Замечательный ландшафт астероида Бенну. Предоставлено: Центр космических полетов имени Годдарда НАСА.
Покрытая валунами поверхность астероида Бенну защищает его от ударов мелких метеоритов. НАСААвтора OSIRIS-REX (Происхождение, Спектральная интерпретация, Идентификация ресурсов, Security-Regolith Explorer) космический аппарат. OSIRIS-REx отправился к околоземному астероиду Бенну и доставляет на Землю небольшой образец для изучения. Миссия стартовала 8 сентября 2016 года с базы ВВС на мысе Канаверал. космический корабль достиг Бенну в 2018 году и будет возвращают a образец в Земля в 2023 году.
«Эти наблюдения дают новое представление о том, как астероиды, такие как Бенну, реагируют на энергетические удары», — сказал Эдвард (Бо) Бирхаус из Lockheed Martin Space, Литтлтон, Колорадо, ведущий автор статьи, опубликованной в этом месяце. Nature Geoscience.
Бенну — это астероид «куча щебня», что означает, что он образовался из обломков гораздо более крупного астероида, разрушенного древним ударом. Фрагменты от столкновения слились под собственной слабой гравитацией, чтобы сформировать Бенну.
Команда использовала беспрецедентные глобальные наборы данных с высоким разрешением для изучения кратеров на Бенну: изображения с Комплект камер OSIRIS-REx и данные о высоте поверхности (топография), полученные из Лазерный высотомер OSIRIS-REx, лазерный дальномер (лидар) на космическом корабле.
На этом изображении показана покрытая валунами поверхность астероида Бенну. Он был сделан камерой PolyCam на космическом корабле NASA OSIRIS-REx 11 апреля 2019 года с расстояния 2.8 км. Поле зрения составляет 4.5 футов (211 м), а большой валун в правом верхнем углу изображения имеет высоту 64.4 футов (50 м). Когда изображение было сделано, космический корабль находился над южным полушарием, направляя PolyCam далеко на север и на запад. Предоставлено: НАСА/Годдард/Университет Аризоны.
«Измерение кратеров и их численности на Бенну было исключительно захватывающим», — сказал Дэвид Транг из Гавайского университета в Маноа, Гонолулу, соавтор статьи. «В Бенну мы обнаружили что-то уникальное для небольших и каменистых тел, что расширило наши знания о столкновениях».
Ученые-планетологи могут оценить возраст поверхностей, измерив количество и размеры кратеров. Кратеры от ударов со временем накапливаются, поэтому поверхность с большим количеством кратеров старше, чем поверхность с небольшим количеством кратеров. Кроме того, размер кратера зависит от размера ударного элемента, при этом более крупные ударные элементы обычно образуют более крупные кратеры. Поскольку мелких метеороидов гораздо больше, чем крупных метеороидов, небесные объекты, такие как астероиды, обычно имеют гораздо больше мелких кратеров, чем крупных.
Более крупные кратеры Бенну следуют этой схеме: количество кратеров уменьшается по мере увеличения их размера. Однако для кратеров диаметром менее 6.6–9.8 футов (около 2–3 метров) наблюдается обратная тенденция: количество кратеров уменьшается по мере уменьшения их размера. Это указывает на то, что на поверхности Бенну происходит что-то необычное.
Исследователи считают, что изобилие валунов на Бенну действует как щит, не давая множеству мелких метеоритов образовывать кратеры. Вместо этого эти удары, скорее всего, разобьют валуны на части или раскрошат их. Кроме того, некоторые ударные элементы, пробившиеся сквозь валуны, оставляют кратеры меньшего размера, чем если бы поверхность Бенну была покрыта более мелкими и более однородными частицами, такими как пляжный песок.
Это действие приводит к тому, что поверхность Бенну изменяется не так, как объекты с мелкозернистой или твердой поверхностью. «Смещение или разрушение отдельных валунов или небольшой группы валунов в результате небольшого удара, вероятно, является одним из самых быстродействующих процессов на поверхности астероида, состоящего из обломков. На Бенну это способствует тому, что поверхность выглядит во много раз моложе, чем интерьер», — сказал Бирхаус.
Ссылка: «Население кратеров на астероиде (101955) Бенну указывает на ударную броню и молодую поверхность» Э. Б. Бирхауса, Д. Транга, Р. Т. Дейли, К. А. Беннета, О. С. Барнуина, К. Дж. Уолша, Р.-Л. Баллоуз, В.Ф. Боттке, К.Н. Берк, М.Е. Перри, Э.Р. Джавин, Т.Дж. Маккой, Х.К. Коннолли-младший, М.Г. Дейли, Дж.П. Дворкин, Д.Н. , Шварц, П. Мишель, М. Пайола и Д.С. Лауретта, 7 апреля 2022 г., Nature Geoscience.
DOI: 10.1038/s41561-022-00914-5
Подробнее о миссии и команде:
Исследование проводилось при поддержке НАСА в рамках программы «Новые рубежи» и программы ученых-участников OSIRIS-REx, канадского космического агентства, французского космического агентства, итальянского космического агентства, исследовательской и инновационной программы «Горизонт 2020» Европейского Союза и Академии передового опыта. Совместная, превосходная и динамичная инициатива Initiative D'Excellence Университета Лазурного Берега.
Данте Лауретта из Университета Аризоны, Тусон, является главным исследователем OSIRIS-REx. Университет Аризоны также возглавляет научную группу OSIRIS-REx и занимается планированием научных наблюдений и обработкой данных миссии, а также создал набор камер OSIRIS-REx. Центр космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, обеспечивает общее управление миссией, проектирование систем, а также безопасность и обеспечение миссии для OSIRIS-REx. Lockheed Martin Space в Литтлтоне, штат Колорадо, построила космический корабль и обеспечивает полеты. Лазерный высотомер OSIRIS-REx был предоставлен Канадским космическим агентством. Годдард и KinetX Aerospace отвечают за навигацию космического корабля OSIRIS-REx. OSIRIS-REx — это третья миссия в рамках программы НАСА «Новые рубежи», управляемой Центром космических полетов имени Маршалла НАСА в Хантсвилле, штат Алабама, для Управления научных миссий агентства в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне, округ Колумбия.
