Когда японский космический корабль Hayabusa 2 прибыл на астероид Рюгу в июне 2018 года, на нем было четыре небольших марсохода. Hayabusa 2 - это, прежде всего, миссия по возвращению образцов, но JAXA (Японское агентство аэрокосмических исследований) послало роверы, чтобы исследовать поверхность астероида и узнать как можно больше из своего визита. Также нет гарантии, что возврат образца будет успешным.
Они выбрали Рюгу, потому что астероид классифицируется как примитивный углеродистый астероид. Этот тип астероидов является желательной целью, потому что он представляет изначальную материю, которая сформировала тела в нашей Солнечной системе. Это также довольно близко к Земле.
Образец из Рюгу, который отправится на Землю в декабре 2020 года, является большой научной премией этой миссии. Анализ этого в наземных лабораториях скажет нам намного больше, чем инструменты космического корабля могут. Но роверы, которые приземлились на поверхности Рюгу, уже многое рассказали о Рюгу.
Одним из четырех марсоходов, которые путешествовали в рамках миссии Hayabusa 2, является MASCOT, или Mobile Asteroid Surface Scout. MASCOT был разработан для миссии Немецким аэрокосмическим центром (DLR) и французским космическим агентством CNES. Миссия MASCOT длилась всего 17 часов, и за это время она смогла достичь своих целей: измерить мелкомасштабную структуру, распределение и структуру реголита.
«С MASCOT мы написали небольшую главу космической истории с нашими японскими и французскими коллегами».
Хансйорг Диттус, член правления DLR по космическим исследованиям и технологиям.
В статье, опубликованной в журнале «Science», исследователи представили доказательства из MASCOT, которые проливают свет на структуру Рюгу. Статья озаглавлена «Изображения с поверхности астероида Рюгу показывают породы, похожие на углеродистые хондритовые метеориты». Ведущий автор исследования - Ральф Яуманн, исследователь из Института исследования планет DLR.
MASCOT был необычным дизайном ровера. Он был развернут только с 41 метра над Рюгу и описан как кувыркающийся кубик за то, как он приземлился. После того, как он остановился, он использовал свой внутренний пружинный рычаг, чтобы прыгнуть на новое место. Талисман не было колес.
Ученые DLR смогли отследить путь MASCOT по поверхности Рюгу, изучив полученные изображения.
Изображения MASCOT показывают два типа камней, оба темные. Они отражают менее 4,5% солнечного света, как и древесный уголь. Тип 1 самый темный, с мятыми, похожими на цветную капусту поверхностями. Тип 2 немного ярче, с острыми краями и гладкими, трещиноватыми поверхностями. Эти изображения и другие измерения характеризуют Рюгу как «груду обломков» с очень слабым сцеплением.
Снимки с камеры MAScam, которая находится на посадочной площадке размером с обувную коробку, показывают небольшие яркие пятна внутри скал на Рюгу. Это похоже на самые старые и редкие типы метеоритов, называемых углеродистыми хондритами.
Этот класс метеоритов является одним из древнейших камней в Солнечной системе и является остатком от образования первых тел вокруг молодого Солнца. Они важны с научной точки зрения, потому что они имеют ключ к происхождению Солнечной системы, ключи, которые почти невозможно найти на Земле.
Это не просто талисманы, которые раскрыли природу Рюгу. Другие эксперименты показали, что Рюгу не очень плотный. Его средняя плотность составляет 1,2 грамма на кубический сантиметр, что лишь немного больше плотности, чем у водяного льда. Но поскольку астероид состоит из камней разного размера двух разных природ, это означает, что он, вероятно, изобилует полостями. В результате Рюгу, вероятно, довольно хрупкое тело.
Кажется, он состоит из двух типов камней и валунов, и ничего более. И два типа камней равномерно распределены по поверхности астероида. Согласно Jaumann, это предполагает два возможных происхождения астероида.
«Во-первых, - объясняет Яуманн в пресс-релизе, - Рюгу мог образоваться после столкновения двух тел, сделанных из разных материалов. В результате он распался бы до того, как фрагменты соединились бы под воздействием силы тяжести, чтобы сформировать новое тело, составленное из двух различных типов породы. В качестве альтернативы, Рюгу может быть остатком единого тела, чьи внутренние зоны имеют разные условия температуры и давления, что приводит к образованию двух типов камней ».
Похоже, на Ryugu тоже нет пыли, что несколько удивительно для Jaumann и других членов команды. Это отсутствие пыли намекает на другие, сложные геофизические свойства, согласно Jaumann. Этот недостаток пыли похож на астероид Итокава, который посетил предшественник Хаябусы 2 Хаябуса.
«Вся поверхность Рюгу завалена валунами, но мы нигде не обнаружили пыли. Он должен присутствовать из-за бомбардировки астероида микрометеоритами в течение миллиардов лет и их эффекта выветривания. Однако, поскольку астероид имеет очень низкую гравитацию - только одну шестидесятую от того, что испытывалось на поверхности Земли - пыль либо исчезла в полостях астероида, либо улетела в космос. Это указывает на сложные геофизические процессы, происходящие на поверхности этого маленького астероида ».
Ryugu - это околоземный астероид (NEA), и его близость к Земле является одной из причин, по которой JAXA выбрала его для миссии Hayabusa 2. Хотя сам Рюгу, вероятно, не представляет угрозы для Земли, понимание того, что это может помочь нам лучше подготовиться к другим СВА, которые могут угрожать Земле в будущем.
В пресс-релизе Ральф Яуманн задался вопросом, на что было бы похоже, если бы астероид, похожий на Рюгу, приблизился к Земле. «Если бы Рюгу или другой подобный астероид когда-либо приближались к Земле опасно, и нужно было предпринять попытку отвлечь его, это нужно было бы сделать с большой осторожностью. В случае удара с большой силой весь астероид весом около полумиллиарда тонн распадется на многочисленные фрагменты. Тогда многие отдельные детали весом в несколько тонн повлияют на Землю », - сказал Яуманн.
Теперь все внимание сосредоточено на возвращении образца миссии Hayabusa 2. Он успешно отбирает как поверхностные, так и подземные образцы, и они достигнут Земли в декабре 2020 года. Но MASCOT также является важной частью миссии, и команда MASCOT гордится тем, чего они достигли.
«Оценка экспериментов MASCOT дает очень интересные результаты. Мне очень приятно видеть, чего эта маленькая высокотехнологичная коробка достигла на Рюгу, астероиде в 300 миллионах километров от Земли », - сказал Хансйорг Диттус, член Исполнительного совета DLR по космическим исследованиям и технологиям. «С MASCOT мы написали небольшую главу космической истории с нашими японскими и французскими коллегами».
Больше:
- Исследовательская работа: Изображения с поверхности астероида Рюгу показывают породы, похожие на углеродистые хондритовые метеориты.
- Википедия: 162173 Рюгу
- ДЖАКСА: Хаябуса 2
- Пресс-релиз DLR: околоземной астероид Рюгу - хрупкая куча космического мусора
