Расшифровка подсказок в составе поверхности Бенну для понимания далёких астероидов

Новые результаты миссии OSIRIS-REx — первой миссии NASA по возврату образцов с астероида — объясняют, почему некоторые серые астероиды сильнее отражают свет на разных длинах волн, например, красный или синий. Способ отражения света астероидами на красной и синей длинах волн позволяет глубже понять эволюцию каменистых тел в Солнечной системе. Работа [опубликована](https://www.nature.com/articles/s41467-025-61201-6) в журнале Nature Communications.

Это также способствует будущим исследованиям. Более глубокое понимание и сравнение данных телеметрии и телескопа с данными о поверхности астероида позволят будущим астронавтам, учёным и исследователям с большей уверенностью выбирать астероиды для исследований или добычи полезных ископаемых.

Мишель Томпсон — эксперт по астероидам

Мишель Томпсон — одна из международной группы учёных, изучающих образец астероида Бенну, привезённый миссией OSIRIS-REx. [OSIRIS-REx](https://science.nasa.gov/mission/osiris-rex/) — первая миссия NASA по сбору образца с астероида и доставке его на Землю. Это кульминация более чем десятилетней работы команды, состоящей из сотен человек. Название OSIRIS-REx расшифровывается как Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification and Security–Regolith Explorer (Исследователь происхождения, спектральной интерпретации, идентификации ресурсов и безопасности — Реголит) и отражает цели программы.

Томпсон, доцент кафедры наук о Земле, атмосфере и планетах в научном колледже Пердью, изучает космическое выветривание — взаимодействие между поверхностью каменистых тел и космической средой. Её исследования привели её к размышлениям о Луне, Меркурии и астероидах, среди других каменистых тел в Солнечной системе. Её последним крупным исследованием стал астероид Бенну, к которому NASA отправила миссию OSIRIS-REx, которая привезла образцы одних из самых древних и наиболее нетронутых астероидов, когда-либо изучавшихся.

«Миссии по возврату образцов являются краеугольным камнем планетарных наук, — сказала Томпсон. — Они дают нам представление о химии и составе самой ранней Солнечной системы. Они позволяют нам взглянуть на строительные блоки планет и составить список того, что там было».

«Мы также можем сравнить образцы Бенну с образцами, полученными в ходе японских миссий Hayabusa, и лучше понять, как эти астероиды меняются и развиваются, и что мы можем рассказать об астероидах с поверхности Земли по сравнению с тем, когда мы смотрим на сами образцы».

Это исследование является частью [тройки недавно опубликованных статей](https://science.nasa.gov/missions/osiris-rex/nasas-bennu-samples-reveal-complex-origins-dramatic-transformation/), основанных на анализе образцов Бенну экспертами со всего мира, включая Томпсон. Вместе исследования показывают, что Бенну представляет собой смесь материалов из разных частей Солнечной системы, а возможно, и за её пределами, уникальное и разнообразное содержание которых было преобразовано под воздействием воды и космического выветривания.

Экономически и физически невозможно посетить каждый из 1,45 миллиона известных астероидов в Солнечной системе или хотя бы их часть. Возможность экстраполировать и понять природу различных астероидов, анализируя их с безопасной орбиты нашей планеты, является ключом к пониманию множества астероидов-куч щебня.

OSIRIS-REx — третья миссия NASA по возврату образцов с астероида

OSIRIS-REx — третья миссия NASA по возврату образцов с астероида. Предыдущие миссии Hayabusa и Hayabusa2 посетили астероиды Итокава и Рюгу соответственно. Томпсон обнаружила, что, хотя астероиды Рюгу и Бенну являются углеродистыми астероидами-кучами щебня, образовавшимися во время рождения Солнечной системы, они отражают свет по-разному.

«Вопрос был в том, почему, — сказала Томпсон. — Почему их спектры различаются, если у них одинаковые минералы? Предполагалось, что они могут по-разному переживать процессы космического выветривания. Возможно, мы видим разные характеристики в одном образце по сравнению с другим из-за воздействия поверхности, но на самом деле это не так. Они очень, очень похожи с точки зрения того, как они переживают космическое выветривание».

Астероиды-кучи щебня проходят циклы, которые периодически освежают поверхность древних астероидов, меняя их внешний вид в глазах телескопа или человеческих глаз, смотрящих в этот телескоп. Зёрна, собранные с поверхности Рюгу, находились в космосе несколько тысяч лет, но Томпсон и её коллеги обнаружили, что поверхностные зёрна из образцов Бенну находились в космосе десятки тысяч лет.

«Вместо того чтобы смотреть на две разные траектории того, как этот процесс действует на этих телах, мы видим две разные точки в одном цикле, — сказала Томпсон. — Их „цвета“ меняются, то есть их спектральные свойства меняются в зависимости от возраста воздействия поверхности».

Возможность собирать данные визуально, с помощью телескопа и удалённо и сопоставлять их с данными образцов — буквально сверять данные с землёй — позволяет учёным экстраполировать конкретные знания на гораздо больший диапазон тел в Солнечной системе, возможно, даже на другие тела, лишённые атмосферы, включая некоторые спутники и карликовые планеты.

Ранее в этом году группа международных учёных сообщила об [обнаружении солей](https://phys.org/news/2025-01-pristine-asteroid-samples-reveal-secrets.html) в образцах Бенну. Среди этих солей были фосфаты, которые важны для жизни на Земле и имеют решающее значение для метаболизма и ДНК. Учёные обнаружили доказательства существования древнего рассола — среды, хорошо подходящей для запуска некоторых предшествующих соединений для химии жизни.

Понимание этих минералов и органических молекул в образцах имеет решающее значение для понимания того, какие элементы присутствовали в ранней Солнечной системе.

«Глядя на органические молекулы из Бенну, мы получаем представление о том, какие виды молекул могли стать основой для жизни на ранней Земле, — сказала Томпсон. — Информация о том, какие соединения, какие элементы присутствуют и в каких пропорциях. Мы не найдём саму жизнь, но мы смотрим на строительные блоки, которые могли в конечном итоге развиться в жизнь».

Те же ингредиенты, конечно, всё ещё являются частью Земли сегодня, но они были смешаны, слиты и изменены за эоны под действием биологических и геологических сил. В отличие от этого материалы в образцах Бенну были сохранены в первозданном виде. Их состояние позволяет учёным заглянуть в прошлое и узнать, какой была Солнечная система до того, как сформировались планеты в их нынешнем виде.

«Астероиды — это реликвии ранней Солнечной системы, — сказала Томпсон. — Они как капсулы времени. Мы можем использовать их, чтобы изучить происхождение нашей Солнечной системы и открыть окно в происхождение жизни на Земле».

Предоставлено [Purdue University](https://phys.org/partners/purdue-university/)

Источник