史无前例的小行星样本含有"关键元素"

 

空间探测器捕获的小行星样本比预期的要大

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一个原始的小行星（bennu/本努）样本,可以作为我们太阳系早期的时间胶囊,终于被发现。

美国宇航局局长比尔纳尔逊说,这些岩石和尘埃含有水和大量的碳,这表明小行星可能已经将生命的组成部分交付给了地球。根据博士的说法,该样品的碳含量按重量计算接近5%,这使其成为小行星研究的最高碳浓度之一。杰森德沃金,奥西里斯雷克斯项目科学家在美国国家航空航天局的戈达德太空飞行中心位于马里兰州的绿带。

纳尔逊说:"这远远超过了我们60克的目标,是有史以来返回地球的最大的富碳小行星样本。""碳和水分子正是我们想要找到的材料。它们是形成我们自己星球的关键要素。它们将帮助我们确定可能导致生命的元素的起源。"

 

从奥西里斯雷克斯样品收集器的外部可以看到来自小行星本努的材料,可以在右侧中部看到。科学家在对这种物质的初步分析中发现了碳和水的证据。样品的大部分在里面.

该样本是由美国航天局的奥西里斯-雷克斯飞行任务于2020年10月从有450亿年历史的近地小行星本努收集的, 从太空舱来到地球 9月24日,从太空船上坠落并降落在犹他州的沙漠上。

从那以后,科学家们一直在努力研究物质财富- 比他们想象的要多 --就在容器顶部进行早期分析。这项分析的结果,以及对样本的第一次观察,都是在美国宇航局于周三在休斯顿约翰逊航天中心的直播中分享的。这是返回地球的最大的小行星样本。

当科学家打开容器时,有如此多的"额外"物质,以至于研究小组还没有打开大量样品。

"外星物质宝库"
在过去两周里,科学小组利用扫描电镜分析了一些岩石和尘埃,进行了红外测量并进行了化学元素分析。他们还利用X射线制作了一个粒子的三维模型来揭示其成分,揭示了碳和水含量的"科学宝藏",奥西里斯雷克斯的主要研究员但丁•劳雷塔说。

纳尔逊说:"第一次分析表明,样品中含有丰富的水,以含水粘土矿物的形式存在,它们含有碳,既是矿物,也是有机分子。"

研究小组分享了这些微粒的详细图像,这些微粒揭示了这些含水粘土矿物。

 

初步分析表明,本努小行星样本中含有一些不同的元素。

"我们认为水就是这样到达地球的,"劳雷塔说,他也是亚利桑那大学的行星科学教授。"地球是一个可居住的世界,我们有海洋、湖泊、河流和雨水,原因是这些粘土矿物在40亿年前登陆地球,使我们的世界更适于居住。因此,我们看到了水被纳入固体材料的过程。"

劳雷塔说,分析还揭示了硫化物矿物,"行星进化和生物学的一个关键元素",被称为磁铁矿的铁矿,以及其他可能对有机进化重要的矿物。

科学小组兴奋地发现有机物和大量的碳,这是所有生命的基本元素,博士说。丹尼尔格拉夫,奥西里雷克斯样品分析师和美国宇航局戈达德太空飞行中心的高级科学家。

"我们刚刚开始,但我们选择了正确的小行星,不仅如此,我们还带回了正确的样本,"格拉夫说。"这是天体生物学家的梦想。"

格劳文说:"展望未来,这个研究小组将研究如何利用本努产生多少化学物质,以确定生命的基本成分是产生肽,还是形成蛋白质的氨基酸链。"

 

详细的粒子分析揭示了碳酸盐矿物,在右图中看起来像恒星,以及有机物质。

与此同时,仍在容器内等待的是"一个由外星物质组成的宝箱",劳蕾塔说。

样本能显示什么
三年前,当奥西里斯-雷克斯号航天器接近本努时,它将一个触手可及的样品采集装置(或叫塔萨姆)向该小行星延伸,并发射了大量氮气。气体的爆发从空间岩石表面下19英寸(50厘米)的地方一路升起岩石和尘埃。碎片流入了塔萨姆的头。

塔格萨姆号还拥有24个接触板,接触到小行星并捕获细颗粒材料。

劳雷塔说,该设备已经从捕获环中移除,就像从滑雪板上移除一个靴一样。在去除过程中,材料从塔萨姆皮瓣(一个止回阀设计来保持材料在样品收集器内)中滑出。由于一些岩石在2020年采集样本后保持了开放,皮瓣挣扎着关闭。他补充说,岩石最长只有两厘米。

在接下来的几个星期里,管理小组将继续仔细地拆卸塔萨姆头,以到达里面的大部分样品。一旦他们这样做了,团队希望能够对整个样本质量有一个很好的估计。

从本努表面及其内部收集的尘埃和岩石一起可以揭示小行星如何形成和演变的历史。这些洞见也将有助于揭示太空岩石的整体组成,这将有助于美国宇航局确定它如何使这颗小行星偏转,而这颗小行星拥有 撞击地球的可能性 在未来。

人们期待已久的披露已经有七年的时间了,从2016年的奥西里斯-雷克斯飞行任务的发射到上个月的太空舱着陆。有些人期待这一时刻甚至更久。劳雷塔在飞行任务的最早期阶段帮助发展,他已经等待了近20年,看了样品,收集了可能揭示我们太阳系的见解。

"我们的实验室已经准备好了本努为我们准备的一切,"美国宇航局约翰逊航天中心主任瓦妮莎•维切说。"多年来,我们让科学家和工程师并肩工作,开发专门的手套盒和工具,以保持小行星材料的原始性,并管理样品,以便研究人员现在和今后几十年研究这一来自宇宙的珍贵礼物。"

在接下来的两年里,科学家们将在约翰逊航天中心的一个专门的清洁室里分析岩石和土壤。样本也将被划分并发送到全球各地的实验室,包括加拿大航天局和日本宇宙航空研究开发机构的Osiis-REX飞行任务伙伴。大约70%的样本将保持原始的储存,以便拥有更好技术的后代能够学到比现在可能的更多的东西。

"石头给你讲了一个故事,"劳蕾塔说。"我们现在面临的最大的秘密是,如何从一个泥球变成一个活着的东西?你什么时候开始转变?最深层次的愿望是,我们将在试图找出为什么我们在这个宇宙中存在的原因方面取得一些进展。"

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到地球的时候消毒没？ 万一有病毒怎么办？

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研究什么宇宙起源啊。不如研究下我们伟大的习近平思想

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