Dolar 13,7033
Euro 15,5541
Altın 785,05
BİST 2.005
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 13 °C
Sağanak Yağışlı

NASA OSIRIS-REx Misyonu Bir Gizemi Çözmeye Yardımcı Oluyor: Neden Bazı Asteroit Yüzeyleri Kayalık?

25.10.2021
54
NASA OSIRIS-REx Misyonu Bir Gizemi Çözmeye Yardımcı Oluyor: Neden Bazı Asteroit Yüzeyleri Kayalık?
Asteroit Bennu Turu

Asteroit Bennu’nun olağanüstü arazisi. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi

Bilim adamları, Bennu’nun yüzeyinin, numune toplamak için mükemmel olabilecek, ince kum ve çakıl taşlarıyla dolu bir kumsal gibi olduğunu düşündüler. Dünya’dan yapılan geçmiş teleskop gözlemleri, ince regolit olarak adlandırılan, birkaç santimetreden daha küçük olan geniş ince taneli malzeme şeritlerinin varlığını önermişti. Ama ne zaman NASA‘s OSIRIS-REx Görev 2018’in sonlarında Bennu’ya ulaştı, görev kayalarla kaplı bir yüzey gördü. Görev bilimcileri, kayaları öğüterek ince regolit haline getirme potansiyeline sahip süreçlerin kanıtlarını gözlemlediğinde, ince regolitin gizemli eksikliği daha da şaşırtıcı hale geldi.

Yeni araştırma, yayınlandı Doğa ve Arizona Üniversitesi’nden Saverio Cambioni liderliğinde, gizemi çözmek için makine öğrenimi ve yüzey sıcaklığı verilerini kullandı. Cambioni, araştırmayı üniversitenin Ay ve Gezegen Laboratuvarı’nda yürüttü. O ve meslektaşları nihayetinde Bennu’nun son derece gözenekli kayalarının, yüzeyin şaşırtıcı derecede ince regolit eksikliğinden sorumlu olduğunu buldu.

Bennu'nun Kayalık Yamacı

Bu görüntü, asteroid Bennu’da bulunan çok çeşitli kaya şekilleri, boyutları ve bileşimlerini göstermektedir. NASA’nın OSIRIS-REx uzay aracındaki PolyCam kamera tarafından 28 Mart 2019’da 2,1 mil (3,4 km) mesafeden çekildi. Görüş alanı 162.7 ft (49.6 m)’dir. Ölçek için, görüntünün üst kısmındaki büyük, açık renkli kaya parçası 15.7 ft (4,8 m) yüksekliğindedir. Kredi: ASA/Goddard/Arizona Üniversitesi

“OSIRIS-REx’teki ‘REx’, Regolith Explorer’ı temsil ediyor, bu nedenle asteroitin yüzeyini haritalamak ve karakterize etmek ana hedefti,” diyor çalışmanın ortak yazarı ve OSIRIS-REx Baş Araştırmacısı, Regents Gezegen Bilimleri Profesörü Dante Lauretta. Arizona Üniversitesi. “Uzay aracı, Bennu’nun tüm yüzeyi için bazı yerlerde piksel başına 3 milimetreye kadar düşen çok yüksek çözünürlüklü veriler topladı. Bilimsel ilginin ötesinde, ince regolitin eksikliği, görevin kendisi için bir zorluk haline geldi, çünkü uzay aracı bu tür materyalleri toplamak için tasarlandı.”

Sağlam Bir Başlangıç ​​ve Sağlam Cevaplar

“Bennu’nun ilk görüntüleri geldiğinde, çözünürlüğün küçük kayalar veya ince regolit olup olmadığını görmek için yeterince yüksek olmadığı bazı alanları fark ettik. Cambioni, “Termal emisyon (kızılötesi) verilerini kullanarak ince regoliti kayalardan ayırmak için makine öğrenimi yaklaşımımızı kullanmaya başladık” dedi.

İnce regolitten kaynaklanan termal emisyon, daha büyük kayalarınkinden farklıdır, çünkü parçacıklarının boyutu birinciyi kontrol ederken, ikincisi kaya gözenekliliği tarafından kontrol edilir. Ekip ilk olarak, çeşitli gözeneklilikteki kayalarla farklı oranlarda karıştırılmış ince regolit ile ilişkili bir termal emisyon kütüphanesi oluşturdu. Cambioni, daha sonra, bir bilgisayara örnekler arasındaki “noktaları nasıl birleştireceğini” öğretmek için makine öğrenimi tekniklerini kullandıklarını söyledi. Bennu’nun yüzeyinde hem gündüz hem de gece gözlemlenen 122 alanı incelediler.

Cambioni, “Yalnızca makine öğrenimi, bu kadar büyük bir veri kümesini verimli bir şekilde keşfedebilir” dedi.

Asteroit Bennu Mozaiği OSIRIS-REx

Bennu’nun bu mozaiği, iki yıldan fazla bir süredir asteroitin yakınında bulunan NASA’nın OSIRIS-REx uzay aracı tarafından yapılan gözlemler kullanılarak oluşturuldu. Kredi: NASA/Goddard/Arizona Üniversitesi

Cambioni ve işbirlikçileri, veri analizi tamamlandığında şaşırtıcı bir şey buldu: ince regolit, Bennu’da rastgele dağıtılmadı. Bunun yerine, kayaların gözeneksiz olduğu çok az sayıda alanda yüzde birkaç on’a kadar çıktı ve kayaların yüzeyin çoğu olan daha yüksek gözenekliliğe sahip olduğu yerlerde sistematik olarak daha düşüktü.

Ekip, Bennu’nun oldukça gözenekli kayalarından çok az ince regolit üretildiği sonucuna vardı, çünkü bunlar meteoroid çarpmaları tarafından parçalanmak yerine sıkıştırılıyor. Bir sünger gibi, kayaların içindeki boşluklar, gelen meteoroidlerin darbesini yumuşatır. Bu bulgular, diğer araştırma gruplarının laboratuvar deneyleriyle de uyumludur.

Fransız Ulusal Bilim Merkezi’nde doktora sonrası araştırmacı olan Chrysa Avdellidou, “Temel olarak, çarpma enerjisinin büyük bir kısmı, kayaların parçalanmasını ve yeni ince regolit üretimini sınırlayan gözenekleri ezmeye gidiyor” dedi. Araştırma (CNRS) – Fransa’daki Côte d’Azur Gözlemevi ve Üniversitesi Lagrange Laboratuvarı. Ek olarak, Cambioni ve meslektaşları, asteroid gündüz ve gece dönerken Bennu’nun kayalarının ısınması ve soğumasının neden olduğu çatlamanın, gözenekli kayalarda daha yoğun kayalardan daha yavaş ilerlediğini ve ince regolit üretimini daha da engellediğini gösterdi.

Ekvatora Yakın Asteroit Bennu'nun Yüzeyi

Bu görüntü, ekvatora yakın bir bölgede asteroid Bennu’nun yüzeyinin bir görünümünü göstermektedir. NASA’nın OSIRIS-REx uzay aracındaki PolyCam kamera tarafından 21 Mart 2019’da 2,2 mil (3,5 km) mesafeden çekildi. Görüş alanı 158,5 fit (48,3 m)’dir. Ölçek için, görüntünün sol üst köşesindeki açık renkli kaya 24 ft (7,4 m) genişliğindedir. Kredi: NASA/Goddard/Arizona Üniversitesi

NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nde OSIRIS-REx proje bilimcisi Jason Dworkin, “OSIRIS-REx, Bennu örneğini (Dünya’ya) Eylül 2023’te teslim ettiğinde, bilim adamları örnekleri ayrıntılı olarak inceleyebilecekler” dedi. “Bu, bu çalışmayı doğrulamak için kayaların fiziksel özelliklerinin test edilmesini içerir.”

Diğer görevlerin ekibin bulgularını destekleyecek kanıtları var. Japonya Havacılık ve Keşif Ajansı (JAXA) Bennu gibi karbonlu bir asteroit olan Ryugu’ya yapılan Hayabusa2 misyonu, Ryugu’nun ayrıca ince regolitten yoksun olduğunu ve yüksek gözenekli kayalara sahip olduğunu buldu. Tersine, JAXA’nın 2005’teki Hayabusa görevi, Bennu ve Ryugu’dan farklı bir bileşime sahip kayalara sahip S-tipi bir asteroit olan Itokawa asteroitinin yüzeyinde bol miktarda ince regolit ortaya çıkardı. Yine Cambioni ve meslektaşları tarafından yapılan önceki bir çalışma, kayalarının Bennu ve Ryugu’nun Dünya’dan gözlemlerini kullanarak daha az gözenekli olduğuna dair kanıt sağladı.

Yine Lagrange Laboratuvarı’nda CNRS ile araştırma direktörü olan çalışmanın ortak yazarı Marco Delbo, “Onlarca yıldır gökbilimciler, küçük, Dünya’ya yakın asteroitlerin çıplak kaya yüzeylerine sahip olabileceğine itiraz ettiler” dedi. “Bu küçük asteroitlerin önemli derecede ince regolitlere sahip olabileceğine dair en tartışılmaz kanıt, uzay aracı 2000’lerde S-tipi asteroitler Eros ve Itokawa’yı ziyaret ettiğinde ve yüzeylerinde ince regolit bulduğunda ortaya çıktı.”

Ekip, gözlemlenen tüm asteroit türlerinin en yaygını olan ve ekibin Bennu gibi yüksek gözenekli kayalara sahip olmasını beklediği karbonlu asteroitler üzerinde büyük ince regolit şeritlerinin nadir olması gerektiğini tahmin ediyor. Buna karşılık, ince regolit bakımından zengin arazilerin, güneş sisteminde gözlemlenen en kalabalık ikinci asteroit türü olan ve karbonlu asteroitlerden daha yoğun, daha az gözenekli kayalara sahip olmasını bekledikleri S-tipi asteroitlerde yaygın olacağını tahmin ediyorlar.

Cambioni, “Bu, asteroitlerin yüzeylerinin çeşitliliğini yönlendiren bulmacanın önemli bir parçası” dedi. “Asteroidlerin erken güneş sisteminin kalıntıları olduğu düşünülüyor, bu nedenle zaman içinde geçirdikleri evrimi anlamak, güneş sisteminin nasıl oluştuğunu ve geliştiğini anlamak için çok önemlidir. Artık karbonlu ve S-tipi asteroitler arasındaki bu temel farkı bildiğimize göre, gelecekteki ekipler hedef asteroitin doğasına bağlı olarak numune toplama görevlerini daha iyi hazırlayabilir.”

Bu keşif hakkında daha fazla bilgi için, Asteroid Bennu’nun Yüzeyde Şaşırmış Bilim Adamları – İşte Gizemli İnce Regolit Eksikliğinin Nedeni’ni okuyun.

Referans: S. Cambioni, M. Delbo, G. Poggiali, C. Avdellidou, AJ Ryan, JDP Deshapriya, E. Asphaug, R.-L. Ballouz, MA Barucci, CA Bennett, WF Bottke, JR Brucato, KN Burke, E. Cloutis, DN DellaGiustina, JP Emery, B. Rozitis, KJ Walsh ve DS Lauretta, 6 Ekim 2021, Nature.
DOI: 10.1038 / s41586-021-03816-5

Cambioni, Massachusetts Institute of Technology’de Dünya, Atmosfer ve Gezegen Bilimleri Bölümü’nde seçkin bir doktora sonrası araştırmacı olarak gezegen çeşitliliği konusundaki araştırmalarına devam etmektedir.

Arizona Üniversitesi, OSIRIS-REx bilim ekibine ve misyonun bilimsel gözlem planlamasına ve veri işlemesine liderlik ediyor. NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi, OSIRIS-REx için genel görev yönetimi, sistem mühendisliği ve güvenlik ve görev güvencesi sağlar. Littleton, Colorado’daki Lockheed Martin Space, uzay aracını inşa etti ve uçuş operasyonlarını sağlıyor. Goddard ve KinetX Aerospace, OSIRIS-REx uzay aracının navigasyonundan sorumludur. OSIRIS-REx, NASA’nın Alabama, Huntsville’deki Marshall Uzay Uçuş Merkezi tarafından yönetilen NASA’nın New Frontiers Programındaki üçüncü görevdir ve ajansın Washington DC’deki NASA Genel Merkezindeki Bilim Misyonu Müdürlüğü için

.

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.