Метеориты — все-таки осколки астероидов

[Astron]

Новые исследования, проведенные японскими учеными, позволили выяснить отношение небольших астероидов к происхождению того или иного типа метеоритов. В этом им помогли данные спектрального анализа, проведенного при помощи бортового спектрометра зонда «Хаябуса» во время сближения с астероидом Итокава.

Межпланетный корабль "Хаябуса" отправился на встречу с астероидом с космодрома Кагосима (Японии) 9 мая 2003 года. Задачей этого межпланетного аппарата было взятие проб грунта с астероида и доставка его на Землю. Первоначально аппарат хотели направить к астероиду 1989 ML, но из-за неуверенности в надежной работе его ионных двигателей ученые решили выбрать более подходящий вариант – астероид 25143 Итокава (Itokawa), названного в честь зачинателя японской космической промышленности Хидео Итокавы (Hideo Itokawa). Во время полета, кроме капризного ионного двигателя, аппарат ожидало другое испытание – сильная солнечная вспышка. Она нарушила работу солнечных батарей, что снизило до минимума маневренность аппарата. Из-за этого массивный космический корабль массой 0,5 тонны достиг астероида лишь в сентябре, вместо расчетной даты в середине 2005 года.

В конце ноября 2005 года, аппарату удалось взять пробы грунта, но эта попытка едва не закончилась катастрофой для межпланетного путешественника, и он рисковал навсегда остаться на астероиде. А произошло следующее. Зонд медленно приближался к Итокаве и, согласно программе спуска, на последних метрах, оставшихся до поверхности, датчик препятствий подал сигнал, в результате чего должны были включиться двигатели торможения. При этом космический зонд должен был зависнуть над астероидом, собрать пробы грунта, а затем удалиться от него. Но двигатели не включились! Аппарат слегка ударился (на скорости 10 см/сек) о поверхность астероида, «спружинил» и подпрыгнул на высоту 20 метров. Описав закономерную баллистическую траекторию в течение 20 минут, «Хаябуса» вновь упал на поверхность и на этот раз остался на месте падения. Через некоторое время после падения на астероид, двигатели аппарата получили запрограммированную команду на включение и «Хаябуса» вновь поднялся в космическое пространство.


Не смотря на весь драматизм событий, зонду все же удалось собрать образцы грунта. Аппарат находился на поверхности Итокавы достаточно времени, чтобы в специальный контейнер попали частицы другого мира. Образцы грунта будут доставлены на Землю в июне 2007 года. При этом драгоценный груз преодолеет расстояние почти в 300 миллионов километров, а ученые получат в свое распоряжение ценнейший материал о составе астероидов.

Но уже сейчас, благодаря спектрометру Near-Infrared Spectrometer, установленному на борту космического корабля, удалось получить и проанализировать спектры грунта Итокавы. Сравнение спектров этого астероида с образцами метеоритов, упавших на Землю, вполне может объяснить различие или схожесть между составом астероидов и обычных хондритов (наиболее распространенный вид метеоритов).

В течение миллионов лет потоки частиц высокой энергии заставляют «испаряться» поверхность астероидов, что качественно изменяет их оптические свойства, отражающиеся в полученном спектре. Наиболее «выветренные» области имеют тенденцию приобретать красноватый оттенок. Это весьма важный факт для работы инфракрасных спектрометров, которые чувствительны к ближней инфракрасной области спектра, т.к. эта область находится ближе всего к красной области видимого спектра.

Величину такого «выветривания» попытался оценить японский ученый Takahiro Hiroi, который вместе с другими специалистами, работающими по программе «Хаябуса», проанализировал десятки недавно упавших метеоритов. Он отбраковал многие образцы, поскольку их окисление, вызванное воздействие влаги и воздуха изменяет химический состав, и создает своеобразные помехи при сравнении с химическим составом астероида. Подходящие образцы сравнивались в ближнем инфракрасном диапазоне со спектрами, полученными при наблюдениях астероида Итокава. Наиболее любопытными оказались спектры сравнения с метеоритом под названием AltaТameem, найденном в Ираке, в котором присутствует металлическое железо npFeo.

Анализируя спектры от темной и светлой областей на поверхности астероида и от метеорита AltaТameem, Hiroi смог оценить разрушительные эффекты космических частиц. Сопоставление этих спектров позволило уточнить, что самое «выветренное» место на Итокаве содержит около 0,069 процента металлического железа, а менее «выветренное» - около 0,031 процента. Но так как AltaТameem принадлежит к LL хондритам, т.е. к классу, который представляет всего 10 процентов обычных метеоритов-хондритов, Hiroi считает, что многие астероиды, орбиты которых пролегают вблизи орбиты Земли, имеют химический состав, подобный составу метеоритам более многочисленного L- и H-типа. Это означает, что прародителями многих метеоритов являются именно такие астероиды.

Сведения о космическом «выветривании» под влиянием внешних воздействий из космического пространства ранее были получены для спутников других планет и больших астероидов, но такое экспериментальное подтверждение является совершенно новым для небольших малых планет, подобных 550-метровому астероиду Итокава. И это новый шаг в изучении эволюции Солнечной системы.

Источники:
1) Asteroids and meteorites reveal family resemblance // Physorg.com, 13.09.2006.
2) http://www.brown.edu/Administration/New ... 6-019.html

Рисунки можно посмотреть здесь http://elementy.ru/news/430327

[LeonidOS]

По официальным данным, возвращение КА "Hayabusa" на Землю ожидается в июне 2010 года и это при условии, что в начале 2007 года, специалисты смогут запустить ионные двигатели корабля. И кстати, до сих пор нет полной уверенности, что зонд везет на Землю образцы грунта. В общем, достаточно грустная история, будем ждать и надеяться...
www.isas.jaxa.jp