Наука и технологии 9 Декабря 2020

Один грамм полезного груза

Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) добилось впечатляющего результата: космический аппарат Hayabusa2 успешно доставил на Землю капсулу с образцами горных пород, добытыми им из-под поверхности астероида Рюгу
Один грамм полезного груза
Hayabusa2 — автоматическая межпланетная станция Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA), предназначенная для доставки образцов грунта с астероида класса C
Wikipedia

Возвращаемая капсула с полезным материалом, извлеченным из мини-кратера, который образовался на поверхности астероида Рюгу после «точечной бомбардировки», произведенной японским зондом, утром 6 декабря приземлилась в Австралии, в труднодоступном ненаселенном районе Вумера (Woomera Prohibited Area) в 500 км к северо-западу от Аделаиды, который традиционно используется местным минобороны для проведения различных военных испытаний.

В тот же день капсула была перемещена во временное хранилище неподалеку от места ее обнаружения, а уже 7 декабря ее отправили спецрейсом в Японию в Extraterrestrial Sample Curation Center (Центр по изучению проб внеземных образцов). Активное участие в последующем анализе содержимого капсулы, которая, по первым оценкам JAXA, «находится в прекрасном состоянии», помимо японских научных лабораторий должны принять исследователи американской Astrobiology Analytical Laboratory NASA в Гринбелте (штат Мэриленд).

magnifier.png Активное участие в последующем анализе содержимого капсулы, которая, по первым оценкам JAXA, «находится в прекрасном состоянии», помимо японских научных лабораторий должны принять исследователи американской Astrobiology Analytical Laboratory NASA

Научная команда проекта полагает, что Hayabusa2 доставил на Землю примерно один грамм «полезного материала» (по версии ряда СМИ, лишь около ста миллиграммов), но точные данные об этой посылке из космоса, разумеется, будут обнародованы после того, как специалистам удастся ее вскрыть.

Впрочем, главный координатор проекта JAXA Юити Цуда заранее назвал капсулу Hayabusa2 «коробочкой с сокровищами». А заместитель директора департамента исследований Солнечной системы JAXA Масаки Фудзимото отметил, что, хотя для непосвященных масса образца всего в один грамм может показаться очень маленькой, для специалистов она «огромна» и «более чем достаточна для того, чтобы получить ответы на основные научные вопросы».


 

Предмет национальной гордости

Японский беспилотный космический аппарат Hayabusa2 (его общая масса составляет 690 кг), разработанный Institute of Space and Astronautical Science JAXA, был запущен с космодрома Танэгасима 3 декабря 2014 года.

Hayabusa2 является достойным продолжателем первой астероидной миссии Hayabusa (в переводе с японского — «Сапсан»), которую Япония инициировала еще в 2003 году.

magnifier.png В течение полутора лет, вплоть до ноября 2019-го, аппарат занимался детальным изучением целевого объекта, в частности установил на его поверхности несколько мини-зондов — семейство миниатюрных «прыгучих» вездеходов-роверов и мобильный исследовательский модуль

После целого ряда технических сбоев в 2010 году Hayabusa все-таки смог получить и отправить на Землю образцы вещества в пылеобразном состоянии с астероида Итокава. И хотя сам космический корабль в итоге сгорел при неудачном входе в земную атмосферу, автономная капсула с образцами благополучно достигла поверхности нашей планеты).

Миллионы японцев испытали прилив гордости после относительно успешного завершения первой миссии Hayabusa, хотя общая масса полученных им полезных материалов — пыли с поверхности Итокавы — оказалась микроскопической: меньше одного миллиграмма). Однако следующие проекты JAXA по исследованию Венеры и Марса закончились провалом. И, как заявил Юити Цуда, исследовательская команда Hayabusa2 постаралась «максимально усвоить все трудные уроки, полученные в ходе этих миссий».


ХАЯБУС РЮГУ.jpg
Японский космический зонд Hayabusa2 покидает астероид Рюгу
JAXA

 

Ценный астероид

После трех с половиной лет полета в конце июня 2018 года новый японский космический разведчик оказался в непосредственной близости от небольшого (с поперечником порядка 900 м) астероида Рюгу, относящегося к спектральному классу С — самой распространенной категории объектов такого типа в космосе, темным и богатым углеродом астероидам.

Рюгу относится к астероидам так называемой группы Аполлона — околоземных объектов, чьи орбиты пересекают земную с внешней стороны, — и находится на среднем расстоянии около 300 млн километров от Земли. Он был обнаружен сравнительно недавно, в 1999 году, и вплоть до того, как в 2015-м японцы присвоили ему нынешнее название, обозначался как 1999 JU3.

В течение полутора лет, вплоть до ноября 2019-го, аппарат занимался детальным изучением целевого объекта, в частности установил на его поверхности несколько мини-зондов — семейство миниатюрных «прыгучих» вездеходов-роверов и мобильный исследовательский модуль MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout), разработанный Немецким аэрокосмическим центром в сотрудничестве с французским космическим агентством CNES.

За это время Hayabusa2 дважды удалось получить космический материал с астероида. Первый тестовый образец (поверхностная пыль) был взят в феврале 2019 года, а второй и самый ценный, не имеющий пока аналогов в истории, — фрагменты горных пород астероида, добытые непосредственно под его поверхностью, — как уже упоминалось выше, удалось добыть в июле из созданного на Рюгу искусственного кратера диаметром около 10 м.

magnifier.png Японский космический аппарат начал обратный полет к Земле 26 ноября 2019 года, и 4 декабря 2020-го на расстоянии 220 тыс. километров от нашей планеты от него был отделен миниатюрный возвратный модуль-капсула

Hayabusa2 сохранил эти два полученных образца отдельно друг от друга, и, в идеальном сценарии, ученые смогут сравнить материал из двух очень разных сред — с поверхности Рюгу, которая постоянно выветривается под действием космической радиации, и более защищенных глубинных слоев астероида.

Планетологи уже давно испытывают особый интерес к небольшим астероидам, поскольку они содержат первозданный материал, образовавшийся еще во время формирования Солнечной системы, то есть около 4,6 млрд лет назад, и не подверженный воздействию тепловых и прочих физических процессов, постоянно протекающих на более крупных космических объектах.

Как отметил в интервью изданию Space.com один из руководителей проекта Hayabusa2 Макото Ёсикава, Рюгу предположительно может содержать как органические материалы, так и гидраты — минералы, богатые химически связанной водой. И, по словам Ёсикавы, когда миллиарды лет назад подобные Рюгу многочисленные мелкие астероиды, сталкиваясь друг с другом, создавали «прото-Землю», они, возможно, стимулировали зарождение на ней биологических процессов, доставив на нее необходимые «строительные блоки»: «Не исключено, что именно эти органические материалы были источниками появления жизни на Земле».

Ранее дистанционные наблюдения уже показали, что водоносные минералы присутствуют на Рюгу в большом количестве и что на его поверхности находится значительное количество органических материалов. И дальнейшие детальные анализы в земных лабораториях могут позволить более четко классифицировать различные гидратированные минералы и органические молекулы, а также определить, когда и как они образовались.


КАПСУЛА.jpg
Капсула Hayabusa2, предназначенная для доставки на Землю образцов астероидного вещества
JAXA

 

В ожидании космических посылок

Японский космический аппарат начал обратный полет к Земле 26 ноября 2019-го, и чуть более года спустя, 4 декабря 2020-го, на расстоянии 220 тыс. километров от нашей планеты от него был отделен миниатюрный возвратный модуль-капсула диаметром всего 40 см) с ценным грузом внутри.

Всего через час после отделения капсулы Hayabusa2 получил от JAXA новое задание и был перенаправлен в сторону другого астероида меньших размеров — 1998 KY26, отличающегося очень высокой скоростью вращения.

По расчетам координаторов этого проекта, вторая миссия японского космического аппарата, которая заключается в «изучении возможных методов предотвращения столкновения крупных метеоритов с Землей» (до контакта с 1998 KY26 аппарат должен пролететь в непосредственной близости от трех других астероидов), продлится 11 лет, до 2031 года, и на этот раз Hayabusa2 совершит путешествие в один конец.

magnifier.png Вторая миссия японского космического аппарата продлится 11 лет, до 2031 года, и на этот раз Hayabusa2 совершит путешествие в один конец

Что же касается других космических проектов схожей направленности, можно, в частности, упомянуть, что уже в середине декабря китайские специалисты ожидают возврата на Землю образцов лунного грунта с посадочного модуля Chang’e 5.

Но куда более интересными, безусловно, могут стать образцы, недавно полученные американским космическим аппаратом NASA OSIRIS-REx: в октябре этому зонду удалось изъять довольно крупный фрагмент другого богатого углеродом околоземного астероида Бенну с поперечником около 500 м. Впрочем, прибытие возвратной капсулы с образцами Бенну ожидается лишь в сентябре 2023 года.

Научные цели проектов Hayabusa2 и OSIRIS-REx в целом очень схожи, и эти две исследовательские команды в последние годы интенсивно обменивались полезной информацией друг с другом. По словам членов обеих команд, это научное сотрудничество в дальнейшем будет распространяться и на обмен полученными ценными образцами.
Еще по теме:
18.01.2021
Помимо компьютерного моделирования главными задачами суперкомпьютерных вычислений становятся искусственный интеллект и а...
15.01.2021
15 января 1850 года родилась Софья Ковалевская — выдающийся математик, первая в истории женщина профессор университета
12.01.2021
12 января 1907 года родился выдающийся советский конструктор и руководитель Совета главных конструкторов ракетно-космиче...
28.12.2020
28 декабря 1903 года в Будапеште родился Джон (Янош) фон Нейман — ученый, создавший математические основы кванто...
Наверх