С космического аппарата Японского агентства аэрокосмических исследований «Хаябуса-2» (Hayabusa 2) было выпущено медное пушечное ядро немногим больше теннисного мяча в направлении находившегося вблизи Земли астероида под названием Рюгу (Ryugu), и сделано это было для того, чтобы получить данные о его составе.
Почти через год ученые получили возможность проанализировать полученные данные на основе сделанных этим аппаратом фотографий и больше узнать об этом астероиде, находившемся на расстоянии более 314 миллионов километров (195 миллионов миль) от Земли.
На космическом аппарате «Хаябуса-2» был установлен ударный цельнометаллический заряд Small Carry-on Impactor, начиненный пластичным взрывчатым веществом. Его задача состояла в том, чтобы с помощью взрыва создать искусственный кратер на этом астероиде.
По данным Японского агентства аэрокосмических исследований, после размещения ударного заряда на орбите астероида, «Хаябуса-2» был отведен на безопасную дистанцию от места предполагаемого взрыва.
Он также вывел на самостоятельную орбиту небольшую камеру DCAM3, которая должна была сфотографировать момент взрыва. Эта камера находилась на расстоянии примерно в полмили от астероида.
Согласно последним данным, специалисты теперь знают, что в результате взрыва на поверхности астероида образовался кратер шириной примерно 10 метров (33 фута). После взрыва появился также шлейф из мелких частиц, который был детально запечатлен камерой.
Доклад об этом эксперименте был опубликован в четверг в журнале Science. Еще один доклад о составе астероида Рюгу в понедельник опубликовал журнал Nature.
По данным исследователей, образовавшийся кратер представлял собой полукруг с высоким ребром, центральное углубление и несколько асимметричных частей. По их мнению, ассиметричные части образовались из-за довольно большого по размеру камня, находившегося под кратером.
На основе полученных в результате взрыва данных, специалисты также считают, что астероид Рюгу состоит, в том числе, из материала, напоминающего рыхлый земной песок.
Образовавшийся в результате взрыва шлейф в конечном итоге полностью не отделился от поверхности астероида. По мнению специалистов, это произошло из-за наличия на астероиде гравитации.
Рюгу — астероид темного спектрального класса, его головная часть по форме напоминает волчок, а его ширина составляет примерно 914 метров. Его поверхность покрыта большими камнями. Кроме того, он невероятно сухой.
Сделанные космическим аппаратом фотографии позволяют говорить о равномерном распределении темных и грубых камней, а также светлых и гладких. Ученые считают, что два этих типа материалов существуют на астероиде, потому что он, судя по всему, образовался из мелких остатков более крупного астероида, столкнувшегося с другим небесным телом.
Эти камни похожи на углеродистые хондриты, которые являются примитивными метеоритами. В некоторых камнях содержатся небольшое количества цветного материала, так называемые включения, и там может содержаться оливин. Это вещество также было обнаружено в углеродистых хондритах.
Специалисты из журнала Nature установили, что этот астероид в основном состоит из очень пористого вещества. Это может объяснить тот факт, что богатые карбоном метеориты редко можно обнаружить на Земле, поскольку наша атмосфера защищает нас и заставляет их рассыпаться на части.
Эти данные были получены с помощью спускаемого аппарата MASCOT (Mobile Asteroid Surface SCOuT).
«Такие хрупкие, очень пористые астероиды, как Рюгу, возможно, являются связующим звеном в процессе эволюции космической пыли и превращения ее в массивные небесные тела, — подчеркнул Маттиас Гротт (Matthias Grott), автор этого проекта и эксперт Института планетарных исследований Немецкого аэрокосмического центра (German Aerospace Center’s Institute of Planetary Research). — Это закрывает пробел в нашем понимании процесса образования планет. Поскольку раньше у нас почти не было возможности обнаружить подобные материалы в найденных на Земле метеоритах».
Ученые считают, что высокая пористость астероидов с высоким содержанием углерода может быть похожа на планетезимали, то есть, на материал, из которого были образованы планеты нашей Солнечной системы.
Сами астероиды, представляющие собой остатки процесса образования солнечной системы, способны пролить свет на ранние стадии формирования планет. К сожалению, астрономы не могут получить непосредственный доступ к такого рода данным. Они могут только создать модели, основанные на изучении Солнечной системы и метеоритов.
«Поэтому исследования в этой области зависят в основном от внеземного материала, который приходит к Земле из глубин Солнечной системы в виде метеоритов», — сказал Йорн Хелберт (Jörn Helbert), один из авторов этого проекта и руководитель исследовательских программ Института планетарных исследований Немецкого аэрокосмического центра.
«Кроме того, нам нужны такие миссии, как „Хаябуса-2“ для посещения мелких космических тел, образовавшихся на ранних стадиях формирования Солнечной системы, а полученные таким образом данные позволяют подтвердить, дополнить или — после проведения соответствующих наблюдений — опровергнуть предложенные модели».
«Хаябуса-2» отделился от астероида Рюгу в декабре 2019 года. На Землю он вернется в конце 2020 года. На его борту находится ценный груз, включая образцы, собранные с двух мест на этом астероиде, и все эти данные будут проанализированы специалистами.
Если он вернется на Землю в соответствии с планом, то это будет первым успешным случаем доставки образцов вещества с астероидов класса С, которые ранее еще не исследовались с помощью спускаемых аппаратов. Астероиды класса С являются самыми распространенными и составляют 75% от всего их количества.
Сотрудник телеканала Си-Эн-Эн Джек Гай (Jack Guy) принял участие в подготовке этой статьи.
