Астероид Бенну не тот, кем казался. Новые открытия благодаря данным миссии OSIRIS-REx
Проанализировав данные, собранные в октябре 2020 года зондом OSIRIS-REx, когда он взял образец с астероида Бенну, ученые пришли к выводу, что недра Бенну состоят из слабо связанных между собой обломков горных пород и содержат множество пустот.
Астероиды преодолевают огромные расстояния в космосе. Однако их структура слабее, чем мы могли бы подумать. Такие выводы основаны на исследованиях, проведенных зондом НАСА OSIRIS-Rex. Это позволило лучше, чем раньше, понять конструкцию этого типа космических объектов.
Описание и результаты исследования были опубликованы в журнале Science Advances ( DOI: 10.1126/sciadv.abm6229 ).
Цель и прогресс миссии OSIRIS-Rex на данный момент
В 2020 году зонд OSIRIS-REx (его полное название Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security-Regolith Explorer) после достижения поверхности астероида Бенну собрал образцы с его поверхности. При этом были сделаны некоторые важные наблюдения о структуре астероида, но об этом позже.
Сам астероид Бенну на самом деле представляет собой скопление обломков горных пород общим диаметром около 518 метров, удерживаемых близко друг к другу под действием силы тяжести. Вероятно, он образовался в результате столкновения более мелких объектов в поясе астероидов. Основная цель миссии состояла в том, чтобы собрать эти образцы и вернуть на Землю не менее 60 граммов материала с поверхности астероида. Возвращение запланировано на 2023 год.
К настоящему времени изучены тепловые свойства астероида. Они также изучили кратеры, чтобы оценить пористость структуры астероидов этого типа. Однако наиболее важные наблюдения, которые привели к выводам, упомянутым во введении, были сделаны во время отбора проб. Этот момент показал, как тогда ведет себя поверхность астероида. Так же все было зафиксировано на записи. Образцы были взяты с помощью механической руки, технически называемой механизмом сбора образцов Touch-and-Go (TAGSAM).
Структура астероида слабее, чем думали ученые
Прежде всего, как сказал Др. Рон Баллуз из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса, в этот момент образец нарушил структуру астероида: «почти каждая видимая частица была перемещена или повернута во всех направлениях». Правда, ТАГСАМ удалось поднять камень длиной почти 40,5 см, который не раскололся, но от его поверхности откололось много более мелких кусочков. Учитывая, что это произошло с применением относительно небольшой силы, можно сделать вывод, что сцепление пород на Бенну низкое. В этом контексте в первую очередь бросался в глаза масштаб подвижности оторвавшихся частиц.
Бенну — астероид, имеющий каменную структуру. Это означает, что гравитационные силы, существующие на нем, относительно слабы. Это делает особенно низкой степень уплотнения подповерхностного слоя такого астероида, так как его верхние слои недостаточно сжаты.
Ученые также предположили, что размер частиц, составляющих реголит, увеличивается с уменьшением размера астероида. Это связано с тем, что более крупные частицы удерживают более мелкие элементы из-за более сильной гравитации на поверхности. В контексте Бенну ученые обнаружили, что по объему недра содержат в два раза больше вакуума, чем весь объем астероида.
