소행성 베누의 표면, 구조에 대한 새로운 통찰력

소행성 베누의 표면, 구조에 대한 새로운 통찰력
OSIRIS-REx 데이터는 지표면, 지표면에 가까운 잔해가 느슨하게 결합되어 있음을 나타냅니다.
날짜:
2022년 7월 7일
원천:
사우스웨스트 연구소
요약:
NASA의 OSIRIS-REx 우주선이 2020년에 소행성 베누의 표면에서 샘플을 수집했을 때 상호 작용 중에 측정된 힘은 과학자들에게 잘 이해되지 않은 잔해 더미 소행성의 표면 아래 물리적 특성에 대한 직접적인 테스트를 제공했습니다. 이제, 새로운 연구는 소행성 표면 바로 아래의 층이 전체 소행성보다 2배의 빈 공간을 포함하는 약하게 결합된 암석 조각으로 구성되어 있다고 특성화했습니다.

NASA의 OSIRIS-REx 우주선이 2020년에 소행성 베누의 표면에서 샘플을 수집했을 때 상호 작용 중에 측정된 힘은 과학자들에게 잘 이해되지 않은 잔해 더미 소행성의 표면 아래 물리적 특성에 대한 직접적인 테스트를 제공했습니다. 이제 Southwest Research Institute가 주도하는 연구는 소행성 표면 바로 아래의 층이 전체 소행성보다 2배의 공극 공간을 포함하는 약하게 결합된 암석 조각으로 구성되어 있는 것으로 특성화했습니다.

"Bennu와 같은 잔해 더미 소행성의 낮은 중력은 상층을 압축하지 않고 입자 응집의 영향을 최소화하여 표면 근처를 약화시킵니다."라고 SwRI의 Kevin Walsh 박사는 말했습니다. 저널 사이언스 어드밴스. "저밀도의 약하게 결합된 지하층은 접촉점에 국한된 것이 아니라 Bennu의 전체적인 특성이어야 한다고 결론지었습니다."

"잔해 더미 소행성"이라는 명칭에 걸맞게, 베누는 직경 1,700피트의 암석 파편과 파편의 회전 타원체 집합체이며 중력에 의해 함께 고정되어 있습니다. 그것은 더 큰 주 소행성대 물체와 관련된 충돌 후에 형성된 것으로 생각됩니다. 암석이 심하게 분화된 표면 전체에 흩어져 있는데, 이는 수백만 또는 수십억 년 전에 훨씬 더 큰 모 소행성에서 해방된 이후 거칠고 구불구불한 존재를 했음을 나타냅니다.

OSIRIS-REx(Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security-Regolith Explorer) 임무의 목표는 Bennu에서 최소 60g의 표면 물질을 수집하여 반환하여 2023년에 지구로 전달하는 것입니다. 샘플 수집 활동은 추가 통찰력을 제공했습니다. .

Walsh에 따르면 OSIRIS-REx 임무에 관련된 연구원들은 지금까지 잔해 더미 소행성의 개별 입자의 강도와 다공성을 추정하기 위해 Bennu의 열적 특성과 분화구를 측정했습니다. 소행성의 표면에 있는 입자의 집합체 또는 표토는 장기적인 진화를 제어하고 영향을 미치는데 아직까지 직접적으로 조사되지 않았습니다.

샘플링 이벤트 이전, 도중, 이후에 OSIRIS-REx 카메라 제품군의 SamCam(샘플 수집 검증 카메라)은 TAGSAM(Touch-and-Go Sample Acquisition Mechanism) 로봇 팔을 바라보는 이미지를 캡처했습니다.

Johns Hopkins University의 Applied Physics Laboratory의 공동 저자인 Dr. Ron Ballouz는 "접촉 순간을 브라케팅한 SamCam 이미지는 접촉이 샘플 사이트에서 상당한 교란을 일으켰음을 보여줍니다."라고 말했습니다. "거의 모든 눈에 보이는 입자가 최대 15인치 반경까지 TAGSAM의 원주를 따라 모든 지점에서 이동되거나 방향이 바뀝니다."

이 SamCam 이미지는 TAGSAM의 아래쪽 힘이 거의 16인치 바위를 들어 올리는 것을 보여줍니다. 부서지는 것을 견딜 만큼 충분히 강했지만 바위는 방향이 바뀌었고 작은 파편이 표면에서 솟아올랐습니다. 상대적으로 약한 힘 하에서 이러한 밀리미터 크기 입자의 이동성은 더 큰 암석의 표면과의 최소한의 응집 결합을 시사합니다.

과학자들은 소행성 크기가 감소함에 따라 평균 표토 입자 크기가 증가한다는 이론을 세웠는데, 그 이유는 더 큰 몸체는 더 높은 표면 중력으로 인해 더 작은 물질을 보유하기 때문입니다. 그런 다음 팀은 Bennu를 유사한 잔해 더미 소행성과 비교했습니다.

Walsh는 "우리는 표면의 20%에 걸쳐 더 작은 입자의 연못을 포함하는 Bennu와 Ryugu 대 Itokawa의 거칠고 바위로 덮인 표면 사이의 이분법을 발견했습니다."라고 말했습니다. "이것은 후자의 가까운 표면이 내부로 스며드는 이러한 미세 입자를 좌절시킬 만큼 충분히 압축되었거나 아마도 입상 퇴적물이 최근 신체의 파괴적인 재조직화에 의해 드러난 표면 아래층이라는 것을 포함하여 여러 설명을 가질 수 있습니다."

Science 저널 에 실리고 Walsh가 공동 저술한 논문은 TAGSAM 암이 샘플을 수집할 때 발굴한 30피트 길이의 타원형 분화구를 특성화했습니다. 이 사건은 암석과 먼지를 파편 기둥으로 동원하여 원래 표면보다 더 어둡고 붉으며 미세 입자가 더 풍부한 물질을 노출시켰습니다. 변위된 지하 물질의 부피 밀도는 소행성 전체 밀도의 약 절반입니다.