Asteroiden Bennus kampestensdækkede overflade giver den beskyttelse mod små meteoroidnedslag, ifølge observationer af kratere af NASA's OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Ressource Identification, Security-Regolith Explorer) rumfartøj. OSIRIS-REx rejste til jordens nær-asteroide Bennu og bringer en lille prøve tilbage til Jorden til undersøgelse. Missionen blev lanceret den 8. september 2016 fra Cape Canaveral Air Force Station. Det rumfartøjet nåede Bennu i 2018 og vil afkast a prøve til Jorden i 2023.
"Disse observationer giver ny indsigt i, hvordan asteroider som Bennu reagerer på energiske påvirkninger," sagde Edward (Beau) Bierhaus fra Lockheed Martin Space, Littleton, Colorado, hovedforfatter til et papir offentliggjort i denne måneds udgave af Nature Geoscience.
Bennu er en "brokker-bunke"-asteroide, hvilket betyder, at den er dannet af affald fra en meget større asteroide, der blev ødelagt af et gammelt nedslag. Fragmenter fra kollisionen smeltede sammen under deres egen svage tyngdekraft og dannede Bennu.
Holdet brugte hidtil usete globale datasæt i høj opløsning til at undersøge kratere på Bennu: billeder fra OSIRIS-REx kamerasuite og overfladehøjdedata (topografi) afledt af OSIRIS-REx laserhøjdemåler, et laser-ranging (lidar) instrument på rumfartøjet.
Dette billede viser asteroiden Bennus kampestensdækkede overflade. Det blev taget af PolyCam-kameraet på NASAs OSIRIS-REx-rumfartøj den 11. april 2019 fra en afstand af 2.8 km. Synsfeltet er 4.5 ft (211 m), og den store kampesten i øverste højre hjørne af billedet er 64.4 ft (50 m) høj. Da billedet blev taget, var rumfartøjet over den sydlige halvkugle og pegede PolyCam langt mod nord og mod vest. Kredit: NASA/Goddard/University of Arizona
"At måle kratere og deres befolkning på Bennu var usædvanligt spændende," sagde David Trang fra University of Hawaii i Mānoa, Honolulu, en medforfatter af papiret. "Hos Bennu opdagede vi noget unikt for små og stenede kroppe, som udvidede vores viden om påvirkninger."
Planetforskere kan estimere overfladens alder ved at måle kraternes overflod og størrelse. Anslagskratere akkumuleres over tid, så en overflade med mange kratere er ældre end en overflade med få kratere. Kraterets størrelse afhænger også af slaglegemets størrelse, mens større slaglegemer generelt laver større kratere. Fordi små meteoroider er langt mere talrige end store meteoroider, har himmellegemer som asteroider normalt mange flere små kratere end store.
Bennus større kratere følger dette mønster, hvor antallet af kratere falder, efterhånden som deres størrelse øges. For kratere, der er mindre end omkring 6.6 til 9.8 fod (omkring 2-3 meter) i diameter, er tendensen dog baglæns, hvor antallet af kratere falder, efterhånden som deres størrelse falder. Dette indikerer, at der sker noget usædvanligt på Bennus overflade.
Forskerne mener, at Bennus overflod af kampesten fungerer som et skjold, der forhindrer mange små meteoroider i at danne kratere. I stedet er disse påvirkninger mere tilbøjelige til at bryde stenene eller flise og knække dem. Nogle stødlegemer, der gør det gennem kampestenene, laver også mindre kratere, end de ville gøre, hvis Bennus overflade var dækket af mindre, mere ensartede partikler, som strandsand.
Denne aktivitet får Bennus overflade til at ændre sig anderledes end genstande med finkornede eller faste overflader. "Forskydningen eller afbrydelsen af en individuel eller lille gruppe af kampesten ved et lille stød er sandsynligvis en af de hurtigst virkende processer på en murbrokker-bunke-asteroides overflade. På Bennu er det med til at få overfladen til at fremstå som mange gange yngre end interiøret,” sagde Bierhaus.
Reference: "Kraterpopulation på asteroide (101955) Bennu indikerer anslagsarmering og en ung overflade" af EB Bierhaus, D. Trang, RT Daly, CA Bennett, OS Barnouin, KJ Walsh, R.-L. Ballouz, WF Bottke, KN Burke, ME Perry, ER Jawin, TJ McCoy, HC Connolly Jr., MG Daly, JP Dworkin, DN DellaGiustina, PL Gay, JI Brodbeck, J. Nolau, J. Padilla, S. Stewart, S Schwartz, P. Michel, M. Pajola og DS Lauretta, 7. april 2022, Nature Geoscience.
DOI: 10.1038/s41561-022-00914-5
Mere om missionen og teamet:
Forskningen blev støttet af NASA under New Frontiers Program og OSIRIS-REx Participating Scientist Program, det canadiske rumagentur, det franske rumagentur, det italienske rumagentur, Den Europæiske Unions Horizon 2020 forsknings- og innovationsprogram og Akademierne for ekspertise af Initiative D' Excellence Joint, Excellent and Dynamic Initiative fra Université Côte d'Azur.
Dante Lauretta fra University of Arizona, Tucson, er OSIRIS-REx hovedefterforsker. University of Arizona leder også OSIRIS-REx videnskabsteamet og missionens videnskabsobservationsplanlægning og databehandling og byggede OSIRIS-REx Camera Suite. NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, leverer overordnet missionsstyring, systemudvikling og sikkerhed og missionsgaranti for OSIRIS-REx. Lockheed Martin Space i Littleton, Colorado, byggede rumfartøjet og sørger for flyveoperationer. OSIRIS-REx laserhøjdemåleren blev leveret af den canadiske rumfartsorganisation. Goddard og KinetX Aerospace er ansvarlige for at navigere OSIRIS-REx rumfartøjet. OSIRIS-REx er den tredje mission i NASA's New Frontiers Program, styret af NASA's Marshall Space Flight Center i Huntsville, Alabama, for agenturets Science Mission Directorate ved NASA's hovedkvarter i Washington, DC