הפצצת מיקרומטאורואיד ושדות מגנטיים: פענוח השפעות החלל הבין-פלנטרי על האסטרואיד ריוגו

דגימות חושפות עדויות לשינויים שחווה פני השטח של האסטרואיד Ryugu, חלקם כנראה עקב הפצצת מיקרו-מטאורואיד.

ניתוח דגימות שנשלפו מהאסטרואיד Ryugu על ידי סוכנות החלל היפנית Hayabusa2 חללית חשפה תובנות חדשות על סביבת ההפצצה המגנטית והפיזית של החלל הבין-פלנטרי. תוצאות המחקר, שבוצע על ידי פרופסור יוקי קימורה ב אוניברסיטת הוקאידו ועמיתים לעבודה ב-13 מוסדות נוספים ביפן, מתפרסמים היום (29 באפריל) בכתב העת תקשורת טבע.

החקירות השתמשו בגלי אלקטרונים שחדרו לדגימות כדי לחשוף פרטים על המבנה והתכונות המגנטיות והחשמליות שלהן, טכניקה הנקראת הולוגרפיה אלקטרונית.

משימת Hayabusa2

Hayabusa2 הגיע לאסטרואיד Ryugu ב-27 ביוני 2018, אסף דגימות במהלך שני מגע עדין, ולאחר מכן החזיר את הדגימות שהושלכו לכדור הארץ בדצמבר 2020. החללית ממשיכה כעת במסעה בחלל, כשהיא מתכננת לצפות בשני אסטרואידים נוספים ב-2029. 2031.

יתרון אחד של איסוף דגימות ישירות מאסטרואיד הוא בכך שהוא מאפשר לחוקרים לבחון את ההשפעות ארוכות הטווח של החשיפה שלו לסביבת החלל. 'רוח השמש' של חלקיקי אנרגיה גבוהה מהשמש והפצצות על ידי מיקרו-מטאורואידים גורמים לשינויים הידועים בשם בליית חלל. אי אפשר לחקור את השינויים הללו במדויק באמצעות רוב דגימות המטאוריטים הנוחתות באופן טבעי על כדור הארץ, בין היתר בשל מקורן מחלקים פנימיים של אסטרואיד, וגם בשל ההשפעות של ירידתם הלוהטת באטמוספירה.

תובנות על בליה בחלל

"החתימות של בליה בחלל שזיהינו ישירות יתנו לנו הבנה טובה יותר של כמה מהתופעות המתרחשות במערכת השמש", אומר קימורה. הוא מסביר שעוצמת השדה המגנטי במערכת השמש המוקדמת ירדה עם היווצרות כוכבי לכת, ומדידת שאריות המגנטיזציה באסטרואידים יכולה לחשוף מידע על השדה המגנטי בשלבים המוקדמים מאוד של מערכת השמש.

קימורה מוסיפה, "בעבודה עתידית, התוצאות שלנו יכולות גם לעזור לחשוף את הגילאים היחסיים של משטחים על גופים חסרי אוויר ולסייע בפרשנות מדויקת של נתוני חישה מרחוק המתקבלים מגופים אלה."

ממצא מעניין במיוחד היה שגרגרי מינרלים קטנים המכונים פרמבואידים, המורכבים ממגנטיט, צורה של תחמוצת ברזל, איבדו לחלוטין את התכונות המגנטיות הרגילות שלהם. החוקרים מציעים שזה נבע מהתנגשות עם מיקרו-מטאורואידים בעלי מהירות גבוהה בקוטר של בין 2 ל-20 מיקרומטר. הפרמבואידים היו מוקפים באלפי ננו-חלקיקי ברזל מתכתיים. מחקרים עתידיים של ננו-חלקיקים אלה יחשפו בתקווה תובנות לגבי השדה המגנטי שחווה האסטרואיד לאורך תקופות זמן ארוכות.

השלכות על חקר החלל

"למרות שהמחקר שלנו נועד בעיקר לעניין והבנה מדעיים בסיסיים, הוא יכול גם לעזור להעריך את מידת ההידרדרות שסביר שתיגרם על ידי אבק חלל שפוגע בחללית רובוטית או מאוישת במהירות גבוהה", מסכם קימורה.