Micrografia de uma partícula escura de Bennu, com cerca de 1 milímetro de comprimento, com uma casca de fosfato brilhante. À direita, uma parte menor foi quebrada. Crédito da imagem: de Lauretta & Connolly et al. (2024) Meteorologia e ciência planetáriadoi:10.1111/maps.14227
A análise de uma amostra do asteróide Bennu revelou a presença de ingredientes essenciais para a vida e sinais de um passado aquático, fornecendo informações sobre as origens e a bioquímica do sistema solar.
- Análise inicial da amostra do asteróide Bennu retornada NASAde Osíris-Rex A missão revelou poeira rica em carbono, nitrogênio e compostos orgânicos, todos ingredientes essenciais para a vida como a conhecemos. A amostra, dominada por minerais argilosos, especialmente serpentina, reflete o tipo de rocha encontrada nas dorsais meso-oceânicas da Terra.
- Os fosfatos de magnésio e sódio encontrados na amostra indicam que o asteroide pode ter se separado de um pequeno e primitivo mundo oceânico antigo. O fosfato foi uma surpresa para a equipa porque o mineral não tinha sido detectado pela sonda OSIRIS-REx enquanto estava em Bennu.
- Embora fosfato semelhante tenha sido encontrado numa amostra do asteróide Ryugu entregue por Agência de Exploração Aeroespacial do JapãoNa missão Hayabusa 2 da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão em 2020, os fosfatos de sódio e magnésio detectados na amostra de Bennu foram distinguidos pela sua pureza (ou seja, a ausência de outras substâncias incluídas no mineral) e tamanho do grão, o que não tem precedentes em qualquer amostra de meteorito.
Este mosaico de Bennu foi criado usando observações feitas pela espaçonave OSIRIS-REx da NASA, que esteve próxima do asteroide por mais de dois anos. Direitos autorais: NASA/Goddard/Universidade do Arizona
Descobertas da composição do asteroide Bennu
Os cientistas aguardaram ansiosamente a oportunidade de perfurar a amostra imaculada do asteróide Bennu de 4,3 onças (121,6 gramas) coletada pela missão OSIRIS-REx (Origens, Interpretação Espectroscópica, Identificação de Recursos e Segurança – Regolith Explorer) da NASA desde sua última entrega à Terra. cair. Eles esperavam que o material contivesse segredos do passado do sistema solar e da bioquímica que pode ter levado à origem da vida na Terra. Uma análise inicial da amostra de Bennu, publicada recentemente na revista… Meteorologia e ciência planetáriao que indica que essa excitação foi justificada.
A equipe de análise de amostras da sonda OSIRIS-REx descobriu que o asteroide Bennu contém os ingredientes originais que formaram nosso sistema solar. A poeira de asteróides é rica em carbono e nitrogênio, bem como em compostos orgânicos, componentes essenciais da vida como a conhecemos. A amostra também continha fosfato de sódio e magnésio, o que foi uma surpresa para a equipe de pesquisa, porque não foi visto nos dados de sensoriamento remoto coletados pela espaçonave Bennu. A sua presença na amostra sugere que o asteróide pode ter-se separado de um pequeno mundo oceânico primitivo há muito desaparecido.
Uma visão de oito bandejas de amostras contendo o material final do asteroide Bennu. Poeira e pedras foram despejadas em bandejas a partir da placa superior do cabeçote do mecanismo de amostragem touch-and-go (TAGSAM). 51,2 gramas foram coletados desta peça fundida, perfazendo a massa final da amostra do asteróide 121,6 gramas. Direitos autorais: NASA/Erica Blumenfeld e Joseph Aebersold
A análise de uma amostra do asteroide Bennu revelou informações interessantes sobre a composição do asteroide. Dominada por minerais argilosos, especialmente serpentina, a amostra reflete o tipo de rocha encontrada nas dorsais meso-oceânicas da Terra, onde o material do manto, a camada abaixo da crosta terrestre, encontra a água.
Essa reação não cria apenas argila; Também dá origem a uma variedade de minerais, como carbonatos, óxidos de ferro e sulfetos de ferro. Mas a descoberta mais surpreendente é a presença de fosfatos solúveis em água. Esses compostos são os componentes bioquímicos de toda a vida conhecida hoje na Terra.
Embora fosfato semelhante tenha sido encontrado na amostra do asteróide Ryugu enviada pela missão Hayabusa 2 da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA) em 2020, o fosfato de sódio e magnésio detectado na amostra de Bennu se distingue por sua pureza – ou seja, a ausência de outros materiais em o mineral – e o tamanho dos seus grãos Isto não tem precedentes em qualquer amostra de meteorito.
Uma pequena porção da amostra do asteroide Bennu retornada pela missão OSIRIS-REx da NASA, conforme visto em imagens de microscópio. O painel superior esquerdo mostra uma partícula de beno de cor escura, com cerca de um milímetro de comprimento, com uma camada externa de fosfato brilhante. Os outros três painéis mostram imagens progressivamente ampliadas de um fragmento da partícula que se separou ao longo de um veio brilhante contendo fosfato, obtido por um microscópio eletrônico de varredura. Direitos autorais: De Lauretta & Connolly et al. (2024) Meteorologia e ciência planetáriadoi:10.1111/maps.14227
A descoberta de magnésio e fosfato de sódio na amostra de Bennu levanta questões sobre os processos geoquímicos que concentraram estes elementos e também fornece pistas valiosas sobre as condições históricas de Bennu.
“A presença e o estado do fosfato, juntamente com outros elementos e compostos em Bennu, apontam para um passado aquoso para o asteróide”, disse Dante Lauretta, co-autor principal do estudo e investigador principal do programa OSIRIS-REx na Universidade. do Arizona em Tucson. “É possível que Bennu já tenha feito parte de um mundo mais úmido, embora esta hipótese exija uma investigação mais aprofundada.”
“O OSIRIS-REx nos deu exatamente o que esperávamos: uma amostra de asteroide grande, imaculada, rica em nitrogênio e carbono, de um mundo anteriormente úmido”, disse o coautor do estudo Jason Dworkin, cientista do projeto OSIRIS-REx no Goddard da NASA. Centro de Voo Espacial em Greenbelt, Maryland “.
A espaçonave OSIRIS-REx da NASA deixa a superfície do asteroide Bennu após coletar uma amostra. Crédito da imagem: NASA Goddard Space Flight Center/CI/SVS Laboratory
Apesar da sua provável história de interação com a água, Bennu continua a ser um asteroide quimicamente primitivo, com proporções elementares muito semelhantes às do Sol.
“A amostra que trouxemos é o maior reservatório de material de asteróide inalterado na Terra atualmente”, disse Loretta.
Esta formação oferece um vislumbre dos primeiros dias do nosso sistema solar, há mais de 4,5 mil milhões de anos. Estas rochas mantiveram o seu estado original e não derreteram ou solidificaram novamente desde a sua criação, confirmando as suas origens antigas.
A equipe confirmou que o asteroide é rico em carbono e nitrogênio. Estes elementos são essenciais para a compreensão dos ambientes de origem dos materiais de Bennu e dos processos químicos que transformaram elementos simples em moléculas complexas, que podem estabelecer as bases para a vida na Terra.
“Estes resultados sublinham a importância de recolher e estudar material de asteróides como Bennu – especialmente material de baixa densidade que normalmente queima ao entrar na atmosfera da Terra”, disse Lauretta. “Esses materiais são a chave para desvendar os complexos processos de formação e bioquímica do sistema solar que podem ter contribuído para o surgimento da vida na Terra.”
Dezenas de outros laboratórios nos Estados Unidos e em todo o mundo receberão partes da amostra de Bennu do Johnson Space Center da NASA em Houston nos próximos meses, e mais artigos científicos descrevendo análises da amostra de Bennu são esperados nos próximos anos a partir do Equipe de análise de amostras OSIRIS-REx.
“As amostras de Bennu são rochas exoplanetárias incrivelmente bonitas”, disse Harold Connolly, co-autor principal do estudo e cientista de amostras da missão OSIRIS-REx na Universidade Rowan em Glassboro, NJ. “Todas as semanas, a equipe de análise de amostras da OSIRIS-REx fornece novos e resultados surpreendentes em alguns “Essas condições ajudam a colocar restrições importantes na origem e evolução de planetas semelhantes à Terra.”
A espaçonave OSIRIS-REx foi lançada em 8 de setembro de 2016, viajando até o asteroide próximo da Terra Bennu e coletando uma amostra de rochas e poeira da superfície. A OSIRIS-REx, a primeira missão americana a coletar uma amostra de um asteroide, entregou a amostra à Terra em 24 de setembro de 2023.
Referência: “Asteróide (101955) Bennu em laboratório: Características da amostra coletada pela espaçonave OSIRIS-REx” por Dante S. Loretta, Harold C. ConnollyJoseph E. Aebersold, Connell M. ou. D. Alexandre, Ronald L. Ballouz, Jessica J. Barnes, Helena C. Bates, Carina A. Bennett, Laurinne Blanche, Erika H. Blumenfeld, Simon J. Clemett, George D. Cody, Daniella N. DellaGiustina, Jason P. Dworkin, Scott A. Eckley, Dionysis I. Foustoukos, Ian A. Franchi, Daniel P. Glavin, Richard C. Greenwood, Pierre Haenecour, Victoria E. Hamilton, Dolores H. Hill, Takahiro Hiroi, Kana Ishimaru, Fred Jourdan, Hannah H. Kaplan, Lindsay P. Keller, Ashley J. King, Piers Koefoed, Melissa K. Kontogiannis, Loan Le, Robert J. Macke, Timothy J. McCoy, Ralph E. Milliken, Jens Najorka, Ann N. Nguyen, Maurizio Pajola, Anjani T. Polit, Kevin Reiter, Heather L. Roper, Sarah S. Russel, André J. Ryan, Scott A. Sandford, Paul F. Scofield, Cody D. Schultz, Laura B. Seifert, Shogo Tachibana, Cathy L. Thomas-Kiberta, Michelle S. Thompson, Valerie Tu, Filippo Tosperti, Qun Wang, Thomas J. Zija, CW em Woolner, 26 de junho de 2024, Meteorologia e ciência planetária.
DOI: 10.1111/maps.14227
O Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, cuidou do gerenciamento geral da missão, engenharia de sistemas e segurança e garantia da missão para OSIRIS-REx. Dante Lauretta, da Universidade do Arizona, Tucson, é o investigador principal. A universidade lidera a equipe científica, planejando o monitoramento científico e o processamento de dados da missão. A Lockheed Martin Space em Littleton, Colorado, construiu a espaçonave e fornece operações de voo. Goddard e Kinetics Aerospace foram responsáveis por guiar a espaçonave OSIRIS-REx. OSIRIS-REx é organizado na NASA Johnson. As parcerias internacionais nesta missão incluem o altímetro laser OSIRIS-REx da Agência Espacial Canadense e a colaboração científica de amostragem de asteróides com a missão Hayabusa2 da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão. OSIRIS-REx é a terceira missão do programa New Frontiers da NASA, que é gerenciado pelo Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama, para a Diretoria de Missões Científicas da agência em Washington.
