NASA OSIRIS-REx erdvėlaivis atvyko į asteroidą Bennu 2018 m. Gruodžio mėn., Ir vos po savaitės jis atrado Benu mieste neįprastą dalyką: asteroidas išstūmė daleles į kosmosą.
Erdvėlaivio navigacijos kamera pirmiausia pastebėjo daleles, tačiau mokslininkai iš pradžių manė, kad jos yra tik žvaigždės fone. Po atidesnio tyrimo OSIRIS-REx komanda suprato, kad jie yra uolienos dalelės, ir susirūpino, kad jie gali kelti pavojų.
Asteroidai, prarandantys masę, yra vadinami „aktyviaisiais asteroidais“, o kartais - „pagrindinio diržo kometomis“. Jie kartais palieka trumpalaikius dulkių ir šiukšlių pėdsakus, kurie atrodo kaip kometos uodega. Kai pirmą kartą buvo pastebėti šie asteroidų tipai, astronomai manė, kad takas padarytas iš tirpstančio ledo, tarsi kometos uodega. Bet dabar mes žinome, kad yra keli mechanizmai, dėl kurių asteroidas gali būti aktyvus.
Astronomai nerado daug aktyvių asteroidų, o dauguma jų praranda tiek daug medžiagos, kad ji būtų matoma teleskopuose. Dauguma asteroidų yra stabilūs, o iš tikrųjų stebint Žemę, Bennu pasirodė neaktyvus asteroidas. Natūralu, kad mokslininkai, dirbantys su OSIRIS-REx, norėjo sužinoti daugiau, o suklupimas ant vieno su erdvėlaiviu suteikė neplanuotą galimybę iš arti ištirti vieną iš šių asteroidų.
„Tai puiki proga išplėsti savo žinias apie tai, kaip elgiasi asteroidai“.
Dante Lauretta, vyriausioji tyrėja, OSIRIS-REx misija.
„Tarp daugelio Bennu netikėtumų, dalelių išstūmimas sukėlė mūsų smalsumą ir pastaruosius keletą mėnesių mes praleidome tyrinėdami šią paslaptį“, - sakė Dante Lauretta, OSIRIS-REx vyriausioji tyrėja Arizonos universitete, Tuksone. „Tai puiki proga išplėsti savo žinias apie tai, kaip asteroidai elgiasi“, - sakė jis pranešime spaudai.
Aktyvių asteroidų, tokių kaip Bennu, priežastys yra įvairios. Sublimacinis ledas, smūgiai, sukimosi nestabilumas, šiluminiai lūžiai ir elektrostatinė atstumia - tai keletas iš jų. Gruodžio 6 d. Žurnale „Science“ paskelbtame dokumente Lauretta ir kiti mokslininkai pristatė savo Bennu masinių nuostolių stebėjimo rezultatus. Straipsnis pavadintas „Dalelių išmetimo iš aktyvaus asteroido paviršiaus (101955) Bennu epizodai“.
Straipsnio pavadinimas leidžia suprasti, kad šie dalelių išmetimai yra epizodiniai, o ne ištisiniai. Komanda sutelkė dėmesį į tris didžiausius dalelių išmetimo epizodus: sausio 6, sausio 19, vasario ir 11 dienomis. Didžiausias įvykis įvyko sausio 6 d., Kai OSIRIS-REx pamatė apie 200 dalelių paliekamų Bennu. Apskritai dalelės judėjo maždaug 3 metrais (6 pėdomis) per sekundę ir svyravo nuo mažesnio nei colio iki 4 colių (10 cm).
Visi trys įvyko skirtingose asteroido paviršiaus vietose. Vienas įvyko pietiniame pusrutulyje, o du - šalia pusiaujo. Jie visi įvyko dienos viduryje, ir, atrodo, nieko nuostabaus nebuvo.
Išmestas iš Bennu, dalelėms nutiko vienas iš dviejų dalykų: jie arba keletą dienų orbitavo aplink orbitą, o tada krito atgal į asteroido paviršių, arba buvo išmetami į kosmosą.
Po to, kai komanda ištyrė dalelių išmetimą, jie pašalino kai kurias priežastis ir išsprendė tris galimas priežastis: meteoroidų poveikį, šiluminio įtempio ardymą arba vandens garų išsiskyrimą.
Bennu kaimynystė yra tarsi užimta vieta, kur aplinkui švilpauja daugybė mažų kosminių uolienų. Viena galimybė yra tai, kad šios uolienos smogė Bennui iš akių iš „OSIRIS-REx“ ir drebino daleles, pakeldamas jas į orbitą ar iškeldamas į kosmosą.
Terminis skilimas taip pat galėtų paaiškinti daleles. Bennu sukimosi laikotarpis yra 4,3 valandos, o asteroido paviršiaus temperatūra tuo metu labai skiriasi. Trys pagrindiniai dalelių išmetimo įvykiai vyko popietę, kai temperatūra pakilo nuo šaltos nakties žemiausios ribos iki dienos aukščio. Dėl šių temperatūros svyravimų uoliena gali įtrūkti ir išstumti dalelės.
Arba tai gali būti vandens išleidimas. Bennuose yra daug vandens nešančių molių, o dėl dienos kaitinimo jis gali išsiplėsti, sukurdamas slėgį bandydamas išbristi. Šis slėgis gali kauptis plyšiuose ir plyšiuose uolienoje, sujaudinti uolieną ir įvadines daleles bei leisti joms ištrūkti.
Žinoma, atsakymas gali būti ne vienas iš šių. Gali būti, kad dėl Bennu aktyvaus paviršiaus yra keletas priežasčių.
„Gali būti, kad žaidžia daugiau nei vienas iš šių galimų mechanizmų“, - teigė Steve'as Chesley, popieriuje rašantis NASA reaktyvinio jėgos laboratorijos Pasadena (Kalifornija) vyresnysis mokslo darbuotojas. „Pvz., Šiluminis skaldymas galėtų suskaidyti paviršiaus medžiagą padalinti į mažus gabalėlius, todėl meteoroidų smūgiams žymiai lengviau išnešti akmenukus į kosmosą. “
Ką tai reiškia kitiems asteroidams, dar nežinia. Bennuose yra vandens, tačiau tai daro ne visi asteroidai. Taigi, jei tai lemia vandens išsiskyrimas, tada mokslininkai negali padaryti jokių išvadų apie „sausus“ asteroidus. Bet jei dalelių išsiskyrimą sukelia meteoroidų smūgiai ir (arba) terminis skilimas, gali būti, kad tai maža dalelių netektis dėl visų mažų asteroidų.
2020 m. Vasarą OSIRIS-REx surinks mėginį iš Bennu ir grąžins jį į Žemę iki 2023 m. Šios dalelės, kurios buvo išstumtos ir grąžintos atgal į asteroidą, yra pakankamai mažos, kad jas būtų galima imti imant mėginius, todėl gali būti, kad kai kurios grįš į Žemę. . Sunku nustatyti, ar kuris nors iš pavyzdžių yra išmestas iš medžiagos, tačiau tai nėra neįmanoma. Jei tai yra dalis, mes galime sužinoti daugiau apie aktyvius asteroidus ir tai, kas sukelia dalelių išstūmimą iš mėginio.
Tuo tarpu „OSIRIS-REx“ dar ilgai bus Bennuje, studijuoja jį su savo mokslinių instrumentų rinkiniu. Prieš rinkdami bet kurį pavyzdį, mes vis dar sužinosime daug apie asteroidą. Galbūt bus ir daugiau netikėtumų.
Daugiau:
- Pranešimas spaudai: NASA misija OSIRIS-REx paaiškina paslaptingus Bennu dalelių įvykius
- Tyrimo dokumentas: Dalelių išmetimo iš aktyvaus asteroido paviršiaus epizodai (101955) Bennu
- 2012 m. Popierius: AKTYVIEJI ASTEROIDAI
