Астероид Бенну выбрасывает частицы в космос
Технологии9 дней назад

Астероид Бенну выбрасывает частицы в космос

Этот астероид был полон сюрпризов с тех пор, как космический корабль НАСА прибыл на орбиту в декабре 2018 года.

Бенну - это астероид, сближающийся с Землей, который в настоящее время находится на орбите миссии НАСА OSIRIS-REx. А в октябре космический корабль соберет образцы с поверхности и вернет их на Землю к 2023 году.

Хотя многие астероиды кажутся тусклыми и безжизненными, этот на удивление активен.

Первые подробные изображения космического корабля показали, что Бенну - это астероид из кучи обломков, имеющий форму волчка и покрытый валунами, а вовсе не гладкий астероид, которого они ожидали. Астероиды из груды щебня - это буквально груды камней, удерживаемые вместе гравитацией.

Вскоре после прибытия OSIRIS-REx в Бенну камеры космического корабля зафиксировали кое-что неожиданное.

Астероид регулярно выбрасывал в космос небольшие шлейфы материала - в основном мелкую гальку.

«Мы думали, что покрытая валунами поверхность Бенну была неожиданным открытием астероида, но эти события с частицами определенно нас удивили», - сказал Данте Лауретта, главный исследователь OSIRIS-REx и профессор Университета Аризоны.

«Мы потратили последний год на изучение активной поверхности Бенну, и это предоставило нам замечательную возможность расширить наши знания о том, как ведут себя активные астероиды». На этой неделе в Journal of Geophysical Research: Planets был опубликован ряд исследований, подробно описывающих выбросы частиц Бенну. Сначала исследователи не осознавали, что Бенну запускал в космос маленькие камешки.

Но Карл Хергенротер, ведущий астроном миссии и ученый из лаборатории Луны и планет Аризонского университета, внимательно изучил изображения, сделанные OSIRIS-REx. Они были сделаны всего через несколько дней после того, как космический корабль прибыл на первую близкую встречу с астероидом.

OSIRIS-REx использовал звезды, чтобы достичь астероида после запуска в 2016 году. Его навигационная камера показывает звезды на заднем плане, которые сравниваются со звездными картами, чтобы не сбиться с пути.

Хергенротер анализировал изображения, отправленные космическим кораблем, когда он понял, что астероид окружен слишком большим количеством звезд.

«Я смотрел на звездные узоры на этих изображениях и думал:« Ага, я не помню это звездное скопление », - сказал Хергенротер.

«Я заметил это только потому, что было 200 точек света там, где должно быть около 10 звезд. В остальном это выглядело как плотная часть неба».

Эти светящиеся точки представляли облака частиц, выброшенных с поверхности астероида.

С тех пор, как OSIRIS-REx начал наблюдать необычное поведение Бенну, космический корабль стал свидетелем более 300 таких событий выброса частиц. Но они не все одинаковые.

Иногда частицы выбрасываются с достаточной силой, чтобы улететь в космос. Другие ненадолго вращаются вокруг астероида. И многие частицы падают обратно на астероид.

Большая часть этой активности происходит на астероиде в течение двухчасового периода от полудня до вечера.

Эти события были засвидетельствованы «глазами» космического корабля или комплектом навигационных камер, которые следят за бегущими частицами вокруг Бенну. Наблюдения помогли ученым понять, что Бенну регулярно сбрасывает материал.

Слабая гравитация Бенну означает, что частицы движутся медленно по сравнению с космическим кораблем.

«Космос настолько пуст, что даже когда астероид выбрасывает сотни частиц, как мы видели в некоторых событиях, шансы на то, что одна из них столкнется с космическим кораблем, чрезвычайно мала», - сказал Хергенротер. «И даже если это произойдет, подавляющее большинство из них не будут достаточно быстрыми или большими, чтобы нанести ущерб».

В период с января по сентябрь 2019 года ученые изучили около 668 частиц, вылетевших из Бенну. Они измеряли от 0,2 до 0,4 дюйма и двигались только со скоростью 8 дюймов в секунду, что эквивалентно движению жука по земле. Самый быстрый достигал 9,8 футов в секунду, но это был только один случай.

В среднем одна или две частицы выбрасываются из астероида каждый день, при этом большинство из них возвращаются на астероид. Это означает, что Бенну не теряет много массы.

Чтобы понять причину этих скоплений частиц, ученые исследовали возможное выделение водяного пара на астероид, удары крошечных метеороидов или растрескивание камней на поверхности.

Бенну совершает оборот каждые 4,3 часа, в результате чего валуны на астероиде постоянно подвергаются дневному нагреву и ночному охлаждению. Это заставило бы камни со временем трескаться и разрушаться, выбрасывая частицы в космос.

Также возможно, что небольшие камни, такие как метеороиды, ударяются о астероид днем, что приведет к выбросу материала с астероида в космос.

Учитывая тот факт, что наибольшая активность наблюдалась во второй половине дня, когда камни нагреваются, можно предположить, что одно или оба из них являются сильными вероятностями. Судя по гравитации астероида, для того, чтобы нарушить его поверхность, не нужно много времени.

Однако, чтобы знать наверняка, необходимы дополнительные наблюдения. Но частицы раскрыли информацию о гравитации астероида, которую космический корабль узнает только в том случае, если он подойдет слишком близко - опасно близко - к астероиду.

«Частицы были неожиданным подарком для науки о гравитации в Бенну, поскольку они позволили нам увидеть крошечные изменения в гравитационном поле астероида, о которых мы бы не узнали иначе», - сказал Стив Чесли, ведущий автор одного из исследований и старший научный сотрудник. в Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния.

Отслеживая траектории частиц, ученые заметили, что некоторые из них оставались подвешенными вокруг астероида в течение нескольких часов, прежде чем снова приземлиться, в то время как другие теперь вращаются вокруг Солнца самостоятельно.

Исследователи также стали свидетелями интересных событий, таких как одна частица, которая вращалась вокруг астероида целую неделю, и другие, которые срикошетили обратно в космос после того, как снова упали на поверхность.

Эти результаты позволили предположить, почему так важно отправить космический корабль для изучения астероида, что показывает, что эти небесные тела могут быть активными и совершенно неожиданными.

Написать комментарий