Первичный анализ образцов камней и пыли, доставленных с астероида Рюгу, был опубликован учеными. Один из участников исследования отметил: «Мы ранее не имели дело с подобным материалом. Это поистине удивительно.
История этих образцов берет свое начало восемь лет назад, с запуска японской межпланетной станции «Хаябуса-2». В 2019 году зонд дважды совершил посадку на астероид Рюгу, собрав образцы как поверхностного, так и подповерхностного слоев. В начале декабря 2020 года станция вернулась на Землю, доставив на борт уникальный материал – несколько граммов (5,4 грамма) чистого грунта. Для проведения анализа нового исследования авторам было выделено лишь 125 миллиграммов камней и пыли. Статья с первыми результатами вышла в журнале Science.
Астероид Рюгу относится к спектральному классу С, также известному как углеродистые – наиболее распространенному классу, включающему 75% всех известных астероидов. Углеродистые метеориты, достигающие Земли, вероятно, являются фрагментами подобных небесных тел, однако установить точную связь и подтвердить эту гипотезу представляет собой сложную задачу. Основная цель миссии «Хаябуса-2» заключается в том, чтобы получить максимально возможные сведения о взаимосвязи углеродистых метеоритов и астероидов, а также об особенностях их формирования.
Анализ образцов указывает на сходство Рюгу с углеродистыми хондритами типа Ивуна (CI-хондритами). Химический состав этих метеоритов соответствует составу фотосферы нашего Солнца. Ученые полагают, что они сформировались на ранних этапах становления Солнечной системы, еще до появления Солнца, Земли, Луны и других небесных тел.
В то время это была огромная вращающаяся туманность, состоящая из газа. Основная масса газа осела в центре, образовав Солнце, а оставшиеся частицы растянулись в диск, остыли и сформировали каменные тела. Один из них стал «родителем» Рюгу.
Основываясь на данных о составе фрагментов, датируемых возрастом от одного до двух миллионов лет, что приблизительно соответствует пяти миллионам лет после формирования Солнечной системы, можно предположить, что этот астероид был насыщен водой. «Представьте себе облако льда и пыли, парящее в космическом пространстве. Под воздействием энергии, выделяющейся при распаде радиоактивных элементов, лед растаял, образовав гигантский шар из грязи», — описывает геохимик Николас Дафас (Nicolas Dauphas), являлся одним из трех исследователей из Чикагского университета, задействованных в работе, возглавляемой японскими коллегами.
Впоследствии, в результате столкновения, от астероида откололись фрагменты, которые со временем сжались в астероид Рюгу. Сейчас он выглядит довольно сухим. По мнению ученых, с тех пор его грунт не подвергался нагреву выше 100°C. Это накладывает определенные ограничения на возможные сценарии формирования и «жизни» подобных тел.
Геофизик Рейка Йокочи (Reika Yokochi), член команды, занимавшейся изучением газов в капсуле с образцом, провела аналогию всего проекта с попыткой определить рецепт по уже готовому супу: «Мы можем определить компоненты супа и, исходя из их характеристик, понять, в какой последовательности и до какой температуры они подвергались нагреву». Анализ образцов уже показал различия в составе Рюгу и углеродистых хондритов, обнаруженных на Земле.
Около десяти тел, классифицированных как CI-хондриты, были обнаружены на Земле. Они находились на планете от нескольких десятилетий до нескольких столетий (последний известный упал в 1965 году) и впоследствии хранились в музейных коллекциях. В связи с этим, сложно установить степень воздействия окружающей среды на их минералогический и химический состав. Однако, теперь у экспертов имеется нетронутый образец, полученный с астероида Рюгу.
В отличие от хондритов, в астероиде Рюгу практически отсутствуют сульфаты, ферригидриты и межпластовая вода. Это можно объяснить тем, что известные нам хондриты образовались от астероидов с более высоким содержанием воды. Однако, вероятнее всего, метеориты подверглись загрязнению на Земле. Именно поэтому образцы, доставленные из космоса, представляют собой такую ценность.
«По словам геофизика Хисайоши Юримото, высказанным еще в марте, материал, полученный с астероида Рюгу, является наиболее простым из всех когда-либо исследованных в Солнечной системе (Hisayoshi Yurimoto), профессор из Университета Хоккайдо, руководил первичным химическим анализом образцов, доставленных миссией «Хаябуса-2». Это первый из ряда проектов, направленных на доставку на Землю образцов с астероида Бенну, а также с неизведанных областей Луны, Марса и его спутника Фобоса.