О чём пишут научно-популярные журналы мира
Астероид в лаборатории
Астероиды в основном представляют собой «остатки» от формирования Солнечной системы, пишет журнал «Science» (США), откликаясь на доставку в земные лаборатории нескольких граммов материала с астероида Рюгу (официальный номер в звёздных каталогах 162173). Он интересен тем, что из-за сильно вытянутой орбиты периодически подходит сравнительно близко к Земле — примерно в четыре раза ближе Луны.
Японский космический аппарат «Хаябуса-2», запущенный 3 декабря 2014 года, успешно прибыл к астероиду 27 июня 2018 года, а на следующий год 21 февраля выстрелил в него снарядом из тантала массой 5 г и собрал разлетевшееся облачко пыли. Тантал был выбран за свою высокую плотность, тугоплавкость и за сравнительную редкость (во всяком случае, в земной коре его всего 0,0002% по массе), так что он вряд ли мог исказить состав полученных проб. Через месяц с небольшим 5 апреля зонд запустил в астероид более крупный медный снаряд массой 2,5 кг с расстояния 500 м, что позволило обнажить довольно глубокие слои Рюгу.
11 июля 2019 года «Хаябуса-2» вновь сел на астероид рядом с образовавшимся кратером и взял пробы выброшенного с глубины вещества. 13 ноября 2019 года «космический геолог» получил команду возвращаться к родной планете. Подлетев к Земле 5 декабря 2020 года, аппарат сбросил капсулу, содержавшую собранные пробы общим весом 5,4 грамма (это раз в десять больше, чем планировали авторы проекта), которая успешно приземлилась в Австралии. Самые крупные фрагменты были размером в 1 см, но большинство проб — это пыль и песчинки. На астероиде есть и целые глыбы размером с многоэтажный дом, и булыжники поменьше, но зонд не был рассчитан на их захват. Небольшие порции собранных проб раздали разным исследовательским группам в Японии, а 60% материала сохранили на будущее в надежде, что аналитическая техника станет более совершенной и вскоре позволит узнать такие подробности о составе и происхождении астероида, которые пока нам недоступны.
Анализ вещества с астероида помог уточнить гипотезу его происхождения. Как сейчас считают астрономы, примерно через два миллиона лет после начала формирования Солнечной системы на её окраинах, богатых различными льдами, образовалось космическое тело — предшественник Рюгу. В следующие три миллиона лет тепло от распада радиоактивных элементов в этом протоастероиде растопило имевшийся в его составе лёд. Вода постепенно реагировала с минералами и стала их составляющим. Примерно 1 миллиард лет назад случилось столкновение с другим космическим телом, в результате которого астероид распался на несколько фрагментов, часть из которых впоследствии собрались обратно и сформировали Рюгу таким, каким мы его сейчас можем наблюдать. А около пяти миллионов лет назад сложилась орбита, по которой астероид летает и по сей день. Необычная форма этого небесного тела образовалась постепенно из-за его быстрого вращения вокруг своей оси. Полюса, где вращение не ощущалось, теряли свой материал, он переходил к экватору астероида. Несколько граммов собранных образцов позволили уточнить эту историю.
На Землю довольно часто падают метеориты такого типа, так называемые хондриты СI, но все они претерпевают значительные изменения при полёте через атмосферу, когда сильно нагреваются. Первые исследования показали, что образцы с Рюгу никогда не разогревались выше 100°С. Они темнее прошедших через атмосферу. Они более хрупкие, метеорит данного типа вряд ли долетел бы до поверхности Земли, не разрушившись. В составе астероидного грунта найдены микрокристаллы сульфатов, обнаружены два десятка аминокислот, тех же, из которых состоят белки земных организмов. Это поддерживает гипотезу, по которой материалы для возникновения жизни принесли на Землю метеориты в первый миллиард лет её существования, когда она была окружена не такой плотной атмосферой и достигать поверхности планеты космическим телам было проще.