소행성 Ryugu의 입자 분석, 놀라운 결과 제공 - Sciencetimes

2020년 12월, 작은 착륙 캡슐이 소행성 류구의 암석 입자를 지구로 가져왔습니다. 이 암석 입자는 우리 태양계의 시작에서 나온 물질입니다. 일본의 우주 탐사선 하야부사 2호가 샘플을 수집했습니다. 프랑크푸르트 괴테 대학의 지구과학자 Frank Brenker 교수와 그의 팀은 이 과학적으로 귀중한 샘플을 문자 그대로 “밝힐” 수 있도록 허용된 최초의 연구원 중 하나였습니다. 그 과정에서 희토류가 대량으로 축적된 지역과 뜻밖의 구조물을 발견했다. 국제 연구 협력의 일환으로 그들은 이제 과학 저널에 이에 대해 보고했습니다. 과학.

Frank Brenker와 그의 팀은 100나노미터 미만의 분해능으로 복잡한 샘플 준비 없이 3차원적이고 완전히 비파괴적인 방식으로 물질의 화학적 조성을 분석할 수 있는 방법의 세계적인 리더입니다. 분해능은 측정된 두 값 사이에서 감지할 수 있는 가장 작은 차이를 나타냅니다. 이 방법의 긴 이름은 “Synchrotron Radiation induced X-Ray Fluorescence Computed Tomography”로 줄여서 SR-XRF-CT입니다.

일본이 탐사선의 목적지로 Ryugu(영어: Dragon’s Palace)를 선택한 이유는 이 소행성이 탄소 함량이 높기 때문에 태양계 생명체의 기원에 대한 광범위한 정보를 제공할 것이라고 약속했기 때문입니다. 프랑크푸르트의 과학자들과 연구원들이 16개의 입자에 대해 수행한 분석은 이제 Ryugu가 CI 유형 물질로 구성되어 있음을 보여주었습니다. 이들은 화학적 조성 측면에서 태양과 매우 유사합니다. 지금까지 CI 물질은 지구에서 거의 발견되지 않았습니다. 이 물질은 지구 대기에 진입하거나 지구와 충돌할 때 얼마나 변경되거나 오염되었는지 불분명합니다. 또한 분석은 Ryugu가 외부 태양 성운에서 형성된 모 소행성에서 유래했다는 가정을 확인합니다.

지금까지 과학자들은 태양계 초기에 CI 물질이 형성되는 동안 낮은 온도로 인해 소행성 내에서 물질의 이동이 거의 없었고 따라서 원소가 대량으로 축적될 가능성이 거의 없다고 가정했습니다. 그러나 프랑크푸르트의 연구원들은 SR-XRF-CT를 통해 소행성 입자 중 하나에서 산화철 광물인 자철광과 인산염 광물인 수산화인회석의 미세한 광맥을 발견했습니다. 다른 과학자 그룹은 Ryugu 샘플의 구조 및 기타 마그네타이트-하이드록시아파타이트 영역이 40°C 미만의 놀라울 정도로 낮은 온도에서 형성되었음을 확인했습니다. 이 발견은 Ryugu 샘플의 분석이 생성했고 앞으로 생성할 거의 모든 결과를 해석하는 데 기본이 됩니다.

Frank Brenker의 팀은 수산화인회석을 포함하는 샘플 영역에서 희토류 금속을 추가로 검출했습니다. 이 금속은 무엇보다도 오늘날 하이테크 응용 분야를 위한 합금 및 유리 제품에 없어서는 안될 화학 원소 그룹입니다. “희토류는 소행성의 수산화인회석에서 태양계의 다른 곳보다 100배 더 높은 농도로 발생합니다.”라고 Brenker는 말합니다. 게다가 희토류 금속의 모든 원소가 같은 정도로 인산염 광물에 축적되어 있는데, 이는 이례적인 일입니다. Brenker는 다음과 같이 확신합니다. “희토류의 균등한 분포는 Ryugu가 우리 태양계의 시작을 나타내는 매우 깨끗한 소행성임을 나타내는 또 다른 표시입니다.”

프랑크푸르트 괴테 대학의 연구원들이 하야부사 2호 탐사선의 샘플을 조사하도록 허용한 것은 결코 당연한 일이 아닙니다. 결국 일본은 이 우주 임무를 단독으로 수행했으며 2010년 정보에 따르면 이를 위해 1억 2,300만 유로를 모금했습니다. 따라서 그것은 또한 과학적 수확의 많은 부분을 거두기를 원합니다. 그러나 궁극적으로 일본은 독일 SR-XRF-CT 전문가의 전문성을 포기하고 싶지 않았습니다.

스토리 출처:

재료 에 의해 제공 괴테 대학 프랑크푸르트. 참고: 콘텐츠는 스타일과 길이에 따라 편집될 수 있습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/09/220923090851.htm