Paczka dostarczona! Na Ziemię dotarła kapsuła z próbkami regolitu pobranego z planetoidy Bennu

W tym artykule:

1. Bezcenny materiał kosmiczny
2. Co wiemy o planetoidzie Bennu
3. Jak pobrać materiał z planetoidy
4. Lądowanie próbek na Ziemi
5. Co dalej z próbkami planetoidy?
6. Jaką rolę odegrały planetoidy w powstaniu życia?
7. Z czego zbudowany jest Bennu?

W niedzielę 24 września, po odłączeniu się od sondy kosmicznej NASA OSIRIS-REx, niewielka cylindryczna kapsuła łagodnie opadła na spadochronie na pustynię w Utah. W kapsule znajduje się garść kamieni i żwiru, będących kulminacją siedmiu lat wysiłków ogromnej rzeszy naukowców i inżynierów. Aby sprowadzić ten materiał na Ziemię, wydano miliard dolarów.

Próbka pobrana przez sondę OSIRIS-REx jest dopiero trzecią próbką z planetoidy, jaka kiedykolwiek wróciła na Ziemię. Jest to jednocześnie największa ilość pozaziemskiego materiału przetransportowana na naszą planetę od czasu misji księżycowych Apollo.

Bezcenny materiał kosmiczny

Dlaczego te 250 gramów piasku i kamieni jest tak cenne? Przede wszystkim dlatego, że jest to niezmieniony przez warunki ziemskie materiał pochodzący z okresu, gdy nasze kosmiczne podwórko dopiero się kształtowało. Można powiedzieć, że to taka kosmiczna archeologia.

Asteroida mogła być źródłem życia na Ziemi. Znaleziono pierwszy dowód

Po raz pierwszy na powierzchni asteroidy odkryto materię organiczną niezbędną do stworzenia życia - jak to istniejące na Ziemi. Świadomość, że także taka asteroida mogła być źródłem...

Sukces misji OSIRIS-REx można przyrównać do odnalezienia przez Howarda Cartera nienaruszonego grobowca faraona Tutanchamona. – Te próbki są jednymi z najstarszych i najbardziej nieskazitelnych materiałów dostępnych ludziom – mówi Jessica Barnes, astrochemiczka z Uniwersytetu w Arizonie (UA).

Co wiemy o planetoidzie Bennu

OSIRIS-REx dotarł do należącej do grupy Apolla planetoidy Bennu w 2018 roku. Sonda przez kolejne dwa lata krążyła wokół tej bogatej w węgiel kosmicznej skały o średnicy pół kilometra.

– Dzięki danym pozyskanym przez instrumenty sondy dowiedzieliśmy się m.in., że Bennu nie jest gładkim, stałym obiektem. To luźna zbitka głazów i żwiru, ledwo utrzymywanych razem przez ich własną mikrograwitację – mówi Dante Lauretta, główny badacz misji i planetolog z UA.

Jak pobrać materiał z planetoidy

Niewiele brakowało, a nie udałoby się pobrać próbek. A wiązało się to właśnie z tym, że materiał planetoidy jest wyjątkowo luźny. W 2020 roku, gdy przeprowadzano operację, ramię próbkujące statku kosmicznego zanurzyło się w stosie gruzu Bennu znacznie głębiej, niż to przewidywano. Mimo to udało się pobrać materiał skalny i zamknąć go w kapsule.

Zawierająca kapsułę z próbką sonda potrzebowała aż trzech lat, aby ustawić się na orbicie Ziemi. Ta bowiem po pobraniu próbek znajdowała się prawie po przeciwnej stronie Słońca.

Lądowanie próbek na Ziemi

A chociaż powrót w pobliże Ziemi zajął tak wiele czasu, to sama operacja przechwytywania kapsuły poszła sprawnie. Gdy pojemnik z kosmicznym materiałem osiadł ma pustyni, został szybko namierzony przez helikoptery. Następnie przetransportowano go do tymczasowego clean roomu, czyli czystego pomieszczenia. Było ono usytuowane na poligonie testowo-treningowym w Utah.

Na celowniku naukowców jest też samo miejsce lądowania. Zostaną z niego pobrane próbki powietrza, gleby i wody. To pozwoli skatalogować potencjalne zanieczyszczenia, w tym cząsteczki organiczne i drobnoustroje, na wypadek, gdyby któryś z nich znalazł się w zamkniętym aluminiowym pojemniku zawierającym próbki.

Co dalej z próbkami planetoidy?

Dzisiaj – w poniedziałek, 25 września – kapsuła zostanie przewieziona do Johnson Space Center NASA w Houston. Czyli do głównego archiwum agencji dla próbek Układu Słonecznego. Już we wtorek zespół rozpocznie demontaż pojemnika na próbki w specjalnie zaprojektowanym do tego clean roomie.

Nie cały zebrany materiał zostanie poddany analizom już teraz. NASA zatrzyma około 70 proc. dla przyszłych naukowców, którzy mogą mieć lepsze narzędzia. Podobnie zrobiono z próbkami księżycowymi pobranymi w misjach Apollo, których część jest otwierana dopiero teraz, pół wieku po pobraniu.

– NASA przekaże od 4 do 5 procent pozyskanego materiału skalnego współpracownikom z Kanady i z Japonii. Pozostałe 25 procent zostanie zarezerwowane do szczegółowej analizy przez zespół naukowy misji. Składa się on z ponad 200 osób rozmieszczonych na czterech kontynentach. Jesteśmy w pełni gotowi na nieoczekiwane – mówi Daniel Glavin, astrobiolog z NASA Goddard Space Flight Center.

Jaką rolę odegrały planetoidy w powstaniu życia?

Daniel Glavin przewodzi 50-osobowemu zespołowi, który zbada, w jakim stopniu uderzenia planetoid przygotowują grunt pod życie. Niektórzy uczeni sugerowali, że kluczowe cząsteczki organiczne, takie jak aminokwasy, powstały w wyniku reakcji chemicznych w głębinowych kominach hydrotermalnych. Inni twierdzą, że to właśnie bombardowanie kosmicznymi skałami mogło przynieść te substancje na wczesną Ziemię.

Jak powstał Układ Słoneczny? Na początku był chaos, który może się powtórzyć i zniszczyć Ziemię

Historia Układu Słonecznego to dość zagadkowa układanka. Jedno jest pewne: na początku był chaos. Przeczytaj, jak powstał Układ Słoneczny.

Do tej pory w meteorytach wykryto tylko 12 z 20 aminokwasów niezbędnych do życia. A większość tych meteorytów to właśnie fragmenty planetoid. Zespół Glavina będzie poszukiwał również bardziej złożonych cząsteczek organicznych, takich jak peptydy (krótkie łańcuchy aminokwasów).

Z czego zbudowany jest Bennu?

Natomiast Dante Lauretta mówi, że naukowcy misji zastanawiają się również, czy skład Bennu będzie faktycznie taki, jak go oceniono na podstawie obserwacji teleskopowych. W 2020 roku japońska sonda kosmiczna Hayabusa2 przywiozła około 5 gramów materiału z Ryugu, innej bogatej w węgiel planetoidy bliskiej Ziemi, która była uważana za stosunkowo suchą. Ale już na Ziemi okazało się, że materiał z Ryugu został całkowicie zmieniony przez wodę. – Wszyscy bardzo myliliśmy się co do Ryugu – powiedział Edward Young, astrochemik z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles.

W tej chwili obserwacje teleskopowe sugerują, że około 10 proc. masy Bennu to woda zamknięta w glinie. Może to oznaczać, że Bennu reprezentuje zupełnie nową klasę planetoid.

Okrążając Bennu, OSIRIS-REx dostrzegł ślady po wodnej przeszłości tej kosmicznej skały. Woda mogła płynąć na macierzystym ciele Bennu, które prawdopodobnie uformowało się poza orbitą Jowisza. Miało to miejsce na samym początku tworzenia się Układu Słonecznego, około 4,56 miliarda lat temu. Dzięki próbkom naukowcy zyskają wgląd w tę epokę. Być może dowiedzą się też, w jaki sposób ta woda przybyła na ciała Układu Słonecznego.

Źródło: NASA.

Nasz ekspert

Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka

Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.