Japoński statek kosmiczny Hayabusa 2 jest w drodze do domu. Misja odwiedzająca asteroidę i próbka powrotna opuściła asteroidę Ryugu (162173 Ryugu) w środę, rozpoczynając swoją roczną podróż z powrotem na Ziemię. I niesie cenny ładunek.
Hayabusa 2 wystartowała w grudniu 2014 roku i dotarła do Ryugu pod koniec czerwca 2018 roku. Ryugu to węglowa asteroida blisko Ziemi. Badając go, JAXA ma nadzieję dowiedzieć się więcej na temat powstawania i ewolucji skalistych planet Układu Słonecznego, w tym Ziemi. W szczególności Hayabusa 2 chciała rzucić światło na pochodzenie wody i związków organicznych na Ziemi.
Asteroidy takie jak Ryugu są ewoluującymi pozostałościami planetozymali, które same są budulcem skalistych planet. Są strażnikami nieskazitelnych materiałów Układu Słonecznego, w tym lodu, minerałów i związków organicznych. Materiały te współdziałają ze sobą w czasie, a badając je na Ryugu, naukowcy mają nadzieję dowiedzieć się o ewolucji Układu Słonecznego. Misje takie jak Hayabusa 2 to jedyny sposób na ich zbadanie, ponieważ na asteroidzie nie są one zanieczyszczone przez czynniki lądowe, a ich kontekst geologiczny jest nienaruszony.
Hayabusa 2 pierwotnie zamierzała zebrać trzy próbki z różnych lokalizacji na asteroidzie. Jednak gdy statek kosmiczny przybył do Ryugu i dobrze przyjrzał się powierzchni, planiści misji to zmienili.
W rezultacie Hayabusa 2 przenosi dwie próbki: próbkę powierzchniową regolitu asteroidy i próbkę podpowierzchniową monolitycznego podłoża skalnego wykopanego za pomocą impaktora. (Jest to pierwszy statek kosmiczny, który pobrał próbkę z wnętrza asteroidy). Obie próbki znajdują się w szczelnych pojemnikach wewnątrz kapsułki powrotnej. Kapsułka zostanie zwrócona na Ziemię, gdy Hayabusa 2 poleci w grudniu 2020 roku.
Po pobraniu próbek z zakresu testowego w Australii zostaną one przeanalizowane w japońskim Extraterrestrial Sample Curation Center. Naukowcy mogą poprosić o porcje tych próbek do własnych badań.
Próbki zostaną porównane z innymi obserwacjami planetoid, z międzyplanetarnymi cząsteczkami pyłu, aw przyszłości z innymi próbkami planetoid. Pomoże to naukowcom skonstruować historię powstawania i ewolucji planet i Układu Słonecznego.
Misje zwrotu próbek odegrały znaczącą rolę w naszym zrozumieniu Układu Słonecznego, więc oczekiwania dotyczące tych próbek są wysokie.
Próbki Księżyca z misji Apollo wykazały, że Księżyc mógł mieć duże lawy oceany, i jest to obecnie powszechnie stosowana teoria wczesnej ewolucji planet lądowych i innych skalistych ciał o wystarczającej wielkości. Datowanie tych próbek rzuciło również światło na chronologię kraterów księżycowych, która została rozszerzona na inne ciała w Układzie Słonecznym. A cząsteczki pyłu z komety 81P / Wild2 pokazały, że kometa zawiera materiały powstałe zarówno w gorącym, jak i zimnym środowisku, pobudzając rozmowę o tym, jak materiały mogły się zmieszać we wczesnym dysku proto-słonecznym.
Być może jeszcze bardziej istotny jest poprzednik Hayabusa 2, Hayabusa.
Hayabusa odwiedził planetoidę Itokawa (25143 Itokawa) i przyniósł próbki z powrotem na Ziemię. Ta misja jest uważana za przełomowe osiągnięcie technologiczne, a próbki z Itokawy znacznie poszerzyły nasze naukowe zrozumienie planetoid. Próbki te wykazały, że Itokawa był o wiele większy, że kiedyś był podgrzewany do co najmniej 800 ° C (1470 F), a asteroida została kiedyś zniszczona, a następnie ponownie nagromadzona w obecnym typie gruzu.
Kiedy wymyślono i uruchomiono misję Hayabusa 2, japońscy naukowcy wiedzieli, że będą mieli do dyspozycji jeszcze lepsze techniki analityczne niż w momencie jej uruchomienia. W szczególności mieli nadzieję na lepsze techniki badań nieniszczących. Jeśli to prawda, powinni być w stanie osiągnąć wyznaczone cele naukowe.
Kiedy planowano misję, nakreślono cele naukowe. W szczególności chcieli zbadać:
- galaktyczna ewolucja chemiczna i chemia macierzystej chmury molekularnej Słońca.
- przedakreacyjna ewolucja chemiczna i formowanie planetozymalne w dysku proto-słonecznym.
- ewolucja geologiczna planetoid w Układzie Słonecznym.
- ewolucja orbitalna i powierzchniowe procesy geologiczne asteroidy bliskiej Ziemi.
Chcieli także zbadać różne procesy planetozymalne.
Hayabusa 2 jest wciąż daleko od Ziemi. Przebył około 300 milionów kilometrów (186 milionów mil), aby dotrzeć do Ryugu, ale nie będzie musiał jechać tak daleko, aby dostać się do domu, ponieważ Ziemia i Ryugu są teraz bliżej siebie. Biorąc pod uwagę złożoność misji podczas pobytu na asteroidzie, podróż powrotna powinna być prosta.
Jedyną trudną częścią misji może być pobranie próbki kapsułki. Jeśli wszystko pójdzie dobrze, misję Hayabusa 2 należy uznać za przytłaczający sukces.
Sam statek kosmiczny nie zakończy pracy po zwróceniu próbki. Powinien nadal mieć wystarczającą ilość paliwa ksenonowego (30 kg (66 funtów), aby jego napęd jonowy mógł odwiedzić inny cel. Jednym z kandydatów jest asteroida 2001 WR1, asteroida o średnicy 650 metrów w grupie Amor. Jednak Hayabusa 2 będzie prawdopodobnie ograniczona tylko do przelot tego celu.
Więcej:
- Informacja prasowa: Strona główna podróży: japońska sonda Hayabusa-2 zmierzająca na Ziemię
- Space Magazine: Hayabusa 2 to pierwszy statek kosmiczny próbkujący wnętrze asteroidy
- Artykuł badawczy: Hayabusa 2: Naukowe znaczenie próbek zwróconych z asteroidy bliskiej Ziemi typu C (162173) 1999 JU2.
