Žemės orbitoje yra maždaug aštuoniolika tūkstančių arti Žemės esančių asteroidų (NEA) - objektų, kurių orbita periodiškai juos pakelia arti Žemės. Kadangi šie asteroidai kartais daro artimą skriejimą žemei ir praeityje susidūrė su žeme, jie natūraliai laikomi potencialiu pavojumi. Dėl šios priežasties mokslininkai siekia sekti NEA, taip pat tirti jų kilmę ir raidą.
Vis dėlto, kada ir kaip NEA susiformavo ir ką jie patyrė per savo gyvenimą, liko neišliekanti paslaptis. Laimei, japonų tyrinėtojų komanda neseniai ištyrė daleles, surinktas iš artimojo žemės asteroido Itokawa erdvėlaivio „Hayabusa“. Jų analizė rodo, kad Itokawa kilo iš didesnio kūno, kuris susiformavo prieš maždaug 4,6 milijardo metų ir buvo sunaikintas per susidūrimą maždaug prieš 1,5 milijardo metų.
Neseniai žurnale pasirodė tyrimas, kuriame išsamiai aprašytos jų tyrimų išvados Mokslinės ataskaitos pavadinimu „25143 Itokavos šiluminės ir smūgio istorijos, užfiksuotos Hayabusa dalelėse“. Tyrimui vadovavo Kentaro Terada, Osakos universiteto planetų mokslo grupės profesorius, tyrime dalyvavo Japonijos aerokosmoso tyrimų agentūros (JAXA), Atmosferos ir vandenyno tyrimų instituto, Japonijos sinchrotrono radiacijos tyrimų instituto (JASRI) ir keli universitetai.
Tyrimo tikslais komanda išanalizavo keletą mikrometrų fosfato mineralų iš Itokawa dalelių, kurių skersmuo buvo apie 50 nanometrų. Šie mėginiai buvo surinkti 2005 m. Lapkričio mėn., Netrukus po to Hayabusa paverčiamas Itokawa ir nusileido ant dvejetainio asteroido paviršiaus. Šie pavyzdžiai buvo grąžinti į Žemę 2010 m. Birželio 13 d.
Tuomet komanda atliko šių fosfatų tikslią analizę, naudodama antrinę jonų masės spektrometriją (SIMS), kad nustatytų jose esančius urano ir švino kiekius. Remdamiesi jų rezultatais, jie nustatė, kad Itokawa buvo didesnio kūno dalis, susiformavusi prieš 4,6 milijardo metų. Iš esmės šis kūnas susiformavo ankstyvojoje Saulės sistemos istorijoje, o vėliau buvo sunaikintas susidūrus su didesniu asteroidu prieš 1,5 milijardo metų.
Tai lėmė, kad Itokawa tapo savo kūnu, kurį ilgainiui sugavo Žemės gravitacija ir tapo arti Žemės esančiu asteroidu. Kaip Terada paaiškino naujausiame Osakos universiteto pranešime spaudai:
„Sujungdami dvi U irimo eiles, 238U-206Pb (kurios pusinės eliminacijos laikas yra 4,47 milijardo metų) ir 235U-207Pb (kurių pusinės eliminacijos laikas yra 700 milijonų metų), naudodamiesi keturiomis„ Itokawa “dalelėmis, mes paaiškinome, kad fosfato mineralai kristaluojasi Itokavos tėvų kūno terminio metamorfizmo amžius (prieš 4,64 ± 0,18 milijardo metų) patiria šoko metamorfizmą dėl katastrofiško kito kūno poveikio, įvykusio prieš 1,51 ± 0,85 milijardo metų. “
Be to, prof. Terada ir jo kolegos nustatė, kad Itokavos dalelių mineralogija ir geochemija buvo identiškos tipiškų žemo (bendro) geležies, žemo metalo (LL) chondritų mineralogijai ir geochemijai. Šie akmeniniai asteroidai, kurie yra mažiausiai paplitę chondritų tipai, dažnai patenka į Žemę - sudaro apie 10–11% paprastųjų chondritų kritimų ir 8–9% visų meteoritų kritimų.
Tai rodo, kad Itokawa kažkada buvo LL chondritų tėvų kūno dalis. Tačiau jų tyrimas taip pat parodė, kad šoko amžiaus Itokawa dalelės (datuojamos 1,5 milijardo metų) skiriasi nuo šoko amžiaus, nurodyto ankstesniuose LL chondritų tyrimuose (kurie buvo datuoti prieš 4,2 milijardo metų). Jie taip pat nustatė, kad Itokavos dalelėse yra kitų elementų nei LL chondrito asteroidai.
Tai iš tikrųjų reiškia, kad Itokawa patyrė kitokias evoliucines aplinkybes, nei motininis LL chondritų kūnas. Šiuo atžvilgiu rezultatai pateikė naujų apribojimų Itokavos grafikui, iš esmės pateikdami konkretų jo raidos grafiką. Šie ir kiti tyrimai greičiausiai pateiks papildomų įkalčių apie asteroidų, periodiškai keičiančių Žemės orbitą, kilmę ir istoriją.
Tokia informacija yra būtina, jei norime numatyti, kada ir kur ateityje gali įvykti susidūrimai.