Úspěch mise Hayabusa 2 - vzorky asteroidu Ryugu

Na Zemi přistála další sonda, která odebrala vzorky z asteroidu. Co je to Hayabusa 2 a jaké další mise se zabývají sběrem vzorků vesmírných těles? (délka blogu 8 min.) 

Přistání

V sobotu dorazila na Zemi sonda, nesoucí vzorek materiálu, odebraného na jednom z bližších asteroidů. Poměrně malá návratová kapsle se dotkla země v odlehlé části Austrálie, zhruba 500 kilometrů severozápadně od města Adelaide. Její náklad pocházel z asteroidu Ryugu.  

Proč zrovna asteroid?

Pro vědce jsou asteroidy napínavé a zajímavé objekty. Počítá se s tím, že jejich materiál prošel za poslední 4,6 miliardy roků jen malými nevýznamnými změnami. To by znamenalo, že se tento materiál dochoval v prakticky původním stavu a odráží tak vlastnosti mladé Sluneční soustavy. 

Vědci by chtěli mimo jiné vědět, jestli vzorky obsahují organický materiál - a pokud tomu tak, je, o jaké molekuly se jedná. To by mohlo vysvětlit některé otázky kolem vzniku života na Zemi. 

Poměrně drahý průzkum vesmírných těles má oproti zkoumání meteoritů (které padají na zem zdarma) jednu obrovskou výhodu: meteority musí projít atmosférou. Jejich materiál se po cestě na zemský povrch značně změní. Tekutá nebo ledová složka se vypaří, plyny se rozptýlí, uhlíkové sloučeniny shoří - a tak se velká část tělesa může zničit dřív, než se dostane do rukou vědců. 

Další sondy, které byly vyslány do vesmíru, aby dovezly vzorky originálního materiálu

Japonská sonda Hayabusa 2 nebyla jedinou sondou tohoto typu. 

Materiál z nebeského tělesa (tentokrát se jedná o Měsíc) má zanedlouho přivézt čínská sonda Chang´e 5 (pokud vše proběhne hladce, měla by návratová kapsle přistát kolem 17. prosince, tedy za zhruba deset dní).  

Americká NASA nezůstává pozadu. Její rover Perseverance (mise Mars 2020) je na cestě k Rudé planetě, aby nasbírala vzorky povrchového materiálu. Jedna z dalších misí by je pak mohla dopravit zpátky na Zemi. 

Další sondou, která se vydala zkoumat asteroid, je OSIRIS-REX (americká sonda NASA). Jejím cílem je Bennu, asi 500 m velký objekt, bohatý na uhlík. Návratová kapsle by měla přistát v září 2023. 

Poslední zmiňovaná mise se tedy velice podobá té, která přistála v sobotu v australské pustině. Není to náhoda. Oba týmy při přípravách svých misí úzce spolupracovaly a chystají se také sdílet výsledky svých průzkumů. 

Asteroid Ryugu

Asteroid 162173 Ryugu je slepenec kosmického materiálu, který má zajímavý tvar. Ukázalo se, že se nejvíce ze všeho podobá kosočtverci. 

Ryugu byl objeven v roce 1999 díky projektu Lincoln LINEAR (Lincoln Near-Earth Asteroid Research), který se věnoval katalogizaci a sledování vesmírných objektů. Japonská kosmická agentura JAXA odhaduje, že asteroid má průměr asi 900 metrů.

Ryugu se nachází na oběžné dráze kolem Slunce (tedy heliocentrické dráze, podobné drahám planet) mezi Zemí a Marsem. 

Občas dokonce přetne oběžnou dráhu Země. To znamená, že může být klasifikován jako „potenciálně nebezpečný“, ačkoli bezprostřední nebezpečí naší planetě nehrozí. 

Při své pouti vesmírem “stojí” asteroid na jednom ze svých vrcholů (připomeňme si, že je téměř čtvercový a ne kulatý)  a dokola se otočí se každých 7,6 hodin. Jeho tvar se může zdát zvláštní, ale ve skutečnosti na něm není nic mimořádného. Ukázalo se, že i asteroid Bennu má podobný tvar. Tvar koule dostávají vesmírné objekty až tehdy, když dosáhnou určité velikosti. Musí na to mít v průměru minimálně kolem 100 km. 

Co vědci zatím vědí o Ryugu?

Ryugu je klasifikován jako uhlíkatý asteroid typu C, což znamená, že obsahuje hodně uhlíku a vody. Předchozí výzkumy naznačují, že asteroidy typu C jsou pozůstatky materiálu z mladé Sluneční soustavy, který obsahuje prvotní materiál z mlhoviny, ze které se zrodilo Slunce i všechny jeho planety. 

Takových asteroidů není zrovna málo. Zdá se, že ve vnějším hlavním pásu asteroidů jsou uhlíkové asteroidy nebo asteroidy typu C dokonce nejčastějšími objekty. 

O jejich vlastnostech toho ovšem dodnes moc nevíme - z výše zmíněných důvodů. Při své cestě vesmírem sice mohou kolidovat s naší planetou a jejich zbytky se občas dají nalézt na povrchu Země. Průchod atmosférou je ale navždy poznamenal, takže se nedá říci, v jakém stavu se materiál nacházel předtím, než vstoupil do atmosféry. Ve většině případů (hlavně u malých objektů) dokonce průchod atmosférou nepřežijí a vypaří se. 

Jsou Bennu a Ryugu bratři? 

Může se dokonce i ukázat, že oba zkoumané asteroidy jsou … příbuzní. 

Mohlo by se jednat o objekty, které vznikly v dávné minulosti rozpadem většího tělesa. I proto se o ně vědci zajímají. Obrázky, pořízené sondami u obou objektů, jsou každopádně podobné. Přitom se například Ryugu nejvíce podobá hromadě suti, vytvořené z malých fragmentů. Ty navíc nejsou moc masivní, ale jsou porézní. 

Hayabusa 2

Sonda Hayabusa 2 byla vypuštěna v roce 2014. Vážila zhruba 690 kilogramů. Ke svému cíli dorazila o několik roků později. Výzkum asteroidu byl zahájen v polovině roku 2018. Kromě pozorování se na povrch asteroidu spustilo několik malých landerů a jeden modul o velikosti mikrovlnné trouby. Ten měl název MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout). Modul vyrobilo  Německé letecké středisko ve spolupráci s francouzskou vesmírnou agenturou CNES.

Vzorky odebrala sonda dvěma různými způsoby: nejprve se věnovala původnímu zvětralému povrchu asteroidu. 

Poté, co nabrala něco málo materiálu, vystřelila na asteroid “projektil”, který vytvořil 10 metrů široký kráter. 

Z něj potom nabrala trochu čerstvého materiálu, nepozměněného působením kosmického záření (jako je tomu u materiálu, který delší dobu ležel přímo na povrchu tělesa). 

Mise sondy Hayabusa 2 mimochodem ještě neskončila. I když na zpáteční cestě k Zemi uvolnila návratovou kapsli, samotná sonda zůstala na heliocentrické oběžné dráze. Proletí ještě kolem malého asteroidu (98943) 2001 CC21. Poté je naplánováno ještě jedno setkání s dalším objektem - tentokrát 1998 KY26.

Návratová kapsle vstoupila do atmosféry rychlostí zhruba 43000 km/h. Malé plavidlo použilo padák a přistálo v Austrálii, jak potvrdila JAXA. 

Teď se už jen můžeme těšit na výsledky výzkumu vzácného materiálu, který byl svědkem vzniku naší planetární soustavy.