De nem akármilyen porszemekből! A Science magazin legutóbbi számában hat cikk is foglalkozik a japán Hayabusa szonda által gyűjtött kisbolygópor elemzésének eredményeivel.
Amikor hat évvel ezelőtt a japán Hayabusa űrszonda rövid ideig érintette az Itokawa kisbolygó felszínét, még abban sem lehettek biztosak az irányítók, hogy egyáltalán bármi is belekerült a mintagyűjtő kapszulába. Az a lövedék ugyanis, amelynek a szerepe a felszíni por felkavarása lett volna, végül nem működött. Utána az is csodaszámba ment, hogy az űrszonda – különféle, végzetesnek tűnő hibák ellenére, több éves extra „bolyongás” után – vissza tudta juttatni a Földre a kapszulát. A japán kutatók és mérnökök munkája nyomán érdekes eredmények születtek, s végül még az is szerencsésnek bizonyult, hogy a lövedékkel mégsem sikerült a mélyebb rétegekből anyagmintához jutni.
A kb. fél kilométeres Itokawa kisbolygó az Hayabusa szonda felvételén. Innen származott az elemzett por, amelyet 2005-ben gyűjtött a japán űreszköz. (Kép: JAXA)
A vizsgálatokban részt vevő kutatók még a tartályok kinyitásakor sem voltak egészen biztosak abban, hogy amit majd bent találnak, az valóban kisbolygópor. Az elemzés ezért is tartott ennyi ideig. (A mintahozó kapszula tavaly júniusban landolt ausztrál területen.) A megvizsgált szemcsék száma meghaladta az 1500-at, s egyikük sem volt nagyobb 0,2 mm-nél. Mindez azonban elég volt néhány fontos és érdekes következtetés levonására.
Bebizonyosodott, hogy az Itokawa valaha egy lényegesen nagyobb égitest része lehetett. Erre utal, hogy olyan ásványi anyagok kerültek elő a porból, amelyeknek a keletkezéséhez legalább 800 °C hőmérséklet szükséges. Ez radioaktív alumíniumizotópok bomlása nyomán létrejöhetett, de csak egy legalább 20 km-es átmérőjű égitesten. Ennél kisebb méret esetén a keletkező hő túl gyorsan kisugárzódott volna. S valóban, a Hayabusa szerkezetére vonatkozó korábbi eredmények azt mutatták, hogy a kisbolygó egy laza, kis átlagsűrűségű törmelékhalom, vagyis története során anyaga nyilván számos ütközésen ment át, mielőtt a darabok újra összeálltak.
A porminták az Itokawa jövőjére is utalnak. Egyes porszemcséken belül található nemesgázok (pl. neon) elemzésével arra jutottak, hogy a szemcsék legfeljebb 8 millió éve lehettek kitéve a világűrből érkező nagyenergiájú töltött részecskék bombázásának. Ebből következik, hogy az Itokawa vagy ennyi ideje állt csak össze, vagy inkább millió évenként több deciméternyi felszíni rétegét veszíti el. Márpedig ha ez igaz, és a folyamat ugyanígy folytatódik, akkor az egész égitest eltűnik egymilliárd év múlva. A napszél csak mintegy 100 nanométeres vastagságú felszíni rétegben fejti ki hatását. Így ennek a vizsgálatnak a szempontjából végül is szerencse, hogy nem sikerült a mélyebb rétegeket felkavarni, hiszen akkor reménytelen lett volna utólag azonosítani, hogy mely porszemek származtak közvetlenül a felszínről.
A folyamatos mikrometeor-becsapódások nyomán „elkopó” kisbolygó(k) anyagának egy része a Földön végzi. A Hayabusa által gyűjtött por és a leggyakoribb típusú meteoritok (kondritok) anyagi összetétele igen hasonló. Ez megerősíti azt a feltételezést, hogy a kondritok az S-típusú kisbolygókról származnak. Ebbe a gyakori típusba tartozik az Itokawa is.
A tanulmányok sikere bizonyítja, hogy tudományos szempontból milyen nagy jelentősége van az anyagminták hazahozatalának. A vizsgálatokhoz használt fejlett laboratóriumi berendezéseket ugyanis nem lehetne a helyszínre szállítani és automata üzemmódban működtetni. A közeljövőben a japán Hayabusa-2 (tervezett start: 2014) és az amerikai OSIRIS-REx (2016) szondák gyűjthetnek kisbolygóanyagot elemzésre.
Kapcsolódó cikkek: Kapcsolódó linkek:
Begyűjtötték a Hayabusa kapszuláját
Port találtak a kapszulában
Csak 2011-ben tudjuk meg, mi volt a kapszulában
Van kisbolygópor is a kapszulában
A földközeli kisbolygók törmelékhalmok?
OSIRIS-REx: utazás egy kisbolygóhoz
Az Itokawa kisbolygó múltja és jövője - porból kiolvasva (New Scientist)
A Japán Űrügynökség (JAXA) szakemberei megállapították, hogy az Itokawa kisbolygónál járt Hayabusa szonda visszatérő kapszulájában nem a Földről származó szemcsék is találhatók.
