Темные секреты Солнечной системы: почему астероиды меняют цвет

Представьте, что космический аппарат НАСА OSIRIS-REx только что вернулся на Землю с образцами древних пород астероида Бенну в 2023 году. Казалось бы, это просто камни из космоса, но они раскрывают секреты, которые меняют наше представление о Солнечной системе. Почему два почти идентичных астероида — Бенну и Рюгу — выглядят по-разному в телескопы, хотя должны быть одинаковыми?

Загадка цвета: что скрывают астероиды

Эти небесные тела, образовавшиеся около 4,5 миллиарда лет назад, состоят из похожих тёмных углеродсодержащих материалов. Однако при близком изучении Рюгу кажется слегка красноватым, а Бенну — ярко-синим. Мишель Томпсон, планетолог из Университета Пердью и специалист по космическому выветриванию, вместе с коллегами анализирует образцы из обоих астероидов. Их исследования, опубликованные в трёх статьях на основе данных с Бенну, показывают, что оба объекта проходят через одинаковые процессы, но на разных этапах цикла.

Космическое выветривание — это постоянное влияние солнечного излучения, космических лучей и микрометеоритных ударов. Оно постепенно меняет, как поверхности астероидов отражают свет, создавая эффект "загара". Это объясняет различия в цвете, наблюдаемые с Земли.

Разница в возрасте и цикл обновления

Учёные сравнили возраст частиц с поверхностей. Частицы Рюгу подвергались воздействию космоса всего несколько тысяч лет, а Бенну — десятки тысяч. Это ключевой момент: астероиды не демонстрируют разные механизмы, а показывают стадии одного процесса. Столкновения и гравитационные сдвиги регулярно обновляют поверхности, обнажая свежий материал, который начинает выветриваться заново. Синий оттенок Бенну указывает на более продвинутую стадию, красноватый Рюгу — на раннюю.

Интересный факт: астероид Бенну имеет около 1 из 2 700 шансов столкнуться с Землёй в ближайшие столетия, что делает его объектом пристального внимания для будущих миссий. Ещё один любопытный момент: японский аппарат Hayabusa2 собрал образцы с Рюгу в 2020 году, и сравнение с данными OSIRIS-REx помогает лучше понять эти "капсулы времени" Солнечной системы.

Значение для науки и будущих открытий

В Солнечной системе насчитывается около 1,45 миллиона астероидов, и посещать их все невозможно. Поэтому анализ образцов позволяет экстраполировать данные телескопических наблюдений. Это критично для планирования миссий — от научных экспедиций до потенциальной добычи ресурсов. Знание о влиянии выветривания помогает выбирать цели увереннее.

Но образцы Бенну хранят ещё больше сюрпризов. В них найдены соли, включая фосфаты, которые важны для жизни на Земле, и признаки среды, способной запускать химию жизни.

"Изучая органические молекулы с Бенну, мы получаем представление о том, какие типы молекулов могли стать основой жизни на ранней Земле. Мы не найдём саму жизнь, но мы исследуем строительные блоки, из которых в конечном итоге могла развиться жизнь", — Мишель Томпсон из Университета Пердью.

Эти материалы сохранились в первозданном виде, в отличие от Земли, где геологические процессы всё изменили. Астероиды — это окна в прошлое, помогающие разгадать тайны происхождения планет и, возможно, жизни.

Разгадка цвета астероидов иллюстрирует, как миссии по сбору образцов революционизируют астрономию. Привозя кусочки далёких миров в лаборатории, учёные раскрывают то, что скрыто от телескопов, открывая двери к новым знаниям о Солнечной системе и её истории.