2020.10.14.

Hat új tanulmány jelent meg a Bennu kisbolygóról

Alig két hét van hátra a tervezett mintagyűjtő manőverig (okt. 20.), ám a Bennu már most kezdi felfedni a titkait, és ma már sokkal többet tudunk arról, mit is fog összeszedni majd az OSIRIS-REx űrszonda. A kisbolygó felszínét alkotó anyagokról, a topográfiájáról, geológiájáról és a történetének dinamikájáról született hat tanulmány, amelyek október 8-án a Science és az Science Advances folyóiratokban jelentek meg (a linkek a cikk alján). E tanulmányok teljessé teszik a mintagyűjtő manővert megelőzően szükséges tudást, s abba is betekintést nyújtanak, amit majd a minta elemzésekor látunk: úgy tűnik, a Bennu anyaga semmilyen, a Földről ismert meteoritéra nem hasonlít.

Az egyik tanulmányban a szenet tartalmazó szerves vegyületek elterjedéséről van szó, ezek az összetevők a Bennu egész felszínén megtalálhatóak, így azon a helyen is, ahonnan a mintát hazahozza majd a szonda. Így feltehetően magában a mintában is lesznek majd víztartalmú ásványok és szerves anyagok. Olyan formában lehet ezekben jelen a szén, amely az élő szervezetekből, vagy biológiai folyamatokból ismert, és már most tervezgetik a visszaérkező minta e szerves vegyületeivel való kísérleteket, és azt feltételezik, hogy a földi víz és élet eredetéről is vallani fog majd a minta.

A cikk-csokor szerzői arról is megbizonyosodtak, hogy a karbonátos ásványok a kisbolygó egyes geológiai jellegzetességeihez is alapvetően hozzájárultak. Ezek az ásványok gyakran hidrotermális eredetűek, olyan rendszerek termékei, amelyekben víz és szén-dioxid is előfordul. A Bennu egyes szikláiban fehéres színű telérek láthatóak, amelyekről azt feltételezik, hogy karbonát-ásványok alkotják, s az egyik ilyen a mintavétel helyszíne mellett van, így akár e karbonátokból is juthat majd a hazahozandó mintába. A karbonátok jelenléte arra utal, hogy az az égitest, amelynek utóda a Bennu, valamikor kiterjedt hidrotermális rendszerekkel rendelkezhetett, és, bár ez az ős-aszteroida már régen megsemmisült, a Bennuban mégis nyomokat hagyott arról, milyen lehetett egy vízben gazdag kisbolygó. A látott fehéres telérek (második ábra) méteres hosszúságúak és több centi szélességűek, ez pedig az egykori ős kiterjedt hidrotermális rendszerére utal.

Még egy izgalmas tényre derült fény a mintavétel helyéről: a regolit e helyen csak nemrégiben vált a kisbolygó felszínévé, vagyis relatíve friss, és az űr viszontagságai által át nem változtatott anyagokhoz juthat majd hozzá a szonda. A helyszín abba a fiatal krátercsoportba tartozik, amely spektrumát tekintve vöröses, és amelyet most sikerült azonosítani. A kisbolygó spektrális tulajdonságai sokkal változatosabbak, mint vártuk, ez abból adódik, hogy milyen anyagokat örökölt a Bennu a szülő égitestjétől, s ezekre mennyi időn át hatottak az űrbéli körülmények.

 

A Bennu abban a vitában is fontos érvekkel szolgál, amely a primitív kisbolygók spektrális változásairól szól: miként alakulnak át ezek az égitestek a napszél vagy a kozmikus sugárzás hatására? Bár szabad szemmel leginkább feketének látszik a Bennu, a MapCam által begyűjtött multispektrális adatok, és az ezekhez rendelt színezés révén jól érzékeltethető a felszín sokfélesége. A mintavételi helyszín fiatal anyaga vörösnek látszik e spektrális adatokban, a hosszabb ideje a felszínen lévő, a világűrnek régebb óta kitett anyagok pedig élénk kéken jelennek meg, azok, amelyek igazán régóta állnak az elemeknek kitéve a kisbolygó felszínén, fakóbb kékek.
A felszínen található sziklákat kétféle típusba sorolják, sötét és durva, illetve világosabb és sima – ez utóbbiból van kevesebb; úgy vélik a kutatók, hogy a különbséget az okozza, hogy ezek a kőzetek az ős-aszteroida más mélységeiből származhatnak. Ezek a sziklák különböző fizikai tulajdonságúak is: a sötétek porózusabbak és gyengébbek, a világosabbak erősek és tömörebbek. A már említett karbonátok a világosabb sziklákban vannak, s ez alapján úgy tűnik, azzal váltak erősebbé e kövek, hogy egykoron a porózus szikla réseiben kicsapódtak a karbonátos ásványok. Azonban mindkét típusú szikla jóval gyengébb, mint képzeltük, így, ha egy ilyen anyagú meteoroid száguldana a Föld felé, az nem élné túl a légköri felizzást. Ennek okán a szonda gyűjtésében hazakerülő anyagok olyan „hiányzó láncszemet” képviselnek majd, amelyet a földi meteoritok alapján nem ismerünk még.

A rombusz alakú kavicshalmaznak hívható Bennuról eddig példa nélküli, 20 centis felbontású 3D-s magassági terepmodell is készült lézeres mérések alapján. Az egyik tanulmány e modell elkészültéről és a terep különlegességeiről szól, és olyan részleteket tár fel, amelyeken az emberi szem könnyen átsiklana. Például kiderült, hogy a kisbolygó két sarkvidékét hátságszerű kiemelkedések kötik össze. Ezek létezését sejtették ugyan, de csupán a magasságmérési adatok féltekékre bontása után derült ki, hogy saroktól-sarokig terjednek. A terepmodell azt is feltárta, hogy a Bennu északi és déli féltekéje eltérő alakú: a déli közelebb áll a kerekhez, ami feltehetően annak köszönhető, hogy itt a laza, finomabb szemcsés anyagok csapdába esnek a nagy sziklák közt.

A Bennu gravitációját is elemezték, mégpedig a kisbolygóról távozó kőzetszemcsék útvonalai alapján. E szemcséket 2019-ben fedezték fel, s ezt megelőzően kérdéses volt, hogy vajon lesz-e lehetőség elég precízen felmérni a kisbolygó tömegvonzását pusztán az űrszondára ható erők alapján. Azonban a tucatnyi apró „gravitációs szonda”, vagyis a Bennutól elvált szemcsék vizsgálata példa nélküli betekintést engedett a kisbolygó belsejébe. Az így rekonstruált gravitációs mező alapján a Bennu belseje nem egyenletes, hanem nagyobb és kisebb sűrűségű anyagok csomóiból áll össze. Ez olyasmi, mintha a középpontjában egy nagy üreg volna, amelyben több focipálya is elfér. Az is kiderült, hogy a kisbolygó egyenlítői régiójának kiemelkedése kisebb sűrűségű, ez pedig arra utal, hogy a Bennu tengelyforgása hasára emelkedik ki ott az anyag.

A mintavételig alig két hét van hátra, s amint hazaért (2023. szeptemberében) a minta, még többet tudhatunk majd meg erről a különös kisbolygóról, s vele a Naprendszer csecsemőkoráról.

Videó összefoglaló

 

A tanulmányok összefoglalóját a NASA tette közzé ezen a linken.

Maguk a tanulmányok
Science
Science Advances
Fordította: Landy-Gyebnár Mónika
(További fordítások a szerzőtől facebookon:  Égen – Földön – Föld alatt)
Nincs még értékelés

Értékelés

About the Author: