Japanse ruimtevaartuig met succes strijken neer op een asteroïde, het grijpen van een monster van stof

0
156

Ongeveer 200 miljoen kilometer van de Aarde, een Japanse ruimtevaartuig net pakte een klein deel van het vuil van het oppervlak van een asteroïde — de tweede keer dat de mensheid ooit heeft getrokken uit een dergelijke prestatie. De kostbare monsters bestemd zijn om terug te komen naar de Aarde, waar ze worden geanalyseerd door wetenschappers. Dit onderzoek kon vertellen ons veel over de chemische samenstelling van deze rotsen, alsmede welke materialen aanwezig waren in de begintijd van het zonnestelsel.

Het ruimteschip moet in het bezit zijn van deze pas verworven asteroïde materiaal is Hayabusa-2, beheerd door het Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). Het is de opvolger van JAXA oorspronkelijke Hayabusa missie, die de eerste was om terug te keren monsters van een asteroïde naar de Aarde in 2010. Gelanceerd in 2014, Hayabusa-2 reisde door de ruimte voor drie en een half jaar, aankomen op een asteroïde met de naam Ryugu in juni 2018. Sindsdien Hayabusa-2 is opknoping rond Ryugu, het analyseren van de oppervlakte en het oefenen voor de huidige grote voorbeeld grijpen.

Gisteravond laat is het ruimtevaartuig ontslagen zijn van de motor, het starten van het voertuig langzame afdaling naar Ryugu oppervlak. Dan, wanneer de Hayabusa werd zweeft net boven de asteroïde, tikte een hoorn-achtige aanhangsel op de grond. Zodra dat is gebeurd, een bullet-als projectiel binnen de hoorn schot van buiten, steken de asteroïde en maken een hoop stof en fragmenten. Als alles goed is gegaan, een aantal van deze fragmenten zat in de hoorn en verzameld in een kleine kamer aan de binnenkant van het ruimteschip.

“Deze asteroïden zijn de eerste rotsen die gevormd rond de Zon en de planeten bestonden.”

Nu, Hayabusa-2 zal vasthouden dat materiaal tot aan het bladeren Ryugu en keert terug naar de Aarde. En wanneer deze monsters komen op onze planeet, ze kan ons iets meer vertellen over wat onze kosmische buurt was als miljarden jaren geleden. “Vanuit een wetenschappelijk perspectief, het gaat terug tot de dageraad van het zonnestelsel”, Dante Lauretta, de principal investigator voor NASA ‘ s asteroïde sample return missie OSIRIS-REx, die gewerkt heeft met de Hayabusa-2 team, vertelt De Berm. “Deze asteroïden zijn de eerste rotsen die gevormd rond de Zon en de planeten bestonden.”

Hayabusa-2 is de hoop terug te brengen van 10 tot 100 milligram voor de studie. Echter, het is niet precies duidelijk hoeveel monstermateriaal het ruimteschip opgeschept. JAXA niet een manier om te meten hoe veel materiaal Hayabusa-2 verzameld. Echter, het agentschap zegt dat elke manoeuvre verliep volgens plan en dat Hayabusa-2 uitgegeven de opdracht om te schieten de kogel zoals verwacht. Dat maakt ze alle, maar bepaalde dat het ruimtevaartuig heeft een aantal monsters in haar buik.

De kogel projectiel Hayabusa-2 gebruikt om te proeven Ryugu.

Afbeelding: JAXA

In feite, de oorspronkelijke Hayabusa was nog steeds in staat om een voorbeeld van de asteroïde, Itokawa, zelfs al wordt de kogel projectiel is mislukt. Tijdens twee touchdown pogingen, gegevens bleek dat de kogel afvuren werkte niet. Maar sommige stof heb je nog geschopt tot in de steekproef verzamelaar wanneer Hayabusa raakte het oppervlak van Itokawa. “Als ze succesvol contact te maken met de asteroïde, iets zal opstaan in de steekproef kamer,” zegt Lauretta.

Nog steeds, het verzamelen van monsters van een asteroïde is een zeer moeilijk proces. Het vereist precisie rond een object waar er zeer weinig zwaartekracht. Dat betekent minuten krachten, zoals de druk van zonne-straling of enige gassen die uit het ruimteschip, kan een grote invloed en druk van het voertuig uit koers. “Als je in deze microzwaartekracht omgevingen van kleine asteroïden, [kleine troepen] soort van duw je rond in aanzienlijke mate,” Lauretta zegt.

het verzamelen van monsters van een asteroïde is een zeer moeilijk proces

Om te zorgen dat dit monster pak ging zo soepel mogelijk JAXA heeft meerdere generale repetitie, waarin ze verlaagd de ruimtevaartuig zeer dicht bij de plek op Ryugu waar het team wilde grijpen een voorbeeld. Hayabusa-2 zelfs ingezet met twee kleine rovers op het oppervlak van de asteroïde in September, voor het verzamelen van gegevens over de omgeving. Het terrein van Ryugu bleek veel rotsachtiger dan JAXA gedacht, en dus is de missie van team besloten om een aantal extra tests om ervoor te zorgen dat alles zou het nog steeds werken. De overvloed aan voorzichtigheid betekende het uitstellen van de geplande bemonstering datum van oktober tot en met vandaag.

De asteroïde Ryugu gezien vanuit Hayabusa-2

Afbeelding: JAXA

Nu Hayabusa-2 heeft greep van de steekproef, het is mogelijk dat het zal nog een te krijgen in de komende maanden. Het ruimtevaartuig is de uitvoering in wezen een kleine canon die u kunt gebruiken om de impact van het oppervlak van Ryugu, bloot stenen dieper in het asteroïde. Hayabusa-2 kan dan naar beneden en pak een ander voorbeeld van in de krater. Echter, experts op JAXA nog niet besloten of dat daadwerkelijk zal gebeuren. Hayabusa-2 is het gebouw te verlaten Ryugu ergens eind dit jaar.

In de tussentijd, het huidige succes kan worden gebruikt om ervoor te zorgen dat Lauretta missie, OSIRIS-REx, is ook een succes. NASA ‘ s OSIRIS-REx ruimtevaartuig gelanceerd in September 2016 en kwam op een asteroïde Bennu eind vorig jaar. Ergens volgend jaar, OSIRIS-REx zal meteen ook een voorbeeld van Bennu, maar met een heel ander soort instrument dan wat Hayabusa-2 gebruikt. Dan schieten de asteroïde met een projectiel, OSIRIS-REx zal blazen sterk onder druk staande gas op het oppervlak van Bennu, die hopelijk zal leiden tot de rotsen te stuiteren in het verzamelen van een plaat.

De OSIRIS-REx mission team bereidt uitgebreid voor deze, maar ze weten nog steeds niet precies wat het zal worden als het raken van de asteroïde. “Wat is de reactie van de oppervlakte?” vraagt Lauretta. “Dat was de grootste onzekerheid die we hebben geprobeerd het model.” Lauretta hoopt dat de Hayabusa-2 team kan enig inzicht verschaffen.

Als alles goed gaat, betekent dat dat twee verschillende asteroïde monsters zal worden terug geleid naar de Aarde in de komende jaren. En deze stukken kon houden aanwijzingen over de vroege geschiedenis van het zonnestelsel en zelfs onze eigen planeet. Wetenschappers geloven dat een aantal van de eerste bouwstenen van het leven — zoals koolstof, waterstof en andere organische materialen kunnen naar de Aarde komen op de oude mars. Het vinden van dit materiaal op de rotsen cirkelen ons zonnestelsel zou kunnen betekenen dat het leven mogelijk is in andere werelden in de buurt.

“De kans dat er leven is op de ondergrond van Mars, of van de oceanen van Europa of Titan, wordt het veel hoger,” zegt Lauretta, “als de fundamentele chemie was alomtegenwoordig in de vroege zonnestelsel en niet uniek voor de Aarde.”