Японский космический корабль Hayabusa 2 уже на пути домой. Посещение астероида и возвращение образца в среду покинуло астероид Рюгу (162173 Рюгу) в среду, начав свой годичный путь обратно на Землю. И он несет некоторый драгоценный груз.
Hayabusa 2 был запущен в декабре 2014 года и прибыл в Рюгу в конце июня 2018 года. Рюгу - углеродистый околоземный астероид. Изучая его, JAXA надеется узнать больше о формировании и эволюции каменистых планет Солнечной системы, включая Землю. В частности, Hayabusa 2 хотел пролить свет на происхождение воды Земли и органических соединений.
Астероиды, такие как Рюгу, являются развитыми остатками планетезималей, которые сами являются строительными блоками каменистых планет. Они хранят первозданные материалы Солнечной системы, включая лед, минералы и органические соединения. Эти материалы со временем взаимодействуют друг с другом, и, изучая их на Рюгу, ученые надеются узнать об эволюции Солнечной системы. Такие миссии, как Hayabusa 2, являются единственным способом их изучения, потому что на астероиде они не загрязнены земными факторами, а их геологический контекст не поврежден.
Hayabusa 2 первоначально собирался собрать три образца из разных мест на астероиде. Однако, когда космический корабль прибыл в Рюгу и хорошо осмотрел поверхность, планировщики миссий изменили это.
В результате Hayabusa 2 несет два образца: поверхностный образец реголита астероида и подповерхностный образец монолитной породы, раскопанный с помощью ударного элемента. (Это первый космический корабль, отобравший астероид внутри.) Оба образца содержатся в герметичных контейнерах внутри капсулы возврата образца. Эта капсула будет возвращена на Землю, когда Hayabusa 2 пролетит в декабре 2020 года.
После того, как образцы были получены из испытательного полигона в Австралии, они будут проанализированы в Японском Центре Внесения образцов Внеземной цивилизации. Ученые могут запросить порции этих образцов для собственного исследования.
Образцы будут сравниваться с другими наблюдениями астероидов, с частицами межпланетной пыли и в будущем с другими образцами астероидов. Это поможет ученым построить историю о том, как планеты и Солнечная система формировались и развивались.
Миссии по возврату образцов сыграли важную роль в нашем понимании Солнечной системы, поэтому ожидания для этих образцов велики.
Лунные образцы из миссий Аполлона показали, что Луна, возможно, имела большие лавовые океаны, и теперь это общепринятая теория ранней эволюции планет земной группы и других скалистых тел достаточного размера. Датировка этих образцов также проливает свет на хронологию лунных кратеров, которая была распространена на другие тела в Солнечной системе. И частицы пыли из кометы 81P / Wild2 показали, что комета содержит материалы, образующиеся как в горячей, так и в холодной среде, что стимулирует разговор о том, как материалы могли смешиваться в раннем протосолнечном диске.
Возможно, еще более актуальным является предшественник Hayabusa 2, Hayabusa.
Хаябуса посетил астероид Итокава (25143 Итокава) и принес образцы обратно на Землю. Эта миссия считается новаторским технологическим достижением, и образцы из Итокавы значительно продвинули наше научное понимание астероидов. Эти образцы показали, что Itokawa имел обыкновение быть намного больше, что он когда-то нагревался по крайней мере до 800 C (1470 F), и что астероид был когда-то разрушен, а затем повторно аккрецирован в его нынешний тип кучки обломков.
Когда миссия Hayabusa 2 была задумана и запущена, японские ученые знали, что им будут доступны даже лучшие аналитические методы, чем на момент запуска. В частности, они надеялись на лучшие методы неразрушающего контроля. Если это правда, то они должны быть в состоянии достичь поставленных ими научных целей.
Когда миссия была запланирована, они наметили научные цели. В частности, они хотели исследовать:
- галактическая химическая эволюция и химия родительского молекулярного облака Солнца.
- предаккреционная химическая эволюция и планетезимальное образование в прото-солнечном диске.
- геологическая эволюция астероидов в Солнечной системе.
- эволюция орбит и геологические процессы на поверхности околоземного астероида.
Они также хотели исследовать различные планетезимальные процессы.
Хаябуса-2 еще далеко от Земли. Он преодолел около 300 миллионов километров (186 миллионов миль), чтобы добраться до Рюгу, но ему не нужно ехать так далеко, чтобы добраться домой, потому что Земля и Рюгу теперь ближе друг к другу. Учитывая сложность миссии, пока она была на астероиде, обратный путь должен быть простым.
Единственной сложной частью миссии может быть получение образца капсулы. Если все пройдет хорошо, то миссию Hayabusa 2 следует считать ошеломляющим успехом.
Сам космический корабль не завершит свою работу после возвращения образца. У него все еще должно быть достаточно ксенонового топлива (30 кг (66 фунтов), чтобы его ионный двигатель смог посетить другую цель. Одним из кандидатов является астероид 2001 WR1, астероид диаметром 650 метров в группе Амор. Однако Hayabusa 2, вероятно, будет ограничен только облет этой цели.
Больше:
- Пресс-релиз: Путешествие домой: японский зонд Hayabusa-2 отправится на Землю
- Космический журнал: Hayabusa 2 - первый космический корабль, который исследовал астероид
- Исследовательская работа: Hayabusa 2: Научное значение образцов, возвращаемых из околоземного астероида С-типа (162173) 1999 г.2.