Касмічны карабель НАСА OSIRIS-REx зрабіў дзіўнае адкрыццё аб астэроідзе Бенну, вакол якога ён круціцца са снежня: гэтая полукилометровая скала актыўна выкідвае матэрыял у космас. З моманту выхаду зонда на арбіту астэроіда гэта адбывалася да 11 разоў, але пакуль няма дакладнай упэўненасці ў тым, які працэс гэта выклікае: мяркуецца, што Сонца награвае цёмную паверхню астэроіда, з-за чаго адбываецца ўзмоцненае выпарэнне вады ў яго нетрах, і ў выніку гэтага, у сваю чаргу, на паверхні ўтворыцца нешта падобнае на гейзеры, дзякуючы якім часціцы матэрыялу і «выстрэльвае» у космас.

Гэта адкрыццё з'яўляецца толькі адным з многіх сюрпрызаў, якія навукоўцы даведаліся аб Бенну з тых часоў, як OSIRIS-REx дасягнуў астэроіда ў канцы мінулага года. Гэтаму зонду, запушчанаму ў 2016 годзе, даручана важная місія - у канчатковым выніку захапіць ўзор з паверхні Бенну і даставіць яго на Зямлю, каб дапамагчы навукоўцам лепш вывучыць астэроіды - касмічныя камяні, не якія змяняюцца з моманту ўтварэння Сонечнай сістэмы. Але да таго, як гэта адбудзецца, каманда місіі OSIRIS-REx спрабуе даведацца як мага больш аб астэроідзе, выкарыстоўваючы інструменты касмічнага карабля.

Гэта прывяло да некалькіх нечаканым адкрыццяў, некаторыя з якіх былі падрабязна апісаны ў часопісе Nature . Бенну не толькі выкідвае часціцы ў пустэчу, але і таксама аказваецца крыху мацней, чым першапачаткова думалі навукоўцы, што можа ўскладніць захоп касмічным караблём ўзору грунту. Праз усё, што OSIRIS-REx вывучыў, каманда місіі зараз ведае, што ім прыйдзецца прыкласці дадатковыя намаганні, каб стварыць дакладную карту паверхні гэтага астэроіда, перш чым яны пачнуць збіраць пробы грунту.



Тым не менш, каманда ўпэўненая, што яны змогуць укласціся бягучыя тэрміны, якія патрабуюць правесці збор узораў ў ліпені 2020 года. «Мы збіраемся прытрымлівацца гэтага графіка», - кажа Дантэ Лауретта, галоўны даследчык місіі OSIRIS-REx. «Мы не бачым ніякіх прычын, чаму мы не зможам».

Да прыбыцця OSIRIS-REx да Бенну каманда місіі спрабавала высветліць як мага больш аб тым, што за скалу яны збіраюцца наведаць. Навукоўцы сабралі дадзеныя аб астэроідзе з дапамогай тэлескопаў як на Зямлі, так і ў космасе. Грунтуючыся на тым, як змяняецца тэмпература Бенну і як святло адлюстроўваецца ад гэтага касмічнага каменя, каманда OSIRIS-REx разлічыла, што на паверхні астэроіда было шмат гладкіх участкаў з дробнымі зернямі, такіх як вялікія пясчаныя плямы, і вельмі мала валуноў.

Гэта зрабіла астэроід ідэальным месцам для наведвання. Пяшчаныя раёны ідэальна падыходзяць для захопу невялікага навалы часціц, асабліва з дапамогай пробоотборника, прымацаванага да касмічнага карабля OSIRIS-REx. У зонда ёсць рабатызаваных рука, якая вылучаецца ад да астэроід і будзе асцярожна стукаць па яго паверхні каля пяці секунд. На працягу гэтага кароткага перыяду пробоотборник будзе выпускаць газападобны азот, прымушаючы часціцы на паверхні астэроіда ўзлятаць і трапляць унутр спецыяльнай капсулы касмічнага карабля.



Але калі OSIRIS-REx прыбыў на Бенну ў снежні, каманда місіі хутка зразумела, што іх прадстаўленне аб гладкім «пляжным» астэроідзе было, мякка кажучы, не дакладна. «Гэта не той астэроід, які мы чакалі ўбачыць», - кажа Лауретта. «Ён даволі няроўны і моцна пакрыты валунамі». Вялікія камяні раскіданыя па ўсёй паверхні Бенну. Каманда падлічыла, што на Бенну будзе ўсяго адзін валун шырынёй ад 10 да 20 метраў. Цяпер жа яны бачаць пару сотняў валуноў у гэтым дыяпазоне памераў. Такая перасечаная мясцовасць ўносіць большы рызыка ў збор узораў, так як такія камяні могуць пашкодзіць касмічны апарат пры пасадцы, а буйныя часціцы грунта могуць засора пробоотборник.

Лауретта лічыць, што каманда зрабіла няправільныя высновы аб валунах на Бенну, грунтуючыся на наяўных у іх дадзеных, але яны не памыліліся ў некаторых аспектах сваёй інтэрпрэтацыі. Яны думаюць, што валуны самі па сабе пяшчаныя - гэта значыць складаюцца з дробных зерняў, ледзь трымаецца разам.

Вось чаму, нягледзячы на ​​гэта нечаканае адкрыццё, каманда настроена аптымістычна. «Добрая навіна заключаецца ў тым, што, як мы думаем, зонд будзе здольны працаваць з такімі ўзорамі, так што мы атрымаем ўзор з паверхні», - кажа Лауретта. «Але спатрэбіцца некаторая праца па ўдасканаленні сістэмы навядзення, каб мы не апынуліся ў больш цяжкім становішчы». У цяперашні час OSIRIS-REx спраектаваны такім чынам, каб ён мог прызямляцца ў радыусе 25 метраў ад жаданага месца адбору пробаў. Але Лауретта і яе каманда зразумелі, што ім спатрэбіцца вялікая дакладнасць, таму што на паверхні Бенну няма гладкіх абласцей, якія былі б так вялікія. Цяпер яны глядзяць на ўчасткі памерам ад 5 да 20 метраў.

Па словах Лауретты, для змены гэтага параметру спатрэбіцца пераналадзіць праграмнае забеспячэнне OSIRIS-REx. Акрамя таго, камандзе місіі прыйдзецца стварыць складаную трохмерную карту паверхні Бенну. Ім давядзецца дэталёва каталягізаваць ўсе аб'екты на планеце, каб касмічны карабель мог выкарыстаць характарыстыкі яго паверхні для трыянгуляцыі і вызначэння, куды ён накіраваны. Гэта працэс запатрабуе вялікага ліку малюнкаў з высокім дазволам і больш дбайнага аналізу, а не чакала каманда. «Мы ўпэўненыя, што зможам гэта зрабіць», - кажа Лауретта. «Гэта проста запатрабуе больш часу і больш намаганняў ад нас».

Так што OSIRIS-REx будзе працягваць круціцца вакол Бенну і збіраць дадзеныя. Астэроід па памерах некалькі больш вышыні Эмпайр Стейт Білдынг, таму ён мае вельмі невялікую гравітацыю. Калі 31 снежня зонд выйшаў на арбіту вакол Бенну, гэты астэроід стаў самым маленькім аб'ектам, вакол якога калі-небудзь круціўся касмічны апарат.



На арбіце астэроіда OSIRIS-REx працягне разгадваць яго сакрэты. Касмічны карабель будзе сачыць за актыўнасцю гейзеры, каб лепш зразумець механізм, які стаіць за ім. Навукоўцы ўжо выявілі, што некаторыя з вылятаюць часціц маюць хуткасці больш за 11 км / г - гэтага дастаткова, каб пераадолець слабую гравітацыю астэроіда і паляцець у космас, у той час як іншыя часціцы фактычна падаюць назад на Бенну. А некаторыя выкінутыя часціцы застаюцца на арбіце вакол астэроіда як натуральныя спадарожнікі, што, па словах Лауретты, ніколі раней не назіралася з падобнымі аб'ектамі Сонечнай сістэмы.

Таксама касмічны апарат дапамог навукоўцам зразумець, што Бенну круціцца хутчэй дзякуючы радыяцыйнаму ціску Сонца. Такім чынам, праз 1.5 мільёна гадоў камень будзе круціцца ўдвая хутчэй, чым цяпер. Акрамя таго, OSIRIS-REx выявіў, што вада хаваецца ўнутры Бенну ў гидратированных глінах, і, што самае цікавае - у нетрах астэроіда прысутнічае мінерал, званы магнетитом. Па словах Лауретты, магнетыт звычайна ўтвараецца ў водных сістэмах і звычайна з'яўляецца прыкметай інтэнсіўнай актыўнасці вады.

Гэтым летам будзе выбрана месца на паверхні для атрымання ўзору, хоць каманда ўжо звузіла вобласць пошуку - даследчыкі асабліва імкнуцца знайсці ўчастак з высокім утрыманнем магнетита, паколькі ён можа намаляваць карціну таго, колькі вады і арганічных рэчываў прысутнічала ў мінулым на Бенну. І гэта можа многае расказаць нам пра тое, як паўстала наша бліжэйшы касмічнае асяроддзе. Астэроіды лічацца маментальнымі здымкамі ранняй Сонечнай сістэмы, паколькі яны існуюць у нязменным выглядзе з тых часоў, як планеты ўтварыліся 4.5 мільярда гадоў таму. Навукоўцы таксама лічаць, што такія астэроіды, як Бенну, маглі прынесці ваду і арганічныя рэчывы на Зямлю, дапамагаючы зараджэнню жыцця.

Лепшае разуменне таго, на што быў падобны ранні Бенну, магло б пацвердзіць гэты аргумент - і нават павялічыць верагоднасць мікробнай жыцця на іншых планетах. «Вы можаце выкарыстоўваць гэта, каб зразумець, як жыццё зарадзілася на Зямлі», - кажа Лауретта. «Таксама, калі гэта адбывалася ў пачатку гісторыі Сонечнай сістэмы, то гэты матэрыял, верагодна, быў дастаўлены і ў іншыя месцы, такія як Марс або Тытан. Так што верагоднасць таго, што ў вас ёсць насенне жыцця ў тых іншых месцах Сонечнай сістэмы, будзе нашмат вышэй ».