سیارک بنو تقریباً کل سفینه فضایی را بلعیده بود!!

بازدید اوزیریکس ـ رکس از سیارک بنو نشان داد که این دنیای کوچک بیشتر از قلوه سنگهای جامد تشکیل شده است.

این تصویر از سیارک 101955 بنو با استفاده از داده‌های فضاپیمای اوزیریکس ـ رکس ناسا گرفته شد که از اواخر سال 2018 تا اواسط سال 2021 از سیارک بازدید کرده بود. ناسا GSFC / دانشگاه آریزونا

سیارک بنو تقریباً کل سفینه فضایی را بلعیده بود

طی بازدید اوزیریمس ـ رکس از سیارک بنو مشخص شد که این جرم آسمانی بیشتر از سنگهای جامد  قلوه سنگی تشکیل شده است.

توده|‌های قلوه سنگ در فضا مشابه قلوه‌سنگ های جامدی نیستند که گرانش روی زمین ثابت نگه می‌دارد. تجزیه و تحلیل‌های اخیرحاکی از آن است که که کاوشگر اوزیریکس ـ رکس ناسا در حالی که مشغول جمع‌آوری نمونه بود، با سطح سیارک 101955 بنو برخورد کرد. اگر کاوشگر به گونه‌ای برنامه‌ریزی نشده بود که چند ثانیه پس از فرود خود را به مدار بازگرداند، سیارک نیم کیلومتری می‌توانست آن را ببلعد.

کت ولنر عضو تیم اوزیریکس ـ رکس (دانشگاه آریزونا) در این خصوص چنین گفت: این سیارک آنقدر ضعیف است که جت گازی که قرار بود مواد سطح آن را به داخل قیف بکشد، 6000 کیلوگرم (13000 پوند) غبار و سنگ را منفجر کرد. در نهایت، تیم تخمین می‌زند که کاوشگر قادر به جمع‌آوری 250 گرم مواد برای بردن به خانه شد.

اگرچه اولین تصاویر از مانور نمونه‌برداری اوزیریکس ـ رکس در 20 اکتبر 2020، تنها 18 دقیقه طول کشید تا به زمین برسد، ولی برای انجام بررسی‌های تیم زمان لازم بود تا درک کنند در طول برخورد سطوح  و فرود کوتاه چه اتفاقی افتاده است. هدف مهم  آنها تأمین حداقل 60 گرم مواد سطحی برای تحویل به زمین در سال 2023 بود. در مقالاتی که در تاریخ 8 ژوئیه در علم و پیشرفت علم به صورت آنلاین منتشر شد، اعضای تیم توضیح می‌دادند که چگونه فوران غیرمنتظره غبار و سنگ تقریباً کاوشگر را دربرگرفته است.

هنگامی که اوزیریکس ـ رکس در پایان سال 2018 به بنو رسید، دانشمندان سیاره‌شناسی در ابتدا انتظار داشتند که سطحی عمدتاً غبارآلود را ملاحظه کنند اما کاوشگر دنیایی ناهموار و صخره‌ای با گزینه‌های محدود برای فرود پیدا کردند.

از روی تصاویر سطح، تیم اوزیریکس ـ رکس یک دهانه با عرض 20 متر را به عنوان بهترین هدف نمونه برگزیدند. یک بازوی مفصلی 3.35 متری متصل به کاوشگر باز شد تا وسیله جمع‌آوری آلومینیومی را مستقر کند. این قطعات را مکانیسم نمونه‌برداری سطح و بازگشت به مدار  (TAGSAM) می‌نامند. کاوشگر در 20 اکتبر با سرعت 10 سانتی متر بر ثانیه (0.2 مایل در ساعت) آهسته به سطح نزدیک شد. سپس برنامه این بود که سر TAGSAM سطح را لمس کند و به مدت پنج ثانیه در آنجا بماند در حالی که یک جت گاز نیتروژن مواد سطحی را منفجر کرده  و آن را برای جمع آوری توسط سر می‌چرخاند. سپس فضاپیما به آرامی همراه با نمونه از سیارک بلند می‌شد و به مدار باز می‌گشت.

با این حال، TAGSAMفقط سطح را لمس نکرد بلکه به حرکت خود ادامه داد، قبل از اینکه فضاپیما مسیر معکوس را طی کند، نیم متر دیگر را به سمت پایین حرکت کرد و مکانیسم را از میان گرد و غبار و ذرات منفجر شده به سمت بالا برد. برخی از مواد به فضاپیما و همچنین به TAGSAMچسبیدند.

وقتی فضاپیما به سمت پایین حرکت کرد، یک دهانه بیضوی به طول 9 متر دید. آن تصویر و انفجار گرد و غبار تیم را شگفت زده کرده بود.

تصاویر کنار هم از فضاپیمای اوزیریکس ـ ناسا از بازوی روباتیک در حالی که به سمت سطح سیارک بنو (سمت چپ) فرود می‌آید و هنگام ضربه زدن به آن برای برانگیختن غبار و سنگ برای جمع‌آوری نمونه (سمت راست). مرکز پرواز فضایی گوددارد ناسا

خوشبختانه، ابزارها همچنان به کار خود ادامه دادند، زیرا گرد و غبار و آوارها از روی فضاپیما پرتاب می‌شدند. ما توانستیم یک طیف مستقیم از ذراتی که روی لنز طیف سنج فرود آمدند، به دست آوریم. این خوانش‌ها اندازه‌گیری‌های دیگری را نیز تایید کردند: بنو شامل مواد کربنی با سابقه برهمکنش با آب است.

آوارها باعث سرریز شدن کلکتور TAGSAM و برخی از ذرات بزرگ مانع از بسته شدن پوشش شدند تا زمانی که برخی از ذرات به دقت جا به جا شوند. هشت روز پس از جمع آوری نمونه، با بسته شدن کلکتور حدود 250 گرم در داخل آن برای تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی باقی ماند.

تجزیه و تحلیل بیشتر بنو نشان داد که هیچ انسجام یا نیروی دیگری به جز گرانش ضعیف سیارک، لایه‌های بیرونی بنو را در جای خود نگه نمی‌دارد. ذراتی که نمای بیرونی بنو را تشکیل می‌دهند چنان شل و گشاد به هم متصل شده‌اند که بیشتر شبیه یک سیال عمل می‌کنند تا جامد».

تعداد کمی از سیارک‌های این چنین تا این حد مورد بررسی دقیق قرار گرفته‌اند. اخیراً، فضاپیمای ژاپنی هایابوسا 2 گرد و غبار کمی را روی سطح تخته سنگی 162173 ریوگو پیدا کرد، توده‌ای به وسعت 1 کیلومتر که از نظر شکل و ترکیب شبیه به بنو است. برخورد آن سیارک نزدیک به زمین با یک گلوله مسی دو کیلوگرمی با سرعت 2 کیلومتر بر ثانیه (4500 مایل در ساعت) دهانه‌ای به طول بیش از 10 متر بر جای گذاشت که  سوراخ بزرگی برای چنین گلوله کوچکی به حساب می آید.

هسیانگ ون هسو (دانشگاه کلرادو، بولدر) و همکارانش می‌نویسند که بررسی دقیق سایر سیارک‌های کوچک اینچنینی نیز گرد و غبار کمی را نشان می‌دهد. آنها از آزمایش‌های آزمایشگاهی برای بررسی چرایی آن استفاده کرده و دریافتند که الکتریسیته ساکن باعث می‌شود گرد و غبار مانند ذرت بوداده بپرد و در عرض چند میلیون سال بیشتر غبار را از سیارک‌های چند کیلومتری خارج کند.

مشاهدات بنو تاکنون نشان داده است که این سیارک نزدیک به زمین برای خودش دنیای عجیبی است. نمونه 5.4 گرمی بازگردانده شده از ریوگو در دسامبر 2020 توسط هایابوسا2 اکنون در حال بررسی است. تجزیه و تحلیل نمونه‌های بسیار بزرگتر بنو که قرار است در اواخر سال آینده به زمین بازگردانده شوند، جزئیات بیشتری را نشان خواهد داد. این توده‌های قلوه سنگ نوید به دست آوردن گنجینه‌های علمی جدید را می‌دهند.

ترجمه: آیسان کریملو

منبع:

ASTEROID BENNU ALMOST SWALLOWED SPACECRAFT WHOLE

BY: JEFF HECHT JULY 14, 2022 

https://skyandtelescope.org/astronomy-news/asteroid-bennu-almost-swallowed-spacecraft-whole/