Japanilainen ilmailu- ja avaruustutkimusvirasto (JAXA) pudotti viime viikolla räjähtävän taistelupään asteroidin 162173 Ryugu pinnalle. Saatat ajatella, että tämä oli täysin luettavan tieteiskirjallisuuden romaani, mutta se on täysin totta. Operaatio alkoi 4. huhtikuuta, kun Hayabusa2 avaruusalus lähetti SCI: n (Small Carry-on Impactor) alas Ryugun pinnalle ja räjäytti sen sitten kraatterin luomiseksi.
Tämä on viimeisin vaihe Hayabusa2Tehtävänä on tutkia ja palauttaa näytteitä maanläheisestä esineestä (NEO), jotta saataisiin lisätietoja aurinkokunnan muodostumisesta ja kehityksestä. Tämä alkoi pian sen jälkeen, kun Ryugan kanssa uudelleensovellettu avaruusalus oli heinäkuussa 2018, kun avaruusalus sijoitti kaksi roveria asteroidin pintaan.
Tätä seurasi avaruusaluksen lähettäessä pintaan laatikkomaisen Mobile Asteroid Surface sCOuT (MASCOT) -laskurin, joka analysoi näytteet asteroidin regolitista kahdessa paikassa. Ja viime helmikuun aikana avaruusalus kosketti ensimmäistä kertaa pintaa, minkä seurauksena se keräsi operaation ensimmäiset näytteet.
[SCI] Tämä on kuva, joka on otettu laajakulmaisella optisella navigointikameralla (ONC-W1) heti (muutama sekunti) SCI: n erottamisen jälkeen. SCI: n heijastava arkki hehkuu valkoisena, koska kuva on kuvattu salamalla. Tämä osoitti, että erottelu oli aikataulussa. pic.twitter.com/8FPWY470nI
- [sähköposti suojattu] (@ haya2e_jaxa) 5. huhtikuuta 2019
Ennen kuin näytteitä voidaan hakea, avaruusaluksen oli kuitenkin hajotettava pintamateriaali ampumalla sitä ”luodilla” - tantaalimetallista valmistetuilla 5 gramman iskulaitteilla, jotka ammutaan avaruusaluksen näytteenottolaitteesta nopeudella 300 m / s (670). mph). Sama periaate on SCI: n, järjestelmän, joka koostuu 2,5 kg (5,5 lb) kupari-ammuksesta, takana.
Tätä ”luodia” kiihdytetään muotoillulla panoksella, joka sisältää 4,5 kg (~ 10 paunaa) pehmitettyä HMX-räjähdysainetta (alias oktoktogeeni). Tätä yhdistettä käytetään samoin sotilaallisissa voimissa kuin räjähtäjää ydinaseissa, muoviräjähdyksissä ja kiinteänä rakettikoneena. Yhdistettynä TNT: hen se tuottaa oktolia, toisen armeijan luokan räjähteen, jota käytetään säiliöiden vastaisissa ohjuksissa ja laser-ohjattavissa pommeissa.
Lähetettyään SCI: n pintaan, avaruusalus nousi turvalliselle korkeudelle räjähdyksen aiheuttamien vaurioiden välttämiseksi. Sitten SCI räjäytettiin lähettämällä kuparilevy pintaa kohti nopeudella 1,9 km / s (1,2 mailia sekunnissa). Tämän tuottaman kraatterin koko riippuu täysin pintamateriaalin koostumuksesta.
Hayabusa2 vangitsi SCI: n käynnistämisen laajakulmaisella optisella navigointikameralla (ONC-W1), jonka he jakoivat operaation virallisella twitter-sivulla. Räjähdyksen havaitsi myös siirrettävä kamera - DCAM3 -, jonka avaruusalus sijoitti lähemmäksi asteroidia seuraamaan iskukoetta.
[SCI] Käytettävissä oleva kamera, DCAM3, kuvaa onnistuneesti ejektorin, kun SCI törmäsi Ryugun pintaan. Tämä on maailman ensimmäinen törmäyskoe asteroidin kanssa! Jatkossa tutkimme muodostuneen kraatterin ja sen, kuinka ejektori hajoaa. pic.twitter.com/eLm6ztM4VX
- [sähköposti suojattu] (@ haya2e_jaxa) 5. huhtikuuta 2019
Kamera tuhoutui prosessissa, mutta otettavat kuvat auttavat Hayabusa2 etsi kraatteri sen lähestyessä jälleen pintaa. Tämä tapahtuu sen jälkeen, kun kaikki roskat ovat asettuneet; missä vaiheessa operaatioryhmä päättää, onko turvallista ottaa näyte äskettäin luodulta kraatterilta.
Jos tätä hakua pidetään liian vaarallisena, avaruusalus ohjataan sen sijaan yhteen asteroidin aiemmin olemassa oleviin kraattereihin. Ryhmä toivoo kuitenkin tarttuneen näytteisiin luomastaan kraatterista, koska räjähdyksen paljastama materiaali ei ole altistunut avaruudelle ja altistettu säteilylle ja avaruussäästölle miljardeja vuosia.
Tämä on tehtävän keskeisen tavoitteen mukaista, joka on tutkia aurinkokunnan muodostumisesta jäljellä olevaa materiaalia, n. 4,5 miljardia vuotta sitten. Sinänsä sisustuksesta tulevat näytteet olisivat luotettavin lähde selvitettäessä, millaisia materiaaleja oli varhaisen aurinkokunnan aikana.
Tutkiessaan näitä materiaaleja, tutkijat pyrkivät oppimaan lisää avainkysymyksistä, joista vähiten mainittakoon kuinka vesi ja orgaaniset materiaalit jakautuivat aurinkokuntamme. Tämän uskotaan tapahtuneen loppupommituksen aikana, suunnilleen 4,1–3,8 miljardia vuotta sitten, ja se oli luonnostaan elämän syntymistä Maapallolla.
Kello 16:04:49 JST lähetimme komennon ”Hyvää yötä” DCAM3: lle. Käytettävissä olevalla kameralla otetut kuvat ovat aarre, joka avaa tulevaisuudessa uutta tiedettä. Rohkealle pienelle kameralle, joka ylitti odotukset ja työskenteli kovasti 4 tuntia - kiitos. (IES: stä?) Pic.twitter.com/1FBqncPrup
- [sähköposti suojattu] (@ haya2e_jaxa) 5. huhtikuuta 2019
Tutkimalla tälle ajanjaksolle päivättyjä asteroidinäytteitä, tutkijat voisivat myös teorioida enemmän luottavaisella tavalla, missä muualla elämän kannalta tarpeelliset materiaalit (kuten tiedämme) olisi voitu jakaa. Ja tarpeeksi pian, Hayabusa2 antaa meille näytteitä näytteistä, jotka auttavat vastaamaan näihin kysymyksiin.
Ja ajatella, että se oli mahdollista saman tekniikan ansiosta, jota käytettiin säiliöiden räjäyttämiseen! Sillä välin, avaruusalus tarjoaa reaaliaikaisia kuvia asteroidista ONC-W1-kameralla. Kun se on saanut päätökseen asteroidin ympärillä olevat tiedeoperaatiot, joiden on määrä päättyä joulukuuhun 2019 mennessä, se palaa maan päälle - suunniteltu joulukuussa 2020.
Se mitä voimme oppia kotiin tuoduista näytteistä, on varmasti jännittävää!
