Japanische interplanetare Station JAXA Hayabusa2, 2014 gestartet, nahm sofort Kurs auf Ryugu, einem kohlenstoffreichen Asteroiden vom Typ C. Im Jahr 2018 erreichte die Sonde die Region Ryugu, führte eine Reihe von Fernbeobachtungen durch und sammelte Proben von zwei Orten auf dem Asteroiden und kehrte im Dezember 2020 zur Erde zurück.
Vor diesem Hintergrund hat das Jahr 2021 begonnen Projekt erste Analyse unter Beteiligung internationaler Forscher, durchgeführt von Dr. Nakamura von der Tohoku-Universität. Wissenschaftler erwarten eine Vielzahl von Informationen von Ryugu-Proben, daher hat das Analyseteam viel über die Form, die Elementverteilung und die Mineralzusammensetzung des Steins geforscht.
Auch eine andere Forschungsgruppe von der Universität Osaka. interessierte sich für die Art und Anzahl der Elemente, die Ryugu enthielt, und schloss sich der ersten Analysegruppe an. Vor dem Start Hayabusa2 Dieses Team entwickelte eine zerstörungsfreie Methode zur Analyse leichter Elemente unter Verwendung von Myonen zur Analyse von Asteroidenproben.
Einer der Vorteile der Myonenanalyse (oder Myonentomographie) besteht darin, dass die hohe Durchdringungskraft von Myonen-Röntgenstrahlen eine zerstörungsfreie Identifizierung von Elementen innerhalb einer Probe ermöglicht. Myonen werden wesentlich schwächer absorbiert als Gammastrahlen, sodass mit ihrer Hilfe auch große feste Objekte von mehreren hundert Metern Länge oder ausreichend dicke Metall- oder Gesteinsschichten „durchgelassen“ werden können.
Die aus den Ryugu-Proben erhaltenen Daten stimmen mit der Klassifizierung überein Asteroid als Chondrit vom CI-Typ, was deutlich darauf hinweist, dass sein Gestein das Hauptmaterial im Sonnensystem ist. Ein weiteres wichtiges Ergebnis ist, dass der Asteroid 25 % weniger Sauerstoff zu Silizium enthält als typische chondritische Meteoriten vom CI-Typ, die zuvor auf die Erde gefallen sind. Dies deutet darauf hin, dass solche Chondriten, die früher als Maßstab für die chemische Zusammensetzung fester Materialien im Sonnensystem galten, tatsächlich eine gewisse Kontamination mit terrestrischen Materialien enthalten könnten.
„Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff sind die materiellen Substanzen des Lebens. Daher ist unser erfolgreicher Nachweis dieser Substanzen ohne Zerstörung der Ryugu-Proben eine revolutionäre Leistung“, sagte Professor Terada, einer der Vertreter der Forschungsgruppe.
Angesichts der Tatsache, dass die Analyse von Proben von Ryugu eine seltene Gelegenheit bietet, direkt von einem Asteroiden gewonnenes Material mit Meteoriten auf der Erde zu vergleichen, könnten die neuen Daten dazu beitragen, die Standard-Elementzusammensetzungen fester Materialien im Sonnensystem zu revidieren.
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