Japāna gatavojas atvest atpakaļ asteroīda paraugus 180 miljonu jūdžu attālumā

Hayabusa2 ilustrācija, kas pieskaras asteroīda Ryugu virsmai, lai savāktu paraugus. JAXA

5. decembrī Zeme saņems kaut ko burtiski no šīs pasaules: daži mazi graudi un putekļi, kas sagrābti no asteroīda 180 miljonu jūdžu attālumā. Kad būs droši atgriezies uz Zemes, Ryugu fragmenti palīdzēs zinātniekiem uzzināt vairāk par Saules sistēmas veidošanos.

Japānas kosmosa aģentūra JAXA palaida Hayabusa2 pirms sešiem gadiem, 2014. gada 3. decembrī. Kosmosa kuģis četrus gadus vēlāk 2018. gada jūlijā nokļuva Ryugu, kur tas pētīja savu jauno 3000 pēdu plato māju no orbītas, izmantojot vairāku veidu instrumentus ( ieskaitot optiskās kameras, infrasarkanās kameras un LIDAR). Tas arī izvietoja trīs mazus roverus uz asteroīda virsmas, kas izmantoja dažādus instrumentus, lai pētītu to tuvplānā.

Tas viss bija tālu, palīdzot zinātniekiem labāk izprast Ryugu , primitīvs iezis, kas bagāts ar oglekli, lai gan poraināks, šķembas un satur mazāk hidratētu minerālu, nekā sākotnēji prognozēts. Asteroīdi, piemēram, Ryugu, ir visizplatītākais veids, taču, tā kā tie ir tik tumši, tos ir sarežģīti pētīt caur teleskopiem. Pat tādi novērojumi kā Hayabusa2 ir ierobežoti, jo ir tikai tik daudz instrumentu veidu, kurus varat nosūtīt kosmosā, un tie ne vienmēr iztur ceļojumu (viens no četriem Hayabusa2 roveriem pirms izlaišanas faktiski neizdevās).

Taču nekas nav salīdzināms ar analīzi, ko varam veikt vismodernākajās Zemes laboratorijās. Tādējādi mēs nonākam pie Hayabusa2 telts mērķa: atgriezt uz Zemes Ryugu paraugu.

Paraugu atgriešanas misijas kļūst arvien modētākas, par ko liecina NASA OSIRIS-REx misija un Ķīnas pašreizējais Chang’e 5 urbšanas darbība uz Mēness. Bet tie nav viegli. 2019. gada februārī Hayabusa2 nolaidās uz virsmas un izšāva divas mazas lodes asteroīdā, lai sakustinātu daļiņu mākoni, no kura parauga roka varētu savākt gružus. Tā paša gada aprīlī tas izšāva lielāku šāviņu, pāris mēnešus vēlāk ienirstot līdz virsmai, lai iegūtu vēl vairāk izmestā materiāla.

Lai gan pirmā Hayabusa misija ar šo pieeju spēja atgūt tikai miljono daļu no grama, pastāv optimisms, ko Hayabusa2 atnesīs daudz vairāk. Es lepojos ar šiem panākumiem, lai gan vēl nezinu, vai [parauga kapsulas] atkārtota ievadīšana būs veiksmīga, saka Eri Tatsumi, planētu zinātnieks no La Lagunas universitātes Spānijā, kurš strādā tieši. ar Hayabusa2 līdzšinējiem datiem.

Asteroīdi ir kā senās kosmosa vēstures laika kapsulas, jo to fiziskais un ķīmiskais sastāvs laika gaitā saglabājas daudz labāk nekā, piemēram, planētas (kuras iekšējais sildīšana un potenciālais magnētiskais lauks un atmosfēra veicina pastāvīgu darbību). Šajā gadījumā Ryugu materiālu izpēte var palīdzēt mums saprast, kāda bija agrīnā Saules sistēma, kad milzīgs gāzes un putekļu daudzums saplūda dažādos asteroīdos, pavadoņos un planētās, tostarp apdzīvojamās pasaulēs, piemēram, Zemē.

Mēs vēlētos uzzināt, kādi procesi ir veidojuši Saules sistēmu, saka Tatsumi. Es gribētu zināt, kāda veida organiskā viela ir Ryugu — vai tai ir nepieciešamie elementi dzīvei. Viņa uzskata, ka Ryugu paraugu izpēte varētu ļaut zinātniekiem pievienot vēl vienu lappusi mūsu zināšanām par materiāliem agrīnajā Saules sistēmā un to, kāda veida elementi un savienojumi varētu būt nogādāti agrīnajā Zemē ar meteorītu triecieniem. Šķiet, ka pats Ryugu ir pārāk trausls, lai izdzīvotu mūsdienu iekļūšanai Zemes atmosfērā, tāpēc tas, visticamāk, ievērojami atšķiras no meteorīta atliekām uz Zemes, kuras mēs līdz šim esam spējuši analizēt.

Turklāt Ryugu vēsturē ir dažas savdabīgas lietas, kurām ir nepieciešams konteksts, ko varat iegūt tikai no laboratorijas analīzes. Tokijas universitātes planētu zinātnieks Tomokatsu Morota vadīja komandu, kas pētīja Ryugu virsmu, izmantojot Hayabusa2 kameru uzņemtos attēlus. Komanda pamanīja virsmas izmaiņas, ko izraisa saules sildīšana . Tas liecina par scenāriju, kurā Ryugu veica orbitālu ekskursiju netālu no saules, viņš saka. Ciešāka iežu fragmentu apskate varētu palīdzēt apstiprināt, vai tas notika vai nē.

Hayabusa2 nodos Ryugu materiāla parauga kapsulu tikai dažu dienu laikā. Pirms nolaišanās Austrālijā tai ir jāizdzīvo ugunīgs atgriešanās laiks. Tomēr pats kosmosa kuģis dosies atpakaļ uz pagarinātu misiju — vispirms uz asteroīdu 2001 CC21, lai 2026. gada jūlijā lidotu garām, un pēc tam 2031. gada jūlijā uz oficiālu tikšanos ar asteroīdu 1998 KY26. Starp tiem kosmosa kuģis izveidos pāri. šūpoles ap Zemi, mēģinot veikt attālu eksoplanetu novērojumus.

Hayabusa2 panākumi turpināsies arī turpmākajās atgriešanās misijās. JAXA plāno vienu Marsa mēnesim Fobosam, ko sauc par Marsa mēness izpēti vai MMX. MMX ir tehniski izgatavots no liela Hayabusa un Hayabusa2 mantojuma, saka Tatsumi. Un Hayabusa2 projektā bija iesaistīti daudzi jauni zinātnieki un inženieri, kuri vadīs nākamās paaudzes misijas. Ņemot vērā šo pieredzi, JAXA nākotnē var uzsākt sarežģītākas un lielākas misijas.

paslēpties