Asteroit Bennu’nun olası ilk senkrotron bazlı analizi gerçekleştirilecek

Muhteşem bir yolculuğun ardından Bennu asteroitinden bir tane, bilimsel ölçümler için Birleşik Krallık’ın ulusal senkrotronu olan Elmas Işık Kaynağı’na getirilecek. Tahıl, Londra’daki Doğa Tarihi Müzesi’ne (NHM) gönderilen 100 miligramlık örnekten elde ediliyor; bu, NASA’nın OSIRIS-REx misyonuyla getirilen yaklaşık 70 gram Bennu kayası ve tozunun küçük bir kısmı. Dr. Ashley King ve NHM’den ekibi ve Açık, Oxford ve Manchester Üniversitelerindeki diğer OSIRIS-REx işbirlikçileri tarafından Diamond’daki Çift Görüntüleme ve Kırınım (DIAD) cihazında yoğun analize tabi tutulacak.

Diamond’daki DIAD ışın hattı, kimyasal bileşim bilgilerini çıkarabilen ve tahribatsız bir şekilde benzeri görülmemiş bir ayrıntı düzeyinde sanal diseksiyona olanak tanıyan türünün tek örneği bir bilimsel araçtır. Bu, asteroit ve güneş sistemimizin kökenleri hakkında zengin bilimsel veriler ve yeni bilgiler sağlayacak.

Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification ve Security-Regolith Explorer (OSIRIS-REx) uzay aracı 8 Eylül 2016’da Dünya’ya yakın asteroit Bennu’ya fırlatıldı. Ekim 2020’de Bennu’nun yüzeyinden kaya ve toz örnekleri topladı. , Dünya’dan 330 milyon km (205 milyon mil). NASA misyonu tarafından toplanan malzemenin 24 Eylül 2023’te Dünya’ya (Utah çölü, ABD) iade edilmesi neredeyse üç yıl sürdü.

Doğa Tarihi Müzesi’nden gezegen bilimcisi Dr. Ashley King, kelimenin tam anlamıyla bu dünyanın dışında olan örnekleri incelemek için sinkrotron tekniklerini kullanma konusunda uzmanlaşmıştır. Daha önce Diamond’da göktaşı örnekleri üzerinde çalışmıştı. Araştırma ekibinin örnek karşılaştırmalar yapmasına ve hesaplamalara yardımcı olacak standartlara sahip olmasına olanak sağlamak için bu bilgiyi ve müzenin kapsamlı mineral ve göktaşı koleksiyonlarını çalışmada kullanacak.

Dr. King, asteroit Bennu’dan alınan kayalık örneklere ilk gözleri ve aletleri yerleştiren ve bunları Teksas’taki NASA Johnson Uzay Merkezi’nde özel olarak tasarlanmış bir laboratuvarda inceleyen grubun bir parçasıydı. Bu ilk analiz, siyah dünya dışı tozun karbon ve su yüklü mineraller açısından zengin olduğunu gösterdi; Dr. King, Diamond’daki DIAD cihazını kullanarak bunu doğrulamaktan heyecan duyuyor.

Şöyle yorumluyor: “Bu örnek küçük olmasına rağmen, bir kum tanesinden sadece biraz daha büyük olmasına rağmen, güneş sistemimiz hakkında pek çok bilgiyi açığa çıkarmak için fazlasıyla yeterli. Elmas, örneklerin tahribatsız test edilmesini sağladığı için anahtardır. Bennu örnekleri, Bennu gibi asteroitlerin yaklaşık 4,5 milyar yıl önce genç Dünya sistemine önemli bileşenlerin ulaştırılmasında rol oynamış olabileceğini öne süren teorileri test etmek için kullanılacak.

“Potansiyel olarak, okyanuslarımızdaki suyu ve yaşamı başlatmak için gerekli bazı bileşikleri bu şekilde elde ettik. Deneylerimiz, Bennu’nun hikayesini anlatabilmek için örneklerin mineralojisini, bileşimini ve dokularını anlamaya odaklanıyor. DIAD’ı kullanarak Bennu’nun mineralojisini 3 boyutlu olarak keşfedebileceğiz.”

Diamond’ın İkili Görüntüleme ve Kırınım (DIAD) ışın hattında Baş Işın Hattı Bilimcisi Dr. Sharif Ahmed şunları ekliyor: “DIAD’ı diğerlerinden ayıran şey, numunenin kimyasal bileşimini ve 3 boyutlu iç yapısını aynı anda ve yerde ölçebilme yeteneğidir. Bunu, DIAD’ın başka hiçbir cihazın yapamayacağı bilgileri elde etmesini sağlayan X-ışını toz kırınımı ve X-ışını bilgisayarlı tomografisini birleştirerek başarıyoruz.Dünyada Bennu’nun bir parçasını analiz eden ilk cihazlardan biri olduğumuz için çok heyecanlıyız. DIAD’ın hangi öngörüyü ortaya çıkaracağını görmek için sabırsızlanıyorum.”

DIAD, bilim adamlarının karmaşık, dinamik yapıların (görüntüleme ile) dahili 2D ve 3D mikroyapısını ve ayrıca yerel faz ve gerinim bilgilerini (kırınımdan) araştırmasına olanak tanıyan, görüntüleme, kırınım ve saçılma için çift ışınlı bir X-ışını cihazıdır. mikron ölçeğinde.

Diamond Light Source CEO’su Prof Gianluigi Botton şu sonuca varıyor: “Bu örneklerin asteroitten bu kadar yolu OSIRIS-REx misyonunun bu kadar başarılı olmasını sağlayan bir mühendislik harikası yoluyla geldiğini düşünmek şaşırtıcı. Bilim adamlarımızın dünya çapındaki bu önemli işbirliğinde kendi rollerini oynayabildiklerini görmek harika. Katılan ekipler, bu araştırmanın gezegenlerin nasıl oluştuğuna ve asteroitlerin güneş sistemimizin yapı taşları olarak kabul edilmesiyle yaşamın nasıl başladığına dair anlayışımızı hızlandıracağına inanıyor.”

OSIRIS-REx ekipleri, rapor vermek üzere bir dizi çalışmayı zamanında tamamlamayı hedefliyor Ay ve Gezegen Bilimi Konferansı (LPSC) Mart 2024’te. Dergide iki önemli genel bakış makalesinin de yayınlanması bekleniyor. Meteoritik ve Gezegen Bilimi.