Assim como os fósseis contêm pistas para a história da vida, os asteróides contêm pistas para a história do sistema solar. Amostras raras coletadas da superfície de um asteróide pela NASA e seus parceiros internacionais estão ajudando a decifrar essas pistas.
Agora, os cientistas da Divisão de Astromaterials Research and Exploration Science (ARES) do Johnson Space Center da NASA em Houston estão entre os que podem estudar as amostras recuperadas pela nave espacial Hayabusa2 da Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) e que retornaram à Terra no final de 2020.
A JAXA está compartilhando uma parte dessas amostras com a NASA e, em troca, a NASA fornecerá à JAXA uma porcentagem de uma amostra do asteróide Bennu, quando a espaçonave OSIRIS-REx da agência retornar à Terra vinda da rocha espacial em 2023.
A NASA recebeu grãos de 23 milímetros e 4 recipientes de material ainda mais fino de Ryugu – 10 por cento do total coletado – da JAXA em 30 de novembro. Um oficial da JAXA e um cientista da JAXA entregaram os fragmentos de asteróide a Johnson, reunindo-se com a equipe da agência membros para concluir a transferência de amostra e receber treinamento sobre procedimentos de manuseio seguro para sua parte das amostras OSIRIS-REx.
Esta é uma oportunidade empolgante de ampliar o retorno da ciência por meio da cooperação internacional “, disse Lori Glaze, diretora da Divisão de Ciência Planetária na sede da NASA.” A colaboração ajudará os dois países a obter o máximo de seus retornos e compartilhar a responsabilidade da curadoria de amostras de resultados de verificação cruzada de forma independente . A contribuição da JAXA é um acréscimo bem-vindo à coleção ARES de materiais extraterrestres e fornecerá aos pesquisadores novas amostras importantes de informações para examinar nas próximas gerações. ”
A amostra JAXA foi colocada em uma sala limpa dedicada à pesquisa de Ryugu. As instalações do ARES incluem um laboratório exclusivo e de última geração para o estudo de materiais extraterrestres. A equipe primeiro documentou o regolito usando fotografia de alta resolução e, em seguida, armazenou as amostras em um porta-luvas cheio de gás nitrogênio seco. Este gás protege a amostra de se decompor na atmosfera naturalmente úmida e sutilmente ácida da Terra. Ele também protege os poros do gás dentro da amostra para estudo futuro.
As instalações do ARES em Johnson abrigam a maior coleção mundial de astromateriais do sistema solar sob o mesmo teto, incluindo amostras de asteróides, cometas, Marte, Lua, Sol e poeira de nosso sistema solar e além. Os cientistas usam laboratórios de classe mundial para realizar pesquisas em materiais planetários e no ambiente espacial para investigar a origem e evolução de nosso sistema solar, o universo e as possibilidades de como a vida pode se formar em outros planetas. Além disso, os pesquisadores participam de missões planetárias robóticas, apoiam as atividades de voos espaciais humanos a bordo da Estação Espacial Internacional e auxiliam no projeto de espaçonaves de exploração de próxima geração.
Asteróides são detritos que sobraram do início do sistema solar. O Sol e seus planetas se formaram a partir de uma nuvem de poeira e gás há cerca de 4,6 bilhões de anos, e acredita-se que os asteróides datem dos primeiros milhões de anos da história do sistema solar. Mais dados são necessários para entender como a evolução do sistema solar se desdobrou exatamente. Retornos de amostras de asteróides ajudam a fornecer alguns desses dados.
“A devolução de amostras são os presentes que continuam a ser oferecidos”, disse Keiko Nakamura-Messenger, cientista planetária do ARES e curadora de amostras. “Avanços em tecnologia e metodologia continuarão a ajudar os cientistas a coletar dados de retornos de amostras de maneiras antes consideradas impossíveis. Ainda estamos estudando as amostras da Apollo.”
Ryugu pertence a uma classe de asteróides denominados asteróides carbonáceos ou do tipo C. Os asteróides do tipo C são ricos em água, carbono e compostos orgânicos desde a formação do sistema solar. Os pesquisadores suspeitam que pedaços de asteróides do tipo C que colidiram com a Terra como meteoritos entregaram os ingredientes básicos da vida à Terra no início do sistema solar.
Os cientistas pesquisaram milhares de meteoritos que foram encontrados na Terra, muitos dos quais provavelmente também vieram de asteróides do tipo C. No entanto, analisar essas rochas é um desafio devido aos contaminantes da Terra, e determinar quais meteoritos vieram de quais asteróides é um desafio. Embora missões como Hayabusa2 e OSIRIS-REx sejam difíceis de coletar no espaço e retornar à Terra, as amostras recuperadas diretamente de um asteróide como Ryugu não estão contaminadas e nos falam sobre locais conhecidos no sistema solar.
“Mais ciência pode ser conduzida com amostras de asteróides coletadas diretamente porque sabemos de onde elas vieram. Além disso, estamos analisando diretamente a amostra, em vez de escanear o asteróide à distância”, explicou Nakamura-Messenger. “Isso nos permite usar técnicas extremamente sensíveis para revelar as menores concentrações de compostos orgânicos potencialmente presentes nas amostras. Os resultados podem lançar luz sobre como o sistema solar evoluiu e a vida se originou.”
A entrega marca o fim de uma longa jornada para a amostra de Ryugu. A JAXA lançou o Hayabusa2 em dezembro de 2014 para coletar amostras de Ryugu. Depois de chegar ao asteróide, Hayabusa2 implantou dois rovers e um pequeno módulo de pouso na superfície. Então, em fevereiro de 2019, Hayabusa2 disparou um impactador no asteróide para criar uma cratera artificial. Isso permitiu que a espaçonave recuperasse uma amostra abaixo da superfície de Ryugu.
“A exposição aos raios cósmicos galácticos e solares tira a água e altera a superfície dos asteróides”, Nakamura-Messenger. “Acreditamos que um material novo reside sob a superfície de Ryugu, que será a chave para a compreensão de sua verdadeira natureza.”
Hayabusa2 voltou à Terra com a amostra de Ryugu em dezembro de 2020. Cientistas da Johnson analisaram uma amostra microscópica de Hayabusa2 em junho deste ano antes de receber toda a cota de JAXA na semana passada.
A própria espaçonave está agora em uma missão estendida para um asteróide menor, chamado 1998 KY26. Enquanto isso, a espaçonave OSIRIS-Rex da NASA está a caminho de retornar a amostra do asteróide carbonáceo Bennu para a Terra em 2023. Ryugu, Bennu e 1998 KY26 são considerados “asteróides próximos à Terra”, o que significa que provavelmente se formaram dentro do cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter, mas desde então se aproximaram da Terra.
A troca das amostras de Ryugu e Bennu é parte de uma iniciativa maior da NASA para fazer parceria com a JAXA e outros países para expandir as fronteiras da exploração espacial.
“O futuro da exploração espacial exigirá colaboração entre as nações”, disse Grossman. “A troca de amostras entre a NASA e a JAXA marca um passo em direção a esse objetivo.”
Os fragmentos de Ryugu fornecidos pela JAXA estarão disponíveis para cientistas de todo o mundo mediante solicitação. A análise das amostras está em andamento. Os pesquisadores do ARES e outros cientistas não envolvidos na troca poderão enviar solicitações para estudar fragmentos de asteróides ao curador da amostra em Johnson.
Atualmente, o ARES está atualizando e expandindo as instalações para oferecer suporte a novos recursos necessários para investigar coleções de entrada (mais notavelmente amostras de asteróides de Hayabusa2 e OSIRIS-REx). Um novo anexo ao complexo do Edifício 31 da Johnson será concluído em 2023 a tempo de hospedar a equipe de ciência OSIRIS-REx para um exame preliminar e análise de amostra inicial quando essas amostras retornarem à Terra.
A NASA também planeja trabalhar com a JAXA na nave espacial Martian Moons Exploration, ou MMX. A JAXA pretende enviar a espaçonave para as luas marcianas de Fobos e Deimos, recuperar uma amostra da superfície de uma delas e devolvê-la à Terra por volta de 2029. As percepções obtidas com a missão devem esclarecer como o planeta vermelho e as luas marcianas se formaram e evoluiu.
JAXA também desempenhará um papel no apoio a futuras missões à Lua sob o programa Artemis da NASA. A NASA formalizou um acordo este ano para trabalhar com o governo japonês para ajudar a desenvolver um posto avançado orbitando a Lua, chamado Gateway. O posto avançado hospedará parceiros comerciais e internacionais durante as missões Artemis e permitirá que as tripulações tragam amostras da superfície lunar para a Terra.
Publicado em 07/12/2021 20h29
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