Asteroid Bennu: Sampel yang belum pernah ada sebelumnya yang mengandung “elemen penting”, kata NASA dalam sebuah pengungkapan bersejarah

Mendaftarlah untuk buletin sains Wonder Theory CNN. Jelajahi alam semesta dengan berita tentang penemuan menarik, kemajuan ilmiah, dan banyak lagi.

CNN
—

Sampel asteroid yang mungkin berfungsi sebagai kapsul waktu dari masa-masa awal tata surya kita akhirnya ditemukan.

Bill Nelson, administrator NASA, mengatakan bebatuan dan debu tersebut mengandung air dan karbon dalam jumlah besar, menunjukkan bahwa asteroid mungkin telah mengirimkan bahan penyusun kehidupan ke Bumi. Sampel tersebut mengandung sekitar 5% karbon menurut beratnya, menjadikannya salah satu konsentrasi karbon tertinggi yang pernah dipelajari di asteroid, menurut Dr. Jason Durkin, ilmuwan proyek OSIRIS-REx di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland.

“Ini adalah sampel asteroid kaya karbon terbesar yang pernah kembali ke Bumi, jauh melebihi target kami yaitu 60 gram,” kata Nelson. “Molekul karbon dan air adalah jenis bahan yang ingin kami temukan. Mereka adalah elemen penting dalam pembentukan planet kita. Mereka akan membantu kita menentukan asal usul elemen yang dapat menyebabkan kehidupan.

Sampel tersebut, dikumpulkan dari asteroid Bennu dekat Bumi berusia 4,5 miliar tahun pada Oktober 2020 oleh misi OSIRIS-REx NASA, Ia tiba di Bumi dalam sebuah kapsul Pada tanggal 24 September, dia turun dari pesawat luar angkasa dan mendarat di gurun Utah.

Sejak itu, para ilmuwan berupaya keras mempelajari kekayaan material. Lebih dari yang mereka harapkan — Tepat di bagian atas kaleng untuk analisis awal. Hasil analisis ini dan tampilan pertama sampel dibagikan selama siaran langsung NASA dari Johnson Space Center di Houston pada hari Rabu. Ini adalah sampel asteroid terbesar yang pernah kembali ke Bumi.

Ada begitu banyak bahan “ekstra” ketika para ilmuwan membuka kaleng sehingga tim belum membuka sampel yang dikumpulkan.

Selama dua minggu terakhir, tim ilmiah menganalisis beberapa batuan dan debu menggunakan mikroskop elektron, melakukan pengukuran inframerah, dan melakukan analisis unsur kimia. Mereka juga menggunakan sinar-X untuk membuat model 3D dari salah satu partikel untuk mengungkap komposisinya, mengungkap “harta karun ilmiah” berupa kandungan karbon dan air, kata Dante Lauretta, peneliti utama OSIRIS-REx.

“Analisis pertama menunjukkan bahwa sampel mengandung banyak air dalam bentuk mineral tanah liat terhidrasi, dan juga mengandung karbon dalam bentuk mineral dan molekul organik,” kata Nelson.

Tim membagikan gambar detail dari partikel yang mengungkap mineral tanah liat yang mengandung air.

“Menurut kami, beginilah cara air sampai ke Bumi,” kata Loretta, yang juga profesor ilmu planet di Arizona Regents University. “Alasan mengapa Bumi bisa dihuni, dan kita punya lautan, danau, sungai, dan hujan, adalah karena mineral tanah liat ini mendarat di Bumi 4 miliar tahun lalu hingga 4 setengah miliar tahun lalu, sehingga membuat dunia kita bisa dihuni. cara air dimasukkan.” Dalam benda padat.

Analisis tersebut juga mengungkapkan mineral sulfida, “elemen penting bagi evolusi dan biologi planet,” mineral oksida besi yang disebut magnetit yang berinteraksi dengan medan magnet, dan mineral lain yang mungkin penting bagi evolusi organik, kata Lauretta.

Daniel Glavin, analis sampel OSIRIS-REx dan kepala ilmuwan di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA, mengatakan tim sains sangat bersemangat untuk menemukan bahan organik dan kekayaan karbon, yang merupakan elemen penting bagi semua kehidupan.

“Kami baru memulai di sini, tapi kami memilih asteroid yang tepat, dan tidak hanya itu, kami membawa kembali sampel yang tepat,” kata Glavin. “Hal-hal ini adalah impian seorang astrobiolog.”

Ke depan, kata Glavin, tim akan melihat seberapa banyak kimia berevolusi di Bennu untuk menentukan apakah bahan penyusun kehidupan menciptakan peptida, atau rantai asam amino yang membentuk protein.

Sementara itu, yang masih menunggu di dalam peti itu adalah “peti harta karun berupa material luar angkasa,” kata Laurita.

Ketika pesawat ruang angkasa OSIRIS-REx mendekati Bennu tiga tahun lalu, ia mengulurkan ujung Mekanisme Akuisisi Sampel Touch-and-Go, atau TAGSAM, ke arah asteroid dan menembakkan ledakan gas nitrogen. Ledakan gas tersebut mengangkat batuan dan debu dari kedalaman 19 inci (50 cm) di bawah permukaan batuan luar angkasa. Puing-puing ini mengalir ke kepala TAGSAM.

TAGSAM juga berisi 24 bantalan kontak permukaan yang bersentuhan dengan asteroid dan menjebak material halus.

Perangkat itu dikeluarkan dari cincin penangkapan, seperti melepas sepatu ski, kata Loretta. Selama pelepasan, material terlepas dari tutup TAGSAM, sebuah katup periksa yang dirancang untuk menjaga material tetap berada di dalam perangkat pengumpul sampel. Ia menambahkan, tutupnya sulit ditutup karena ada beberapa batuan yang tetap membukanya setelah pengambilan sampel pada tahun 2020. Batuan tersebut berukuran paling banyak beberapa sentimeter.

Selama dua minggu ke depan, tim kurasi akan terus membongkar kepala TAGSAM dengan cermat untuk mengakses sampel yang dikumpulkan di dalamnya. Setelah ini selesai, tim berharap mendapatkan perkiraan yang baik tentang seluruh massa sampel.

Debu dan bebatuan yang terkumpul dari permukaan dan bagian dalam Bennu dapat mengungkap sejarah bagaimana asteroid terbentuk dan berevolusi seiring berjalannya waktu. Wawasan ini juga akan menjelaskan komposisi keseluruhan batuan luar angkasa, yang dapat membantu NASA menentukan bagaimana batuan tersebut melayang dari asteroid, yang… Kemungkinannya bertabrakan dengan tanah Di masa depan.

Pengungkapan yang telah lama ditunggu-tunggu ini memakan waktu tujuh tahun, mulai dari peluncuran misi OSIRIS-REx pada tahun 2016 hingga pendaratan kapsulnya bulan lalu. Beberapa orang bahkan sudah menantikan momen ini lebih lama lagi. Loretta, yang membantu mengembangkan misi tersebut pada tahap awal, menunggu hampir 20 tahun untuk melihat sampel dan mendapatkan wawasan yang mungkin bisa mengungkap tentang tata surya kita.

“Laboratorium kami siap menghadapi apa pun yang Bennu sediakan untuk kami,” kata Vanessa Wyche, direktur Johnson Space Center NASA. “Kami memiliki ilmuwan dan insinyur yang bekerja berdampingan selama bertahun-tahun untuk mengembangkan kotak sarung tangan dan peralatan khusus untuk menjaga material asteroid tetap murni dan mengatur sampel sehingga para peneliti sekarang dan beberapa dekade mendatang dapat mempelajari anugerah berharga dari alam semesta ini.”

Para ilmuwan akan menganalisis batuan dan tanah selama dua tahun ke depan di ruangan khusus yang bersih di dalam Johnson Space Center. Sampel tersebut juga akan dibagi dan dikirim ke laboratorium di seluruh dunia, termasuk mitra misi OSIRIS-REx di Badan Antariksa Kanada dan Badan Eksplorasi Dirgantara Jepang. Sekitar 70% sampel akan tetap murni dalam penyimpanan, sehingga generasi mendatang dengan teknologi yang lebih baik dapat mempelajari lebih banyak hal dibandingkan saat ini.

“Batu-batu itu menceritakan sebuah kisah kepadamu,” kata Loretta. “Misteri terbesar yang kita hadapi saat ini adalah, Bagaimana Anda berubah dari bola tanah liat menjadi makhluk hidup? Kapan Anda melakukan transisi itu? Keinginan terdalam kami adalah bahwa kami akan membuat beberapa kemajuan dalam mencoba mencari tahu mengapa kami berada di sini di masa depan. alam semesta ini.”