科學家解碼小行星”龍宮”的彗星有機物質
“龍宮”是一顆近地小行星,在日本隼鳥2 號飛行任務成功收集並向地球送回樣本後,”龍宮”引起了廣泛關注。回收的樣本提供了有關太陽系的豐富信息,揭示了小行星在向地球運送有機分子方面的潛在作用。現在,一個科學家小組對返回的樣本進行了深入調查,發現有證據表明彗星有機物從太空被運送到了近地區域。
研究小組成員包括東北大學研究生院理學研究科地球科學系助理教授Megumi Matsumoto。他們的詳細研究結果最近發表在《科學進展》(Science Advances)雜誌上。
(左)在”龍宮”樣本表面發現的熔體飛濺。熔體飛濺呈圓形。 (右圖)熔融噴濺物的CT 切片影像,顯示其內部存在大量空隙。資料來源:Megumi Matsumoto et al.
小行星”龍宮”沒有保護大氣層,其表層直接暴露在太空中。太空中細小的行星際塵埃會撞擊小行星表面,導緻小行星表面物質成分改變。
松本和她的同事發現,樣本表面含有小的”熔體飛濺”,大小從5微米到20微米不等。這些熔體飛濺是彗星塵埃的微流星體轟炸”龍宮”時產生的。
松本說:”我們的三維CT 成像和化學分析顯示,熔體飛濺物主要由矽酸鹽玻璃組成,其中有空隙和小的球形硫化鐵夾雜物。熔體飛濺的化學成分錶明,”龍宮”的含水矽酸鹽與彗星塵埃混合在一起。”
在熔融噴濺物中發現的碳質材料。碳質材料呈現海綿狀質地,含有小的硫化鐵夾雜物。這與彗星塵埃中發現的原始有機物類似。資料來源:Megumi Matsumoto et al.
在撞擊引起的加熱和快速冷卻過程中,”龍宮”表面物質和彗星塵埃的混合和熔化形成了熔體飛濺。這些空隙相當於從含水矽酸鹽中釋放出來的水蒸氣,隨後被熔體飛濺物捕獲。
分析還揭示了熔體飛濺物中具有豐富奈米孔隙和硫化鐵夾雜物的小型碳質材料。碳質材料在質地上類似於彗星塵埃中的原始有機物,但它們缺乏氮和氧,因此在化學性質上與有機物不同。
松本補充說:”我們認為,碳質材料是在撞擊引起的加熱過程中,透過氮和氧等揮發性物質的蒸發,由彗星有機物形成的。這表明彗星物質是從外太陽係被傳送到近地區域的,這些有機物質可能是生命的小種子,曾經從太空被傳送到地球。”
展望未來,研究團隊希望透過對”龍宮”樣本的研究,找到更多的熔體飛濺物,從而進一步了解原始太空物質流入地球的情況。
編譯來源:ScitechDaily