عندما وصلت المركبة الفضائية اليابانية هايابوسا 2 إلى الكويكب ريوجو في يونيو 2018 ، حملت معها أربع مركبات صغيرة. Hayabusa 2 هي في الأساس مهمة عودة عينة ، لكن وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (JAXA) أرسلت مركبات متجولة لاستكشاف سطح الكويكب وتعلم قدر المستطاع من زيارتهم. كما أنه لا يوجد ضمان لنجاح عملية الإرجاع.
اختاروا ريوجو لأن الكويكب يصنف على أنه كويكب بدائي كربوني. هذا النوع من الكويكب هدف مرغوب فيه لأنه يمثل المادة البدائية التي شكلت الأجسام في نظامنا الشمسي. كما أنها قريبة جدًا من الأرض.
العينة من Ryugu ، والتي ستصل إلى الأرض في ديسمبر 2020 ، هي جائزة العلوم الكبرى من هذه المهمة. سيخبرنا تحليله في المختبرات القائمة على الأرض أكثر بكثير مما تستطيع أدوات المركبات الفضائية فعله. لكن المركبات التي هبطت على سطح ريوجو كشفت بالفعل الكثير عن ريوجو.
واحدة من المركبات الأربعة التي سافرت كجزء من مهمة Hayabusa 2 هي MASCOT ، أو Mobile Asteroid Surface Scout. تم تطوير MASCOT للمهمة من قبل مركز الفضاء الألماني (DLR) ووكالة الفضاء الفرنسية CNES. استغرقت مهمة MASCOT 17 ساعة فقط ، وخلال ذلك الوقت كانت قادرة على متابعة أهدافها: قياس البنية الصغيرة والتوزيع والملمس للقاعدة.
"مع MASCOT ، قمنا بكتابة فصل صغير من تاريخ الفضاء مع زملائنا اليابانيين والفرنسيين."
Hansjörg Dittus ، عضو المجلس التنفيذي DLR لبحوث وتكنولوجيا الفضاء.
في ورقة بحثية نشرت في مجلة Science ، يقدم الباحثون أدلة من MASCOT تسلط الضوء على هيكل Ryugu. الورقة بعنوان "صور من سطح الكويكب Ryugu تظهر صخورًا تشبه النيازك الكربونية." المؤلف الرئيسي للدراسة هو رالف جاومان ، باحث من معهد DLR لأبحاث الكواكب.
MASCOT كان تصميم روفر غير عادي. تم نشره من 41 مترًا فقط فوق ريوجو ، ويوصف بأنه نرد هابط لطريقة هبوطه. بعد الهبوط إلى نقطة توقف ، استخدم ذراع الزنبرك الداخلي للقفز إلى موقع جديد. MASCOT لم يكن لديه عجلات.
تمكن علماء DLR من تتبع مسار MASCOT على طول سطح Ryugu من خلال فحص الصور التي التقطتها.
تظهر صور MASCOT نوعين من الصخور ، كلاهما داكن. إنها تعكس أقل من 4.5٪ من ضوء الشمس ، على غرار الفحم. النوع 1 هو الأكثر قتامة ، مع أسطح مجعدة تشبه القرنبيط. النوع 2 أكثر سطوعًا قليلاً ، مع حواف حادة وأسطح ناعمة وممزقة. تصف هذه الصور والقياسات الأخرى ريوجو بأنه "كومة من الركام" مع القليل من التماسك.
تظهر الصور من MAScam ، الكاميرا على جهاز قياس حجم صندوق الأحذية ، نقاطًا مشرقة صغيرة داخل الصخور في Ryugu. هذا مشابه لأقدم أنواع أندر من النيازك وتسمى الندبات الكربونية.
هذه الفئة من النيازك هي من بين أقدم الصخور في النظام الشمسي ، وهي بقايا من تكوين الأجسام الأولى حول الشمس الصغيرة. إنها مهمة علمياً لأنها تحمل أدلة على أصل النظام الشمسي ، وهي أدلة يكاد يكون من المستحيل العثور عليها على الأرض.
لم تكتف صور MASCOT التي كشفت عن طبيعة كومة أنقاض Ryugu. وقد أظهرت تجارب أخرى أن Ryugu ليست كثيفة للغاية. يبلغ متوسط الكثافة 1.2 جرام لكل سم مكعب ، وهو أكثر كثافة بقليل من الجليد المائي. ولكن بما أن الكويكب يتكون من صخور مختلفة الحجم ذات طبيعتين مميزتين ، فإن هذا يعني أنه من المحتمل أن تكون مليئة بالتجاويف. نتيجة لذلك ، ربما يكون Ryugu هيئة هشة إلى حد ما.
يبدو أنها تتكون من نوعين من الصخور والصخور ، ولا شيء آخر. ويتوزع نوعا الصخور بالتساوي على سطح الكويكب. وفقًا لجومان ، يشير هذا إلى أصلين محتملين للكويكب.
يشرح جاومان في بيان صحفي: "أولاً ، كان من الممكن تشكيل ريوجو بعد اصطدام جثتين مصنوعتين من مواد مختلفة. ونتيجة لذلك ، كان من الممكن أن ينكسر ، قبل أن تتجمع الشظايا تحت تأثير الجاذبية لتشكيل جسم جديد يتكون من نوعين مختلفين من الصخور. وبدلاً من ذلك ، يمكن أن يكون ريوجو بقايا جسم واحد يكون لمناطقه الداخلية درجات حرارة وضغط مختلفة ، مما يؤدي إلى تكوين نوعين من الصخور ".
يبدو أنه لا يوجد غبار على Ryugu أيضًا ، وهي نتيجة مدهشة إلى حد ما ل Jaumann وأعضاء الفريق الآخرين. يشير هذا النقص في الغبار إلى خصائص جيوفيزيائية معقدة أخرى ، وفقًا لجومان. يشبه هذا النقص في الغبار الكويكب إيتوكاوا ، الذي زاره سلف هايابوسا 2 هايابوسا.
"سطح ريوجو بأكمله مليء بالصخور ، لكننا لم نكتشف الغبار في أي مكان. يجب أن يكون موجودًا ، بسبب قصف الكويكبات بواسطة النيازك الدقيقة على مدى مليارات السنين ، وتأثيرها على عوامل الطقس. ومع ذلك ، نظرًا لأن الكويكب لديه جاذبية منخفضة جدًا - فقط ستين من تلك التي تم اختبارها على سطح الأرض - فقد اختفى الغبار في تجاويف على الكويكب أو هرب إلى الفضاء. وهذا يعطي إشارة إلى العمليات الجيوفيزيائية المعقدة التي تحدث على سطح هذا الكويكب الصغير ".
Ryugu هو كويكب قريب من الأرض (NEA) وقربه من الأرض هو أحد الأسباب التي جعلته وكالة JAXA تختارها لمهمة Hayabusa 2. على الرغم من أن ريوجو نفسه ربما لا يشكل تهديدًا للأرض ، إلا أن فهمه قد يساعدنا في الاستعداد بشكل أفضل لل NEA الأخرى التي قد تهدد الأرض في المستقبل.
في بيان صحفي ، تساءل رالف جاومان عما سيكون عليه الحال إذا اقترب كويكب مماثل لريوجو من الأرض. "إذا اقترب ريوجو أو كويكب آخر قريب بشكل خطير من الأرض ، وكان لا بد من محاولة تحويله ، فإن ذلك يجب أن يتم بعناية كبيرة. في حالة تأثره بقوة كبيرة ، فإن الكويكب بأكمله ، الذي يزن حوالي نصف مليار طن ، سوف ينقسم إلى شظايا عديدة. ثم ، ستؤثر العديد من الأجزاء الفردية التي تزن عدة أطنان على الأرض.
تتجه الأنظار الآن إلى جزء عودة العينة من مهمة Hayabusa 2 الآن. لقد تم جمع العينات السطحية وتحت السطحية بنجاح ، وستصل إلى الأرض في ديسمبر 2020. لكن MASCOT جزء مهم من المهمة أيضًا ، وفريق MASCOT فخور بما أنجزوه.
"إن تقييم تجارب MASCOT يعطي نتائج مثيرة للغاية. بالنسبة لي ، من المذهل أن نرى ما حققه هذا الصندوق الصغير عالي التقنية على ريوجو ، كويكب على بعد 300 مليون كيلومتر من الأرض "، قال هانزورج ديتوس ، عضو المجلس التنفيذي لشركة DLR لأبحاث وتكنولوجيا الفضاء. "مع MASCOT ، قمنا بكتابة فصل صغير من تاريخ الفضاء مع زملائنا اليابانيين والفرنسيين."
أكثر:
- ورقة بحثية: تظهر صور من سطح الكويكب Ryugu صخورًا تشبه النيازك الكربونية الكربونية
- ويكيبيديا: 162173 ريوجو
- وكالة JAXA: Hayabusa 2
- بيان صحفي عن DLR: الكويكب القريب من الأرض Ryugu - كومة من الركام الكونية الهشة
