Ученые раскрыли тайну необычной поверхности астероида Бенну

В 2018 году зонд OSIRIS-REx приблизился к астероиду Бенну, запечатлев его как небесное тело, покрытое гигантскими валунами. Такое зрелище озадачило ученых, которые планировали увидеть гладкие участки с мелким реголитом, удобные для забора грунта. Еще большее недоумение вызывали данные космического телескопа Spitzer в 2007 году, которые указывали на очень низкую тепловую инерцию поверхности Бенну: она быстро нагревалась и остывала, подобно песку на пляже. Однако гигантские каменные глыбы, обнаруженные OSIRIS-REx, вели себя скорее как бетонные блоки, долго сохраняя тепло после захода Солнца.

Астероиды: как они выглядят, откуда берутся и чем отличаются от метеоритов

Разгадка пришла после того, как образцы астероида были доставлены на Землю. Международная группа ученых под руководством Эндрю Райана из Лунно-планетарной лаборатории Университета Аризоны применила комплекс методов лабораторного анализа. Оказалось, что валуны Бенну пронизаны густой сетью микротрещин и именно в этом скрывается ответ. Результаты исследования опубликованы в авторитетном журнале Nature.

Для анализа исследователи использовали метод рентгеновской компьютерной томографии (XCT). Образцы поместили в герметичные контейнеры с инертной атмосферой, чтобы избежать загрязнения земным воздухом, и просканировали, получив трехмерную цифровую модель внутренней структуры. Параллельно японские коллеги из Университета Нагоя использовали метод лазерной термографии, который позволяет измерить, как тепло распространяется по поверхности крошечного образца.

Оказалось, что тепловая инерция лабораторных образцов, измеренная лазерным методом, была намного выше, чем данные, полученные с орбиты. Чтобы объяснить это расхождение и масштабировать лабораторные измерения на размеры валунов, команда использовала компьютерное моделирование. Оно показало, что именно разветвленная сеть трещин внутри камней заставляет их отдавать тепло так же быстро, как рыхлый песок, что и зафиксировал телескоп Spitzer.

Соавтор исследования Рон Баллуз из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса подчеркнул, что работа открывает новые возможности для интерпретации астрономических наблюдений. «Мы наконец-то можем обосновать наше понимание тепловых свойств астероида с помощью телескопических наблюдений, проанализировав его же образцы», — пояснил он.

Ранее ученые установили, что аминокислоты, обнаруженные в образцах с астероида Бенну, могли сформироваться в ледяных, облученных радиацией областях Солнечной системы на заре ее формирования. Ранее считалось, что они образовались в теплой воде.

Иллюстрация NASA/Scott Eckley