A Hayabusa-2 jelenti: sikeres mintavétel a földközeli kisbolygó felszínéből

3342

A japán Hayabusa-2 űrszonda a Ryugu földközeli kisbolygó felszínéből sikeresen talajmintát vett. Az év során még kétszer vesz majd mintát, amelyeket várhatóan 2020 decemberében juttatja a Földre részletes elemzésre.

A japán Űrügynökség (JAXA) Hayabusa-2 (“Sólyom”) űrszondája 2014. december 3-án indult útjára a (162173) Ryugu (japánul: “Sárkány Palotája” vagy “Tengeri sárkány Palotája)”  földközeli és egyben a földre nézve potenciálisan veszélyes aszteroida közeli tanulmányozása és a felszíni anyagminta begyűjtésére és Földre való továbbítása céljából. A szonda 2018 júniusában érkezett meg a mintegy 900 méter átmérőjű, kis tömegű szenes aszteroidához, amely a Naprendszer ősi anyagát őrzi. Több kisebb, a kisbolygó felszínére is leszálló szondát vitt magával (MASCOT és MINERVA nevű egységeket) és bocsátott a kis égitest felszínére. Azonban a Ryugu közeli felvételeiből, illetve a kis szondák felszíni megpróbáltatásaiból kiderült, hogy a kisbolygó felszíne sokkal durvább, mint ahogyan azt feltételezték, ezért a tavaly októberre tervezett első mintavételt ez év januárra halasztották, mert ez a küldetés legfontosabb, de egyben a legkockázatosabb része is, amit a durva felszín ismeretében gondosan meg kellett tervezni.

A JAXA Hayabusa-2 a Ryugu kisbolygó felszínét megközelítve egy kb. 1 méteres lefelé álló mintagyűjtő rúd végén levő kiszélesedő nyíláson át gyűjti be az előzőleg a felszínbe lőtt lövedék által felvert, kidobott anyagmintát. A szondát és az aszteroida felszínét Akihiro Ikashita művészi elképzelése mutatja (kép: Akihiro Ikashita, JAXA).

A projekt kutatócsoportja eredetileg abban bízott, hogy legalább egy 100 méter széles területet fognak találni, ami hozzávetőlegesen sziklamentes, azaz nincsenek rajta félméteresnél magasabb kövek, kiemelkedések. Az ennél magasabbak ugyanis hozzáérhetnek az űrszonda testéhez – beléjük ütközhet, amint az 1 méter hosszú, fixen lefelé lógó rúddal mintát vesz a Ryugu felszínéről. A felvételek szerint legfeljebb csak mintegy 20 méter széles, erre alkalmas területek vannak az égitest felszínén. Gondos elemzés után kiválasztották a legkevésbé veszélyes mintavételi területet, amelynek jelölése L08-E1. Ez mintegy 6 méter széles kis terület, de nagy része szerencsére viszonylag sima a mintavételi manőverhez, ugyanis a legnagyobb szikladarabok nem haladják meg a 60 centimétert.

A Hayabusa-2 szonda testének dőlésszöge a felszínhez képest legfeljebb 5-10 fok lehet. A mintavételre kijelölt L08-E1 területen kelet felé nagyobb tömbök vannak, ezért a terület nyugati része felől közelíti meg a felszínt a szonda az aljából kiálló mintavételi rúddal (kép: JAXA).

A mintavételi terület a kisbolygó egyenlítője közelében van, ugyanis az alkalmas területnek az egyenlítőtől északra és délre legfeljebb csak 200 méteres sávban (±30 fok szélességek között) kellett lenni. Ekkor ugyanis a szonda antennája a Földdel való biztos rádióösszeköttetés irányába esik, a Nap a helyi zenitből világítja be a leszállási területet, és a napelemek is biztosan kapnak napfényt.

A Hayabusa-2 első mintavételi területe a Ryugu kisbolygó felszínén az L08 jelű terület, az L07 és M04 pedig tartalék mintavételi területek. A felvételt a Hayabusa-2 szonda készítette 2018. július 20-án (kép: JAXA).

A legmegfelelőbbnek tartott és kijelölt L08-E1 jelű mintavételi terület térbeli domborzati képét a magassági szintek színezésével az alábbi ábra mutatja.

A Hayabusa-2 leszállási, mintavételi területe (L08-E1) és környezetének domborzata a magassági szintek színezésével (balra) és a területről készült felvétel adott szögből való rálátással (jobbra). A legmagasabb területeket piros, a legmélyebben fekvőket sötétkék szín mutatja. A TM (Target Marker) a mintavételi területet jelölő tájékozódási pont (kép: JAXA).

A Hayabusa-2 mintavevő rúdjának talajt érése és az anyagmintavétel másodpercek alatt lezajlott és ezután a szonda 2019. február 22:49 UTC-kor megkezdte az eltávolodást, az emelkedést a kisbolygó felszínétől. A leszállás és mintavétel után a szonda a gyűjtési területet és saját árnyékát is lefotózta.

A Ryugu felszíne a Hayabusa-2 űrszonda árnyékával a mintavételi terület közelében a mintavétel utáni távolodási pályaszakaszon a felszíntől mintegy 30 méterre. A szonda árnyéka alatt jobbra látható a sötétebb terület a hajtóművek által felvert felszíni portól származik. A kép 2019. február 22-én 22:30 UTC-kor készült a szonda ONC-W1 kamerájával. (kép: JAXA).

A leszállás során a mintagyűjtés elősegítésére 5 gramm tömegű tantálgolyót lőtt a szonda az aszteroida felszínébe 300 méter másodpercenkénti sebességgel és a golyó becsapódása után a felszínből kiszóródott anyagból tudott mintát gyűjteni. Az első felszíni mintavételből mintegy 10 gramm anyag várható.

A Hayabusa-2 szondáról a Ryugu kisbolygó felszínébe lőtt 5 gramm tömegű tantálgolyó és az azt kilövő szerkezet hengeres csöve a földi laboratóriumban. A kilövőszerkezet mintegy 300 méter másodpercenkénti sebességet ad a golyónak. A felszínből kidobódott anyagot a szonda lefelé nyúló gyűjtő szerkezete gyűjti össze és továbbítja a visszatérő kapszulába (kép: JAXA).

Összesen három mintavételt terveznek a Hayabusa-2 küldetése során, az első tehát sikeres volt. A második mintavételre is hamarosan sor kerül, de az időpont még nem ismeretes. A harmadik a felszín alóli, egy próbatest becsapódásával kidobódott anyagminta begyűjtése lesz, amelyre áprilisban kerül sor a tervek szerint. A szonda 2019 decemberében indul vissza a Földre a mintákat tartalmazó kapszulával és 2020 decemberében landol majd a kapszula a Földön. A Hayabusa-2 fő szonda tovább keringene a Nap körül és szóba került az a lehetőség is, hogy még egy további kisbolygót meglátogatna. Erre az elsődleges jelölt a 2012 WR1, Amor típusú földközeli kisbolygó lenne.

A hír megjelenését a GINOP-2.3.2-15-2016-00003 “Kozmikus hatások és kockázatok” projekt támogatta.

Forrás:

Asteroid Explorer “Hayabusa2” (JAXA)

Kapcsolódó internetes oldalak:

Hozzászólás

hozzászólás