Ґрунт із астероїда Бенну доставлений на Землю

У неділю капсула НАСА Osiris-Rex увійшла в атмосферу Землі зі швидкістю, що більш ніж у 15 разів перевищує швидкість гвинтівкової кулі. Капсула успішно приземлилася у пустелі в американському штаті Юта.

У небі при цьому з’явилася вогненна куля, але тепловий щит і парашути сповільнили спуск апарата, і в результаті він плавно приземлився, пише BBC.

Капсула доставила дорогоцінний вантаж – жменьку пилу, зібраного з астероїда Бенну. Цей космічний об’єкт розміром з гору може допомогти нам знайти відповідь на найважливіше питання: звідки ми взялися?

Коли на Землю буде доставлено 250 г астероїда Бенну, ми зможемо вивчити матеріал, який існував до появи нашої планети. А деякі його крихти, можливо, з’явилися навіть до нашої Сонячної системи», — каже професор Данте Лауретта, головний дослідник місії.

«Ми намагаємося скласти картину того, як ми з’явилися. Як утворилася Земля і чому цей світ живемо? Звідки в океанах узялася вода; звідки з’явилося повітря у нашій атмосфері? І, найголовніше, яке джерело органічних молекул, що становлять все життя на Землі?

Більшість вчених вважає, що багато ключових компонентів були доставлені на нашу планету на ранніх етапах її історії. Їх принесли астероїди, які врізалися в Землю, можливо саме такі, як Бенну.

Інженери вже провели остаточне коригування траєкторії космічного корабля Osiris-Rex. У неділю було ухвалено рішення про спуск капсули, і операція виявилася успішною.

Місія зі збирання фрагментів Бенну, ширина якого складає 500 метрів, розпочалася у 2016 році. Тоді дослідники НАСА запустили до цього небесного тіла зонд Osiris-Rex.

Щоб дістатися астероїда, апарату знадобилося два роки. Ще два роки пішло на картографування, і лише тоді вчені змогли впевнено визначити місце на поверхні космічного об’єкта, де можна було взяти зразок «ґрунту».

Ключову роль при виборі цієї ділянки астероїда відіграв британець Брайан Мей – легендарний гітарист групи Queen та доктор наук у галузі астрофізики.

Серед іншого він спеціалізується на стереозображеннях – суміщенні двох фотографій об’єкта, зроблених під трохи різними кутами, для створення тривимірного зображення сцени з відчуттям перспективи.

Мей та його колега Клаудія Манцоні створили подібні зображення для кількох ділянок Бенну, що потенційно підходять для збирання зразків ґрунту. Вони встановили найбезпечніші точки, де міг би працювати Osiris-Rex.

“Я завжди казав, що мистецтво нам необхідне не менше, ніж наука”, – розповів сер Брайан BBC.

«Поверхню потрібно помацати, щоб зрозуміти, чи не завалиться корабель і чи не вдариться він у «Рокову гору». Це скеля, що знаходиться прямо на краю того місця, яке в результаті обрали, його назвали „Соловей“. Якби це сталося, то була б катастрофа».

20 жовтня 2020 року зонд взяв пробу ґрунту — і це був запаморочливий момент.

Osiris-Rex спустився до астероїда, утримуючи пристосування для збирання ґрунту на триметровій жердині.

Ідея полягала в тому, щоб ударити по поверхні і в той же момент випустити з апарату потік газоподібного азоту, піднявши фрагменти хмари породи і пилу. Те, що сталося далі, було своєрідним шоком.

Коли механізм торкнувся поверхні астероїда, вона розтеклася, як рідина. На момент подачі газу диск знаходився на глибині 10 см. Під тиском азоту утворився кратер діаметром 8 метрів. Уламки ґрунту розлетілися у всіх напрямках, але, що найважливіше, у ємність для забору зразків вони також потрапили.

І ось тепер ми на фінальній стадії. Усього за кілька годин Osiris-Rex доставить на Землю зразок ґрунту Бенну, завершивши семирічну подорож в обидва кінці завдовжки 7 млрд кілометрів.

Коли капсула приземлиться, її доставлять до Космічного центру ім. Ліндона Джонсона в Техасі. Там уже підготували спеціальний стерильний зал для аналізу зразків.

Одним із перших учених, які торкнуться цього матеріалу, стане Ешлі Кінг з лондонського Музею природної історії (NHM). Він входить до наукової групи, яка проведе початковий аналіз.

«Доставка на Землю зразків з астероїда — це дуже вкрай рідкісна. Звичайно, хочеться стати тим, хто проведе перші виміри, і це треба зробити по-справжньому добре, — каже Кінг. — Це надзвичайно цікаво».

НАСА вважає Бенну найнебезпечнішим небесним тілом у Сонячній системі. Вивчивши його траєкторію, вчені прийшли до висновку, що у нього найвища ймовірність зіткнутися Землею з усіх відомих астероїдів.

І трапиться катастрофа може не раніше кінця наступного століття.

Бенну, ймовірно, містить багато води (до 10% своєї ваги), і вчені намагатимуться з’ясувати, чи схоже співвідношення різних типів атомів водню в ній на співвідношення в земних океанах.

Деякі експерти вважають, що рання Земля була настільки гарячою, що втратила більшу частину своєї води. Якщо виявиться, що на Бенну теж є схожа на нашу H₂O, це додасть аргументів тим, хто вважає, що астероїди відіграли важливу роль для наповнення наших океанів.

Передбачається також, що на 5-10% Бенну складається з вуглецю, і це особливий інтерес для вчених.

Як відомо, життя на Землі ґрунтується на органічній хімії. Чи можна вважати, що не тільки вода, а й складні молекули потрапили на Землю з космосу, давши поштовх розвитку біосфери на нашій планеті?

«У ході найперших аналізів зразка ми складемо список всіх молекул, що містяться в ньому, на основі вуглецю», — розповідає професор британського Музею наукової історії Сара Рассел.

На основі вивчення метеоритів ми знаємо, що астероїди, ймовірно, містять цілий набір різних органічних молекул. Але метеорити часто дуже забруднені, і тому зразки, доставлені з Бенну, дадуть нам з’ясувати, що насправді є його органічні компоненти в чистому вигляді».