Миссия НАСА OSIRIS-REx (Происхождение, спектральная интерпретация, идентификация ресурсов и безопасность – Regolith Explorer) доставила на Землю образец астероида Бенну массой 4,3 унции (121,6 грамма), который хранит тайны прошлого Солнечной системы и пребиотической химии, способствовавшей зарождению жизни на Земле.
Ранний анализ образца Бенну, опубликованный в журнале Meteoritics & Planetary Science, подтвердил ожидания учёных. Группа анализа образцов OSIRIS-REx обнаружила, что Бенну содержит оригинальные ингредиенты, которые сформировали нашу Солнечную систему. Пыль астероида богата углеродом и азотом, а также органическими соединениями, которые являются важными компонентами жизни.
Фрагменты образца астероида Бенну длиной около миллиметра с коркой фосфата.
Источник: Lauretta & Connolly et al. (2024) Meteoritics & Planetary Science, doi:10.1111/maps.14227
Образец также содержит фосфат магния-натрия, что стало неожиданностью для исследовательской группы, поскольку его не было обнаружено в данных дистанционного зондирования. Его присутствие в образце намекает на то, что астероид мог отколоться от давно исчезнувшего небольшого древнего космического тела.
Обнаружение фосфатов магния и натрия в образце Бенну поднимает вопросы о геохимических процессах, которые сконцентрировали эти элементы, и даёт ценную информацию об исторических условиях Бенну.
«Наличие и состояние фосфатов, а также других элементов и соединений на Бенну, предполагает водное прошлое астероида. Бенну потенциально мог когда-то быть частью объекта, который содержал воду. Хотя эта гипотеза требует дальнейшего изучения», — сказал Данте Лауретта, соавтор статьи и главный исследователь OSIRIS-REx в Университете Аризоны в Тусоне.
Несмотря на возможную историю взаимодействия с водой, Бенну остаётся химически примитивным астероидом, пропорции элементов которого очень напоминают Солнечные. «Образец, который мы изучили, на данный момент является крупнейшим астероидным материалом на Земле», — подчеркнул Лоретта.
Часть образца астероида Бенну, на снимках с микроскопа. На верхнем левом изображении видна тёмная частица длиной около миллиметра с коркой из фосфата. На трёх других изображениях представлены изображения фрагмента частицы, которая отделилась вдоль яркой жилы, содержащей фосфат, снятые сканирующим электронным микроскопом.
Источник: Lauretta & Connolly et al. (2024) Meteoritics & Planetary Science, doi:10.1111/maps.14227
Структура образца предлагает взгляд на ранние дни нашей Солнечной системы, более 4,5 миллиардов лет назад. Эти породы сохранили своё первоначальное состояние, не расплавившись и не затвердев с момента своего возникновения, что подтверждает их древнее происхождение.
Команда подтвердила, что астероид богат углеродом и азотом. Эти элементы имеют решающее значение для понимания среды, в которой возникли материалы Бенну, и химических процессов, которые превратили простые элементы в сложные молекулы, потенциально закладывая основу для жизни на Земле.
«Эти результаты подчёркивают важность сбора и изучения материала с таких астероидов, как Бенну, — особенно материала с низкой плотностью, который обычно сгорает при входе в атмосферу Земли. Этот материал является ключом к разгадке сложных процессов формирования Солнечной системы и пребиотической химии, которая могла способствовать возникновению жизни на Земле», — сказал Лоретта.
В ближайшие месяцы ещё десятки лабораторий в США и ??по всему миру получат части образца Бенну из Космического центра имени Джонсона NASA в Хьюстоне, а в ближайшие несколько лет ожидается появление ещё большего количества научных статей, описывающих анализ образца Бенну, от группы анализа образцов OSIRIS-REx.
«Каждую неделю анализ, проводимый группой анализа образцов OSIRIS-REx, даёт новые и порой удивительные результаты, которые помогают установить важные ограничения на происхождение и эволюцию планет земного типа», — сказал Гарольд Коннолли, соавтор статьи и научный сотрудник миссии OSIRIS-REx в Университете Роуэна в Глассборо (Нью-Джерси).
Запущенный 8 сентября 2016 года космический аппарат OSIRIS-REx отправился к околоземному астероиду Бенну и собрал с поверхности образцы камней и пыли. OSIRIS-REx, первая миссия США по сбору образца с астероида, доставила его на Землю 24 сентября 2023 года. Компания Lockheed Martin Space спроектировала и создала космический этой миссии. OSIRIS-REx — третья миссия в программе NASA «Новые рубежи» по исследованию наименее изученных районов Солнечной системы. Две предыдущих автоматические межпланетные станции — это миссия «Новые горизонты», запущенная в 2006 году и «Юнона», запущенная в 2011.