Астероид Бенну: цель миссии по возврату образцов

Потенциально опасный астероид Бенну

Это радиолокационное изображение потенциально опасного астероида Бенну (ранее известного как 1999 RQ36) - цели миссии NASA по возврату образцов Osiris-Rex - было получено антенной NASA Deep Space Network в Голдстоуне, штат Калифорния, 23 сентября 1999 года. (Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech)





Бенну - это астероид, который проносится мимо Земли каждые несколько лет. На самом деле есть шанс, хотя и небольшой, что астероид столкнется с Землей в ближайшем будущем (менее чем через 200 лет).

Поскольку он летит так близко к нашей планете, объект, сближающийся с Землей (NEO), является целью миссии НАСА по сбору образца и его возвращению на Землю. Ученые считают, что космический камень может содержать строительные блоки жизни.

Открытие

Бенну был обнаружен в рамках проекта Линкольна по исследованию околоземных астероидов (LINEAR), который обнаруживает и отслеживает околоземные объекты в 1999 году. условно назван 1999 RQ36 , что указывает на то, что это был 916-й объект, наблюдаемый в первой половине сентября 1999 года, по данным Планетарного общества. После того, как его орбита была точно измерена, объекту был присвоен официальный порядковый номер, и поскольку 1999 RQ36 стал 101 955-м астероидом, получившим этот номер, его официальное название стало Asteroid 101955.



Имя Бенну было выбрано после слова «Назови этот астероид!» Конкурс проводится Университетом Аризоны и другими партнерами. Майкл Пуцио, ученик третьего класса из Северной Каролины, предложил использовать название египетской мифологической птицы . Майкл сказал, что форма космического корабля (включая вытянутую руку-образец) напомнила ему о боге-цапле, которого звали Бенну. По данным Планетарного общества, только около 5% пронумерованных астероидов получили имена.

На этом рисунке изображены орбиты астероида Бенну (ранее известного как 1999 RQ36) и планет земной группы в нашей Солнечной системе. Астероид является целью миссии NASA по возврату образцов Osiris-Rex.

На этом рисунке изображены орбиты астероида Бенну (ранее известного как 1999 RQ36) и планет земной группы в нашей Солнечной системе. Астероид является целью миссии NASA по возврату образцов Osiris-Rex.(Изображение предоставлено: миссия UA / OSIRIS-REX)



Размер и состав

Бенну имеет форму, немного напоминающую волчок. Его диаметр составляет около 500 метров (1640 футов), и он обращается вокруг Солнца раз в 1,2 года, или 436,604 дня. Примерно каждые шесть лет он подходит очень близко к Земле - около 0,002 а.е. по данным Университета Аризоны . (Астрономическая единица - это расстояние между Землей и Солнцем. Итак, 0,002 а.е. - это примерно 186 000 миль или 300 000 километров - в пределах орбиты Луны).

Бенну является частью небольшого класса углеродистых (темных) астероидов, в которых, вероятно, есть примитивные материалы. Названный классом B-типа, Бенну и другие подобные ему астероиды содержат такие материалы, как летучие вещества (соединения с низкой температурой кипения), аминокислоты и органические молекулы, которые, возможно, были предшественниками жизни на Земле, согласно данным Университета Аризоны. .

Измерения с помощью телескопов (включая планетарный радар обсерватории Аресибо и сеть дальнего космоса Голдстоуна) предполагают, что Бенну имеет меньшую плотность, чем камень , по данным НАСА. Агентство описывает Бенну как «груду обломков», которая представляет собой неплотно скрепленную группу пыли, камней и валунов с промежутками внутри. Наблюдения космического телескопа Спитцера в 2007 году показали, что на поверхности Бенну имеются зерна реголита (почвы) среднего размера; множество других наблюдений также намекают на то, что Бенну, вероятно, является гладким объектом.



Поскольку Бенну настолько темный, он имеет тенденцию поглощать солнечное излучение. Затем Бенну излучает это, в свою очередь, в виде тепла, которое влияет на его орбиту. Этот «толчок» на орбите Бенну называется эффектом Ярковского. Орбита и форма Бенну также имеют форму, поскольку он неоднократно проходит рядом с Венерой и Землей, добавило НАСА.

Размер астероида Бенну, ширина которого составляет 1614 футов (492 метра), сравнивается с Эмпайр-стейт-билдинг и Эйфелевой башней на этом изображении НАСА.

Размер астероида Бенну, ширина которого составляет 1614 футов (492 метра), сравнивается с Эмпайр-стейт-билдинг и Эйфелевой башней на этом изображении НАСА.(Изображение предоставлено НАСА)

Формирование

Астероиды, такие как Бенну, полезны для астрофизиков, потому что они рассказывают ученым об условиях, в которых формировалась Солнечная система. Ведущая теория формирования Солнечной системы - в двух словах - утверждает, что туманность (облако газа) была нарушена внешним событием, например, звездным взрывом. Туманность сжалась, и в ее сердце часть вещества объединилась в наше Солнце. Молодое Солнце окружал диск из камня и газа, который со временем постепенно соединился в планеты, которые мы наблюдаем сегодня.

Планеты сформированы из строительных блоков, называемых хондрами, которые возникли как расплавленная порода. Ученые предполагают, что у Бенну также может быть много хондр. «На таких планетах, как Земля, исходные материалы были глубоко изменены геологической активностью и химическими реакциями с нашей атмосферой и водой. Мы думаем, что Бенну может быть относительно неизменным, поэтому этот астероид подобен капсуле времени, которую мы должны исследовать », - заявил Эдвард Бешор, заместитель главного исследователя в Университете Аризоны. в заявлении НАСА 2015 г. .

Бенну, возможно, образовался в результате столкновения. Аварии были обычным явлением в ранней Солнечной системе, потому что вокруг было много материала. В Солнечной системе есть несколько огромных ударных кратеров возрастом от 3,8 до 4,1 миллиарда лет, что позволяет предположить, что это могла быть «поздняя сильная бомбардировка», когда астероиды врезались в несколько планетных тел. По данным НАСА, некоторые теории предполагают, что бомбардировка произошла после того, как Юпитер переместился ближе к Солнцу, разрушая на своем пути небольшие тела.

Столкновение Бенну - если оно вообще произошло - скорее всего произошло немного позже, примерно миллиард лет назад. Бенну образовался из обломков после того, как планетезималь (маленькое тело на пути к тому, чтобы стать достаточно большим, чтобы стать планетой) врезался в астероид.

Исполнитель

Художественный концепт космического аппарата NASA OSIRIS-REx для отбора проб на астероиде Бенну. Зонд должен прибыть на Бенну в 2018 году и вернуть образцы на Землю в 2023 году.(Изображение предоставлено НАСА)

Исследование

Бенну - цель OSIRIS-REx (Происхождение, Спектральная интерпретация, Идентификация ресурсов, Безопасность, Исследователь Реголита) миссия. OSIRIS-REx прибудет на Бенну в декабре 2018 года и, среди прочего, соберет образец, который будет возвращен на Землю в 2023 году.

OSIRIS-REx также задокументирует место отбора проб, нанесет на карту астероид, измерит эффект Ярковского и сравнит свои наблюдения с наземными телескопами. по данным Университета Аризоны .

Ученые также ищут органическое вещество, в которое входят такие молекулы, как углерод и водород. Органика - ключ к жизни на Земле. Хотя не все органические молекулы предназначены для жизненных процессов, их изучение в таких местах, как Бенну, дает ученым представление о том, как органические вещества могли способствовать возникновению жизни.

«Вернув этот материал на Землю, мы сможем провести гораздо более тщательный анализ, чем с помощью инструментов на космическом корабле, из-за практических ограничений на размер, массу и потребление энергии того, что можно летать», - добавил Бешор. «Мы также отложим возвращенные материалы для будущих поколений, чтобы они могли учиться с помощью инструментов и возможностей, которые мы даже представить себе не можем».

Менеджеры OSIRIS-REx выбрали Бенну из 7000 околоземных астероидов, известных в 2008 году, когда миссия была выбрана для продолжения. по данным Университета Аризоны . У Бенну была орбита, позволяющая возвращать образцы, он имел небольшой диаметр (менее 200 метров или 650 футов), а также был богат углеродом. В то время было всего пять известных астероидов, которые соответствовали всем этим параметрам, и Бенну был выбран из них.

Неминуемый удар?

Бенну - один из самых опасных «потенциально опасных астероидов», попадающих в окрестности Земли. согласно исследованию под руководством главного исследователя Университета Аризоны Данте Лауретта, которое было опубликовано в 2015 году. Бенну имеет шанс 1 из 2700 столкнуться с Землей где-то в конце 22-х.ndвек.

Однако более вероятно, что Бенну столкнется с Венерой, а не с Землей. Но его орбита со временем может измениться. Исследователи добавили: «Он [Бенну], скорее всего, закончит свою динамическую жизнь, упав на солнце ... Есть шанс, что Бенну будет изгнан из внутренней солнечной системы после близкого столкновения с Юпитером».

Тем не менее, ученые и инженеры из правительства США разработали план космического корабля, который мог бы сбивать с курса большие приближающиеся космические камни за счет тупого удара или удара. взорвать их на куски ядерной боеголовкой , Сообщает BuzzFeed News.

В февральском выпуске журнала Acta Astronautica исследователи объявили о концептуальном транспортном средстве, известном как Hypervelocity Asteroid Mitigation Mission for Emergency Response (HAMMER). И команда обсудит HAMMER на конференции по исследованию астероидов в мае, сообщает BuzzFeed News.

Каждый космический корабль HAMMER будет весить около 8,8 тонны (8 метрических тонн). Если угроза астероида будет обнаружена достаточно рано, флот транспортных средств может быть отправлен для столкновения без ядерной бомбы с космической скалой, достаточно изменяя ее траекторию, чтобы уберечь Землю от удара.

Чтобы получить эти результаты и уточнить дизайн HAMMER, команда смоделировала, как поступить с потенциальным сценарием из реальной жизни: что, если Бенну направлялся прямо на нашу планету?

«Бенну был выбран для нашего тематического исследования отчасти потому, что это наиболее изученный из известных ОСЗ», - пишут исследователи.

Дальнейшее чтение: