Астероид Бенну совсем не такой, как ожидали ученые

Миссия НАСА OSIRIS-REx вызвала неожиданный взрыв, когда она приземлилась на астероиде Бенну в октябре 2020 года, чтобы собрать драгоценный образец для доставки домой на Землю. Ученые миссии описали драматический поиск образцов, который привел к удивительным открытиям о природе астероида, в двух новых исследованиях.

И результаты не просто интригуют: исследователи говорят, что результаты могут иметь значение для возможной будущей миссии по отклонению, если Бенну шириной 1640 футов (500 метров) (один из самых опасных известных околоземных астероидов) когда-либо будет угрожать. воздействовать на планету.

«Мы ожидали, что поверхность будет довольно жесткой, как если бы вы приземлились на кучу гравия: немного пыли отлетело, а несколько частиц подпрыгнули», — Данте Лауретта, планетолог из Университета Аризоны и директор Об этом сообщил исследователь OSIRIS-REx.

«Но когда мы возвращали изображения после мероприятия, мы были ошеломлены», — продолжил он. «Мы увидели гигантскую стену обломков, летевшую в сторону от образца. Для операторов космических кораблей это было действительно страшно».

Последствия столкновения были настолько неожиданными, что Лауретта, ведущий автор одного из двух исследований, призвала космический корабль повторно посетить этот район, чтобы понять, что произошло. Через шесть месяцев после сбора образцов, в апреле 2021 года, исследователи еще раз увидели место приземления OSIRIS-REx.

Когда космический корабль впервые прибыл в Бенну, это место, названное Соловьем, находилось в ударном кратере шириной 65 футов (20 м). После приземления ученые миссии обнаружили на поверхности совершенно новую зияющую дыру шириной 26 футов (8 м) со смещенными обломками и валунами, разбросанными по всему участку. Это удивительно большой шрам; ученые ожидали, что они вычерпывают примерно такую ​​же ширину, как и сам коллектор для образцов, 12 дюймов (30 сантиметров). «Но мы утонули», — сказала Лауретта.

«Сопротивления явно не было. Поверхность была мягкой и утекала, как жидкость». Зонд погрузился на глубину 30 дюймов (70 см), обнажив нетронутый материал, который, в отличие от поверхности астероида, не изменился под воздействием устойчивых ударов космических лучей и солнечного ветра, потоков высокоэнергетических частиц от Солнца.

По словам Лауретты, на основе измерений, полученных во время этого повторного визита, команда Лауретты подсчитала, что плотность поверхностного материала составляет всего от 31 до 44 фунтов на кубический фут (от 500 до 700 кг на кубический метр).

Для сравнения, «типичная земная порода» имеет плотность примерно в шесть раз выше, около 190 фунтов на кубический фут (3000 кг) на кубический метр. Второе исследование, основанное на измерении сил, действующих на зонд во время удара, подтвердило эти цифры.

«[Поверхностные] валуны очень пористые, и между ними много пустот», — сказал Кевин Уолш, геолог из Юго-Западного исследовательского института в Колорадо и ведущий автор второго исследования. «Мы ожидали, что мелкие, мелкие зерна и пыль будут прилипать к большим валунам и заполнять пустое пространство и действовать как клей, чтобы обеспечить некоторую прочность, которая позволит поверхности сильнее отталкиваться от космического корабля.

Но этого не произошло». Мягкий, пушистый характер Бенну может усложнить возможную попытку отклонения в будущем, если астрономы решат, что скала угрожает ударить Землю.

При ширине 1640 футов удар Бенну вызовет разрушения на нашей планете на всем континенте. И хотя НАСА оценивает вероятность столкновения между 2175 и 2199 годами как 1 к 2700, Бенну по-прежнему остается одним из самых опасных астероидов, известных в настоящее время.

Более того, ученые предполагают, что многие астероиды имеют подобную структуру «кучи щебня»: по сути, это скопления камней, гравия и грязи, удерживаемые вместе слабыми гравитационными силами. Эксперимент по отбору проб в Бенну показывает, что почти невозможно предсказать, как такая куча щебня может отреагировать на удар.

«Приземление действительно дало первый опыт реального вдавливания чего-то в поверхность», — сказал Уолш. «И если мы когда-нибудь попытаемся отклонить что-то подобное, нам нужно будет знать, на что похожа поверхность, чтобы она не просто поглощала удар». Лауретта добавил, что подземный материал выглядел более красным по сравнению с голубоватой поверхностью Бенну, что говорит о том, что космические лучи и другие формы космической погоды разрушают открытые космические камни.

Красноватые оттенки намекают на то, что внутри астероида могут присутствовать органические молекулы, такие как углеводороды, что очень интересует исследователей, пытающихся понять происхождение жизни на Земле.

Ученым придется дождаться запланированной доставки OSIRIS-REx в сентябре 2023 года, чтобы получить в свои руки драгоценный материал. По словам Лауретты, во время драматической попытки отбора проб зонд собрал почти 9 унций (250 граммов) астероидной пыли, что несколько меньше, чем рассчитывали ученые, но все же в четыре раза больше, чем им нужно для проведения анализа.

Миссия OSIRIS-REx была недавно продлена, и после того, как в следующем году космический корабль доставит свой груз на Землю, он направится к Апофису, другому астероиду с высокой степенью риска, который он посетит в 2029 году.