через атмосферу, может помочь ученым выяснить, как обнаружить опасности, такие как стихийные бедствия.
Откройте для себя последние в науке, технологии и пространстве с более чем 100 000 подписчиков, которые полагаются на Phys.org для Daily Insights. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получите обновления о прорывах, инновациях и исследованиях, которые имеют значение — ежедневно или еженедельно.
3. Строительные блоки жизни на Бенну
После того, как капсула возвращения Осирис-Рекса была благополучно вернулась на Землю, исследователи по всему миру, включая геолога Тимоти Дж. Маккой из Смитсоновского учреждения и планетарного ученых Сары Рассел из Музея естественной истории в Великобритании,-с трудом пробегают тесты на его содержании, одновременно обращаясь с образцом, чтобы избежать его.
Как они описали в своей статье, Маккой и Рассел обнаружили, что образец был в основном богатой водой глиной, которую они ожидали от богатого углеродом астероидом. Но они также обнаружили удивительное количество соленых и связанных с рассолом минералов. Эти минералы образуются, когда вода испаряется с поверхности скалы.
Поскольку эти минералы, которые называются эвапоритами, — рассылаются, когда они вступают в контакт с влажностью, ученые никогда не видели их в метеоритах, которые летают через атмосферу Земли, даже те, у кого схожие сочинения с Бенну. Контейнер с образцами космического корабля держал образец Бенну в воздухе, поэтому эти эвапориты оставались нетронутыми.
Эти результаты предполагают, что астероид раньше был влажным и грязным. И соленая, богатая водой среда, такая как Бенну, когда-то была отличным местом для образования органических молекул. Некоторые ученые предсказывают, что Земля получила свои ингредиенты на всю жизнь от столкновения с астероидом, таким как Бенну.
4. Заглядывая в будущее: добыча астероидов
Возвратные миссии астероидов генерируют много научных идей. Они также могут помочь космическим агентствам и компаниям понять, что именно там есть, чтобы принести домой астероиды. В то время как богатые углеродом астероиды, такие как Бенну и Рюгу, не промывают с драгоценными металлами, другие астероиды имеют более ценное содержание.
Запущенный в 2023 году и в настоящее время путешествуя по космосу, миссия Психика НАСА изучит металлический астероид. Психика астероида, вероятно, содержит платину, никель, железо и, возможно, золото — все материалы, представляющие коммерческий интерес.
Ученые могут узнать о формировании и составе ядра Земли из металлических астероидов, таких как психика, которая является главной целью миссии. Но, как написала в своей статье ученый -планета Валери Пейре из Университета Айовы, «Миссия психики — это огромный шаг в выяснении, какие металлы там».
На данный момент коммерческие операции по добыче астероидов — это научная фантастика, не говоря уже о юридической чреватой. Но некоторые компании начали рассматривать планы на ранней стадии того, как они однажды могут это сделать. Миссии выборки астероидов могут заложить несколько ранних работ.
Обеспечивается разговором