Síðan japanska geimfarið Hayabusa2 sneri aftur til jarðar árið 2020 með 5,4 grömm af efni úr loftsteininum Ryugu hafa vísindamenn verið önnum kafnir við að leita nýrra upplýsinga um uppruna og byggingarefni lífvera.
Nú hefur NASA-geimfarið OSIRIS REx skilað til jarðar 50 sinnum meira magni af yfirborðsefni af loftsteininum Bennu eftir sjö ára og 6,21 milljarða kílómetra ferðalag.
Geimhylkið lenti heilu og höldnu og nú getur áhugaverðasti hluti verksins hafist.
Geimhylkið OSIRIS-REx lenti í Utah í Bandaríkunum, sunnudaginn 24. september 2023. Vísindamenn gera sér vonir um að innihaldið geti átt þátt í að skýra hvað gerðist þegar hið verðandi sólkerfi var ekki annað en skífa úr ryki og gasi, ásamt því að færa okkur einhverja vitneskju um hvaða ferli urðu síðar til þess að líf kviknaði á jörðinni.
Í sýninu frá Bennu er nefnilega að finna eitthvert elsta efni sem finnanlegt er í sólkerfinu. Það veitir vísindamönnum einstætt tækifæri til að komast yfir nýjar upplýsingar um myndun sólkerfisins og hvernig jörðin varð byggilegur hnöttur.
„Við höfum nú áður óséð tækifæri ti að greina þessi sýni og kafa dýpra í leyndardóma sólkerfisins,“ segir Dante Lauretta hjá Arizonaháskóla, leiðtogi OSIRIS REx-verkefnsins, í fréttatilkynningu.
250 grömm til skiptanna
Næsta skref felst í því að sjá hvað er í þessum 250 grömmum af efnum utan úr geimnum. Af myndunum að dæma telja vísindamennirnir þetta vera blöndu af ryki og smásteinum.
Fyrst voru sýnin flutt í hylkinu til Johnson-geimmiðstöðvarinnar í Houston. Þetta var gert daginn eftir lendinguna.
Þar verður hylkið opnað, innihaldið vigtað og bæði steinar og ryk skoðað og skráð, ásamt því sem stöðugt verður að tryggja að þetta verðmæta innihald sé verndað gegn mengun af völdum utanaðkomandi súrefnis, raka, lífvera eða segulmagns.
Eftir um hálft ár verður fjórðungur efnisins tekinn og skipt í smærri hluta, sem sendir verða til rannsókna víða um heim.
Loftsteinni Bennu er meira en 500 metrar í þvermá og því hærri en bæði Empire State-byggingin (443 metrar) og Eiffelturninn (324 metrar).
Smástirnið Bennu
- Smástirnið Bennu er loftsteinn, sem telst tiltölulega nálægt jörðinni, þótt fjarlægðin sé 82,5 milljónir kílómetra.
- Bennu gæti komið hættulega nálægt okkur árið 2182 eða þar um bil. Loftsteinninn er 500 km í þvermál og ef hann skylli beint niður myndi orkan sem áreksturinn losaði samsvara um 80.000 Hírósímasprengjum.
- Hættan á slíkum árekstri einhvern tíma á árunum 2175-2195 er þó aðeins 0,037%.
- Hlutverk OSIRIS REx var þess vegna ekki einungis taka sýni, heldur líka að afla nákvæmari upplýsinga um braut smástirnisins.
- Geimfarið kom til Bennu 3. desember árið 2018 eftir tveggja ára ferðalag, en sýnin voru tekin 20. október árið 2020. Á þeim tíma sem þá var liðinn höfðu vísindamennirnir þegar gert mjög merkilega uppgötvun, sem sýndi sameindir þar sem vetni og súrefni höfðu tengst.
- Vísindamennirnir telja að Bennu hljóti einhvern tíma að hafa komist í snertingu við vatn. Mögulega kynni það að hafa gerst á stærri loftsteini sem Bennu hafi brotnað af.
Meðal annars stendur til að athuga hvort í sýnunum leynist fimm svonefnir kjarnasýrubasar, grunnstoðir DNA og RNA, sem hafa afgerandi þýðingu fyrir þróun lífs – adenín, guanín, þymín, cytosín og uracíl.
Vísindamenn hyggjast einnig leita að lífrænum sameindum í sýnunum, en slíka sameindir gætu gefið vísbendingu um hvernig það gerðist að jörðin fékk bæði gnægð lífrænna sameinda og fljótandi vatn – tvær mikilvægar forsendur fyrir myndun lífvera.
Vísindamennirnir álíta að loftsteinar á borð við Bennu kunni að hafa skilað slíkum efnum hingað þegar þeir skullu niður á plánetu okkar fyrir milljörðum ára.
⇒Háþróuð tækni skilaði sýnunum í hús
Þriggja metra vélarmur var eitt mikilsverðasta verkfærið um borð í OSIRIS REx. Með hjálp háþróaðra mælitækja og hitaeinangruðu hylki tók vélarmurinn þau sýni sem geimfarið hefur nú skilað til jarðar.
Sólþiljur sköffuðu straum
Tvær sólþiljur, samtals 8,5 fermetrar, unnu þá orku sem tækin þurftu. Sólþiljurnar skila allt að 3.000 vöttum sem samsvarar þörfum eins hraðsuðuketils.
Eldflaugahemlar hægðu á
Fjórir eldflaugastútar drógu úr hraða geimfarsins meðan sýnin voru tekin. Á meðan svifu Bennu og geimfarið samhliða á 100.000 km hraða um geiminn.
Hylki skýldi sýnunum fyrir hita
Þegar sýnin voru komin um borð var margra ára heimferð fyrir höndum. Á þeirri leið sá sérstakt hitaskjaldarhylki til þess að hitinn á sýnunum færi aldrei yfir 75 °C, enda hefðu þau þá getað skaddast. Mest var þörfin á leiðinni niður í gegnum lofthjúp jarðar, en loftmótsstaðan skapaði allt að 1.700 stiga hita.
Leysimælir fann lendingarstað
Sérstakur leysigeislahæðarmælir skapaði sérstakt landslagskort sem sýndi yfirborðið í minnstu smáatriðum. Kortið veitti ómetanlega aðstoð við að velja sýnatökustað.
Griparmur tók sýnið
Þriggja metra langur armur var búinn blásurum sem þyrluðu ryki og smásteinum inn í tvo geyma neðst á griparminum.
70% af sýnunum fara á bak við lás og slá og verða varðveitt til síðari tíma.
Rannsóknastofutæknin verður æ fullkomnari og vísindamenn framtíðarinnar munu vaflaust geta náð enn meiri upplýsingum úr þeim hluta sem varðveittur verður ósnertur.
Enn er verið að greina steina sem Apollo-geimfararnir tóku með sér frá tunglinu meira hálfri öld og rykið af loftsteininum Bennu á án nokkurs vafa eftir að veita nýjar upplýsingar um sólkerfið í marga áratugi.
Hjá NASA er nú áætlað að opinbera sýnin þann 11. október og hefja síðan sendingar sýnishorna til rannsóknastofnana víða um heim. Ef í sýnunum leynast einhver ummerki um forstig lífs, megum við kannski vænta vitneskju um slíkar niðurstöður á allra næstu árum.
„Ef við reynumst fá þarna í hendurnar kjarnasýrustreng, sem er tiltölulega flókin sameind, yrði það byltingarkennd uppgötvun, jafnvel á mælikvarða Nóbelsverðlauna. En í rauninni leitum við þó fremur að byggingarefnunum – þeim efnum sem gætu hafa átt þátt í að byggja upp RNA, DNA og prótín. Við gerum okkur engar gyllivonir um að finna raunverulegar lífrænar sameindir,“ segir Dante Lauretta.
