Wachstum und Ablagerung des Auswurfvorhangs auf dem Asteroiden Ryugu, nachdem die japanische Hayabusa2-Sonde im April 2019 einen Impaktor in den Weltraumfelsen geschlagen hatte.
(Bild: © JAXA, Kobe University, Chiba Institute of Technology, Kochi University, Universität für Gesundheit am Arbeitsplatz und Umwelt)
Eine Kanonenkugel, die ein japanisches Raumschiff auf einen Asteroiden abgefeuert hat, beleuchtet die häufigste Art von Asteroiden im Sonnensystem, berichtet eine neue Studie.
Kohlenstoffhaltige oder C-artige Weltraumgesteine machen etwa drei Viertel der bekannten aus Asteroiden. Frühere Forschungen legen nahe, dass es sich um Relikte des frühen Sonnensystems handelt, die Urmaterialien aus dem Nebel enthalten, aus dem vor etwa 4,6 Milliarden Jahren die Sonne und ihre Planeten hervorgegangen sind. Daher ist die Erforschung dieser kohlenstoffreichen Asteroiden für das Verständnis der Planetenbildung unerlässlich.
Um mehr über C-Typ-Asteroiden zu erfahren, besuchen Sie die Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) setzte das Raumschiff ein Hayabusa2 nach Ryugu, einem 850 Meter breiten erdnahen Asteroiden einer der dunkelsten Himmelskörper im Sonnensystem. Der Name des Asteroiden vom Typ C, der "Drachenpalast" bedeutet, bezieht sich auf eine magische Unterwasserburg aus einem japanischen Volksmärchen.
Im Jahr 2018 kam Hayabusa2 in Ryugu an, um es aus dem Orbit zu scannen und mehrere einzusetzen Rover auf dem mit Felsblöcken bedeckten Asteroiden. Wissenschaftler fanden heraus, dass Ryugu wahrscheinlich lose verpackt ist, sehr porös Trümmerhaufen, ca. 50% Leerraum.
Um Ryugus Zusammensetzung und Struktur zu beleuchten, schoss Hayabusu2 ein 4,4-Pfund. (2 Kilogramm) Kupferkanonenkugel etwas größer als ein Tennisball mit einer Geschwindigkeit von 7.200 km / h am Asteroiden. Der Aufprall schnitzte einen künstlichen Krater heraus, der unberührtes Material unter Ryugus Oberfläche für die Fernanalyse freilegte und eine Wolke aus ausgestoßenem Material heraussprengte. Die Kameras von Hayabusa2 haben die Entwicklung dieser Wolke im Detail aufgezeichnet.
Die Anzahl und Größe der Krater, die Asteroiden wie Ryugu markieren, kann Wissenschaftlern helfen, das Alter und die Eigenschaften von Asteroidenoberflächen abzuschätzen. Diese Analysen basieren auf Modellen, wie sich solche Krater bilden, und Daten von künstlichen Einschlägen wie denen auf Ryugu können helfen, diese Modelle zu testen.
Die Kanonenkugel, die als Small Carry-on Impactor (SCI) bezeichnet wird, sprengte einen Krater mit einer Breite von 14,5 m, einem erhöhten Rand und einer zentralen konischen Grube mit einer Breite von 3 m und einer Breite von 0,6 m aus. tief.
"Ich war so überrascht, dass der SCI-Krater so groß war", sagte der Studienleiter Masahiko Arakawa, ein Planetenwissenschaftler an der Kobe University in Japan, gegenüber Space.com. Der Krater sei etwa siebenmal größer als von einem vergleichbaren Szenario auf der Erde zu erwarten, fügte er hinzu.
Der künstliche Krater hatte eine halbkreisförmige Form und der Vorhang aus ausgestoßenem Material war asymmetrisch. Beide Details deuten darauf hin, dass in der Nähe der Aufprallstelle ein großer Felsbrocken vergraben war, sagten die Forscher. Diese Schlussfolgerung entspricht dem Trümmerbild, das Wissenschaftler bereits von Ryugu hatten.
Die Merkmale des künstlichen Kraters und der Wolke deuteten darauf hin, dass das Wachstum eines Kraters hauptsächlich durch die Schwerkraft des Asteroiden und nicht durch die Stärke der Oberfläche des Weltraumgesteins begrenzt war. Dies wiederum deutete darauf hin, dass Ryugu eine relativ schwache Oberfläche hat, die nur etwa so stark ist wie loser Sand, was mit den jüngsten Erkenntnissen übereinstimmt Ryugu besteht aus porösem, zerbrechlichem Material.
Diese neuen Erkenntnisse legen nahe, dass Ryugus Oberfläche etwa 8,9 Millionen Jahre alt ist, während andere Modelle darauf hinwiesen, dass die Oberfläche des Asteroiden bis zu 158 Millionen Jahre alt sein könnte. Alles in allem, während Ryugu aus Materialien besteht, die bis zu 4,6 Milliarden Jahre alt sind, könnte der Asteroid vor etwa 10 Millionen Jahren aus den Überresten anderer zerbrochener Asteroiden verschmolzen sein, sagte Arakawa.
Die Wissenschaftler detailliert ihre Ergebnisse online Donnerstag (19. März) in der Zeitschrift Science.
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