Japonsko vesoljsko plovilo Hayabusa 2 je na poti domov. Misija, ki je obiskala asteroid, je v sredo odpotovala asteroid Ryugu (162173 Ryugu) in tako začela celoletno pot nazaj na Zemljo. In nosi nekaj dragocenega tovora.
Hayabusa 2 se je lansirala decembra 2014, v Ryugu pa je prispela konec junija 2018. Ryugu je ogljikov skoraj vesoljski asteroid. JAXA upa, da bo s študijem izvedel več o nastanku in razvoju skalnih planetov Osončja, vključno z Zemljo. Konkretno, Hayabusa 2 je želela osvetliti izvor vode Zemlje in organskih spojin.
Asteroidi, kot je Ryugu, so razviti ostanki planetesimal, ki so sami gradniki skalnih planetov. So imetniki neokrnjenih materialov Osončja, vključno z ledom, minerali in organskimi spojinami. Ti materiali sčasoma medsebojno delujejo in znanstveniki, ko jih preučujejo na Ryuguju, upajo spoznati evolucijo Osončja. Misije, kot je Hayabusa 2, so edini način za njihovo preučevanje, saj na asteroidu niso onesnaženi s kopenskimi dejavniki, njihov geološki kontekst pa je nedotaknjen.
Hayabusa 2 je sprva zbiral tri vzorce z različnih lokacij asteroida. Ko pa je vesoljsko plovilo prispelo v Ryugu in si dobro ogledalo površino, so načrtovalci misij to spremenili.
Kot rezultat tega ima Hayabusa 2 dva vzorca: površinski vzorec regolita asteroida in podpovršinski vzorec monolitnega dna, izkopanega z udarno glavo. (To je prvo vesoljsko plovilo, ki je vzorčilo notranjost asteroida.) Oba vzorca sta v zapečatenih posodah znotraj kapsule za odvzem vzorca. Ta kapsula se bo vrnila na Zemljo, ko bo Hayabusa 2 priletela decembra 2020.
Ko bodo vzorci odstranjeni iz preskusnega območja v Avstraliji, jih bomo analizirali v Japonskem centru za nezemeljsko vzorčenje vzorcev. Znanstveniki lahko zahtevajo dele teh vzorcev za lastno študijo.
Vzorce bomo primerjali z drugimi opazovanji asteroidov, z medplanetarnimi delci prahu, v prihodnosti pa z drugimi vzorci asteroidov. To bo znanstvenikom pomagalo sestaviti zgodbo o tem, kako so se planeti in Osončje oblikovali in razvijali.
Vzorčne misije vračanja so igrale vidno vlogo pri našem razumevanju Osončja, zato so pričakovanja za te vzorce velika.
Lunarni vzorci iz misij Apollo so pokazali, da je Luna morda imela velike lavne oceane, in to je zdaj splošno veljavna teorija za zgodnji razvoj kopenskih planetov in drugih skalnih teles zadostnih velikosti. Zmenki teh vzorcev so osvetlili tudi kronologijo lunarnih kraterjev, ki se je razširila tudi na druga telesa Osončja. Prašni delci iz kometa 81P / Wild2 so pokazali, da komet vsebuje materiale, nastale v vročem in hladnem okolju, kar je spodbudilo pogovor o tem, kako so se materiali mešali v zgodnjem proto-solarnem disku.
Morda je še pomembnejša predhodnica Hayabusa 2, Hayabusa.
Hayabusa je obiskal asteroid Itokawa (25143 Itokawa) in prinesel vzorce nazaj na Zemljo. Ta misija velja za prelomni tehnološki dosežek, vzorci iz Itokawe pa so močno izboljšali naše znanstveno razumevanje asteroidov. Ti vzorci so pokazali, da je bila Itokawa veliko večja, da je bila nekoč segreta na vsaj 800 C (1470 F,) in da je bil asteroid nekoč uničen, nato pa se je ponovno nakopal v svojo sedanjo vrsto ruševin.
Ko so si zamislili in začeli misijo Hayabusa 2, so japonski znanstveniki vedeli, da bodo imeli na voljo še boljše analitične tehnike, kot so jih imeli ob izstrelitvi. Konkretno so upali na boljše tehnike testiranja brez uničevanja. Če je to res, bi morali imeti možnost doseči znanstvene cilje, ki so si jih zastavili.
Ko je bila misija načrtovana, so začrtali znanstvene cilje. Konkretno so želeli raziskati:
- galaktična kemijska evolucija in Sončeva matična molekularna kemija v oblaku.
- predklasična kemijska evolucija in planetesimalna tvorba v proto-solarnem disku.
- geološka evolucija asteroidov v Osončju.
- orbitalna evolucija in površinski geološki procesi skorajda zemeljskega asteroida.
Želeli so tudi raziskati različne planetezalne procese.
Hayabusa 2 je še daleč od Zemlje. Da bi dosegli Ryugu, je prevozila približno 300 milijonov km, vendar ne bo treba potovati tako daleč, da bi prišli domov, saj sta Zemlja in Ryugu zdaj bližje skupaj. Glede na zapletenost misije, ko je bil na asteroidu, bi moral biti povratni izlet preprost.
Edini zahteven del misije je lahko odvzem vzorčnih kapsul. Če gre vse v redu, je treba misijo Hayabusa 2 obravnavati kot velik uspeh.
Po vrnitvi vzorca vesoljsko plovilo ne bo končalo svojega dela. Še vedno bi moral imeti dovolj ksenonskega goriva (30 kg) za svoj ionski pogon, da obišče še eno tarčo. En kandidat je asteroid 2001 WR1, asteroid s premerom 650 metrov v skupini Amor, vendar bo Hayabusa 2 verjetno omejen le na prelet tega cilja.
Več:
- Sporočilo za javnost: Potovalni dom: Japonska sonda Hayabusa-2 se bo odpravila na Zemljo
- Vesoljska revija: Hayabusa 2 je prvo vesoljsko plovilo, ki je vzorčilo notranjost asteroida
- Raziskovalni članek: Hayabusa 2: Znanstveni pomen vzorcev, vrnjenih iz asteroida tipa C blizu Zemlje (162173) 1999 JU2.
