Små gröna glaspärlor som samlats in på månen av Chang'e-5 är nu analyserade

 

Bild wikipedia Bilden visar västra hemisfären av Mare Orientale som har en diameter på ca 1 000 km i centrum. Till vänster syns "månens baksida" och till höger "månens framsida".

I en internationell studie gjord av forskare vid Curtin University's School of Earth and Planetary Sciences och Space Science and Technology Centre ges ny kunskap  om månens historia och en bättre förståelse för vad som finns under dess kratrars ytor

Forskarna vid Curtin University, Nanjing University och Australian National University analyserade små, gröna glaspärlor som samlats in på månen av den kinesiska nationella rymdadministrationens farkost Chang'e-5 under december 2020.

Glaspärlor som hittats på månen har ofta kommit från asteroidnedslag som resulterat i att sten smält på månens yta.

Pärlorna i denna studie visade sig dock ha ovanligt höga nivåer av magnesium vilket professor Alexander Nemchin vid School of Earth and Planetary Sciences anser är bevis på ett potentiellt djupare ursprung på månen än sten på ytan som smält.

"Glaspärlor med hög magnesiumhalt kan ha bildats när en asteroid slog ner i stenar som härstammade från manteln djupt in i månen", beskriver professor Nemchin. Medförfattaren till studien (se nedan) professor Tim Johnson, också han från Curtin's School of Earth and Planetary Sciences, beskriver att pärlornas kemi skiljer sig från den hos sten på månens yta som tidigare analyserats.

Professor Johnson beskriver att stenarna kan ha tryckts upp ut månens mantel genom ett massivt asteroidnedslag.

"En sådan händelse kan ha resulterat i  bildandet av Imbrium Basin,en enorm krater som bildades för mer än 3 miljarder år sedan", beskriver professor Johnson. 

– Fjärranalys har visat att området runt kraterns sidor innehåller den typ av mineraler som matchar glaspärlans kemi.

– Det här är ett stort steg framåt för att förstå hur månen utvecklats internt. Om dessa prover verkligen är delar av manteln, säger det oss att nedslagsstötar kan gräva ut annars otillgängligt mantelmaterial upp till ytan.

Studiens rapport har titeln "A potential mantle origin for precursor rocks of high-Mg impact glass beads in Chang'e-5 soil" och har publicerats i Science Advances 

Asteroiden Vesta är inte vad vi antagit

 

Bild wikipedia, tagen av sonden Dawn 17 juli 2011. Vesta är den fjärde asteroiden som upptäcktes och finns i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter. Den är den näst största asteroiden  där  med måtten 578×560×458 kilometer.

NASA sköt upp rymdsonden Dawn 2007 med syftet att studera Vesta och Ceres, de två största objekten i asteroidbältet. Målet var att bättre förstå hur planeter bildades.

Ett forskarlag under ledning av NASA Jet Propulsion Lab (JPL) har nyligen publicerat en artikel i Nature Astronomy om Vesta som visar nya rön.

 "Avsaknaden av en kärna var mycket överraskande", beskriver Seth Jacobson, biträdande professor Earth and Environmental Sciences Assistant MSU (Michigan stete University) , en av författarna till artikeln. "Det blir ett helt annat sätt att tänka kring Vesta än nuvarande." De flesta asteroider består av ett mycket gammalt kondritiskt material som ser ut som ett kosmiskt sedimentärt grus. Vestas yta  däremot är täckt av vulkaniska basaltbergarter. Dessa stenar indikerar att Vesta gått igenom en smältprocess som kallas planetarisk differentiering, där metallen sjunker till centrum och bildar en kärna.

Jacobson beskriver att ju mer forskarna analyserat insamlad data desto bättre blev de på att bearbeta den. De hittade sätt att mer exakt kalibrera mätresultat och fick en förbättrad bild av Vesta. Ryan Park, seniorforskare och chefsingenjör vid JPL och hans team bestämde sig för att analysera Vestas mätresultat på nytt.

"I åratal har motstridiga gravitationsdata från Dawns observationer av Vesta skapat frågor", beskriver Park. "Efter nästan ett decennium av finslipning av våra kalibrerings- och bearbetningstekniker uppnådde vi nu en anmärkningsvärd överensstämmelse mellan radiometrisk data från Dawns Deep Space Network och bilddata. Vi var glada över att kunna bekräfta datans styrka när det gäller att avslöja Vestas på djupet. Våra resultat visar att Vestas historia är mycket mer komplex än man tidigare ansett, formad av unika processer som avbruten planetarisk differentiering och kollisioner i sena skeden.

Planetforskare kan uppskatta storleken på en himlakropps kärna genom att mäta det som kallas tröghetsmomentet. Det är ett begrepp från fysiken som beskriver hur svårt det är att ändra rotationen av ett objekt runt en axel. Jacobson jämförde konceptet med en konståkare som snurrar på isen. De ändrar sin hastighet genom att dra in armarna för att öka hastigheten och flytta dem utåt för att sakta ner. Detta tröghetsmoment förändras av att deras armar ändrar position.

På samma sätt är det med ett föremål i rymden som innehåller en större kärna likt en ballerina med sina armar indragna mot kroppen. Himlakroppar med en tät kärna rör sig annorlunda än en utan kärna alls (utan kärna är asteroider som består av löst sammanhållet grus av gravitation). Med denna kunskap mätte forskargruppen rotations- och gravitationsfältet hos Vesta. Resultaten visade att Vesta inte betedde sig som ett objekt med en kärna vilket utmanade tidigare föreställningar om hur Vesta bildats och bestod av.

Ingen av hypoteserna har utforskats tillräckligt för att utesluta någon av dem, men båda har problem som kräver mer forskning för att förklara. Även om ofullständig differentiering är möjlig, stämmer den inte överens med de meteoriter som forskare har samlat in över tid och som kommit från Vesta (ner på Jorden).

"Vi är verkligen säkra på att dessa meteoriter kom från Vesta", beskriver Jacobson. "Och dessa visar inga uppenbara tecken på ofullständig differentiering."

Den alternativa förklaringen bygger på idén att när de jordlika planeterna bildades inträffade stora kollisioner, som främst gjorde att planeterna växte i storlek men också genererade nedslagsrester (kratrar). Det utkastade materialet från dessa kollisioner (nedslag) inkluderar mineral som är resultatet av smältning vid nedslaget och precis som Vesta skulle de inte innehålla någon kärna.

Jacobsons labb utforskade konsekvenserna av gigantiska nedslag under planetbildningseran. Tillsammans med en av sina doktorander, Emily Elizondo, arbetar han med idén att vissa asteroider i asteroidbältet är bitar som kastats ut från växande planeter.

Men denna idé är långt ifrån bevisad. Fler datamodeller behöver skapas och finjusteras för att bevisa att Vesta är en uråldrig bit av en planet som höll på att bildas. Forskare kan justera hur de studerar Vesta-meteoriter för att dyka djupare in i båda hypoteserna, beskriver Jacobson. De skulle också kunna göra ytterligare studier med nya metoder med data från Dawn-uppdraget.

Den här artikeln är bara början på en ny studieinriktning, beskriver Jacobson. Det kan för alltid förändra hur forskare ser på differentierade världar.

"Vesta-meteoritsamlingen är inte längre ett prov på en kropp i rymden som misslyckades med att bli en planet", beskriver Jacobson. "De kan vara delar av en uråldrig planet innan den växte till full fullbordan. Vi vet bara inte vilken planet det är Vesta kommer från."

Mer materia behövs från Mars för att förstå dess historia

Bild https://www.llnl.gov NASA:s Mars-rover Perseverance tog en selfie då den samlar markprover som på Mars. Dessa prover är avgörande för att förstå planetens utveckling. (Foto: NASA/JPL-Caltech/MSSS).

Den nuvarande förståelsen av Mars utveckling bygger på mätningar av rymdfarkoster och analys av meteoriter. Dessa meteoriter kastades ut från Mars och korsade rymden innan de landade på jorden där de hittats främst i afrikanska öknar och på Antarktis. De finns i två kategorier av meteoriter från Mars. 

 Var och en målar upp en egen bild av Mars geologiska historia.

I en studie publicerad i Proceedings of the National Academy of Sciences, hävdar LLNL-forskare (Lawrence Livermore National Laboratory USA) att prov som hämtats från kända platser på Mars genom återvändande farkoster skulle kunna lösa denna gåta.

– Vi använder för närvarande prover som ofta är mindre än några tum för att extrapolera en planets hela evolutionära historia. Man skulle inte kunna förutspå Himalayas existens utifrån materia som samlats in i havsdjup på Jorden, påtalar Lars Borg, forskare vid LLNL. "Vi måste kunna avgöra om de egenskaper vi ser är en del av en storskalig funktion eller bara en liten lokal anomali."

Shergottiter (Meteoriter)  är 200 till 600 miljoner år gamla basaltiska bergarter som har geokemiska och isotopiska egenskaper som har likheter med vår månes. Dessa meteoriter tyder på att Mars bildade en kärna, mantel och skorpa mycket tidigt i sin historia och sedan hände inte mycket mer. Nakhliter (Meteoriter) är däremot 1,3 miljarder år gamla och tyder på att Mars bildade en kärna, mantel och skorpa ännu tidigare i sin historia än ovan visar och liksom jorden upplevde pågående geologisk aktivitet. Ingen annan planet presenterar en så förvirrande kombination av motsägelser av sin historia.

Mätningar och datering av många meteoriter från Mars har gjorts vid LLNL av Cosmochemical & Isotopic Signatures group. De håller för närvarande på att uppdatera sina anläggningar i väntan på Mars Sample Return Campaign, som ska ta mineralprover som samlats in av rovern Perseverance tillbaks till jorden.

"Detta är en del av en mycket bredare agenda för LLNL för att bidra med vår unika analytiska kapacitet till kommande uppdrag för att skicka tillbaka prover, vilket även  inkluderar människors återkomst till månen genom Artemis-programmet", beskriver LLNL-forskaren Thomas Kruijer.

Genom att studera prov från Mars (och deras kända platser) hoppas Borg och hans team kunna konstruera en enhetlig modell för hur Mars bildats och utvecklats.

Att förstå Mars historia kan ligga till grund för studier av att förstå jordens bildning och den tidiga utvecklingen av jordlika planeter i allmänhet.

– Att få mineral från den enda platsen i solsystemet som ens tillnärmelsevis ser ut som jorden skulle kunna belysa hur vår värld kom till, förklara hur civilisationen bildades och undersöka om vi är ensamma i universum, beskriver Borg. 

OSIRIS-REx prov från asteroiden Bennu är nu till en del undersökt

 

OSirix Rex sköts upp under 2016 för att ta prov från ytan på asteroiden Bennu Det lyckades den 1 oktober  2020 och nu är detta prov till viss del analyserat efter att farkosten kom tillbaks till Jorden med markprovet den  24 september 2023.

OSIRIS-REx-provet (60 gram av Bennus jord) är det största kolrika asteroidprovet som någonsin levererats till jorden och kommer att hjälpa forskare att förstå mer om livets ursprung på vår egen planet, enligt uttalade av NASA-administratören Bill Nelson. Nästan allt vi gör på NASA syftar till att svara på frågor om vilka vi är och var vi kommer ifrån tillägger Nelson. NASA-uppdrag likt OSIRIS-REx kommer att förbättra vår förståelse av asteroider som kan hota jorden samtidigt som vi får en inblick i vad de består av. Provet från Bennu som nu kommit till jorden kommer att ta decennier att helt undersöka.

Även om mer arbete behövs för att förstå egenskaperna hos de kolföreningar som hittats bådar den första analysen gott för framtida analyser av asteroidprovet. Hemligheterna som finns i stoftet från asteroiden kommer att studeras i årtionden framöver och ge insikter om hur vårt solsystem bildades, hur föregångarmaterialen till liv kan ha uppstått på jorden och vilka försiktighetsåtgärder som måste vidtas för att undvika asteroidkollisioner med jorden.

Våra laboratorier var redo för vad Bennu än hade i beredskap för oss, beskriver Vanessa Wyche, chef för NASA Johnson. Vi har haft forskare och ingenjörer som arbetat sida vid sida i åratal för att utveckla specialiserade handskfack för att ta emot stoftet och utveckla verktyg för att hålla asteroidmaterialet sterilt och för att analysera stoftet så att forskare nu och årtionden framåt kan studera denna värdefulla last från kosmos.

Inom de första två veckorna efter hemkomsten av stoftet utförde forskarna snabbanalys av materialet och samlade in bilder från ett svepelektronmikroskop, infraröda mätningar, röntgendiffraktion och analys av kemiska grundämnen. Datortomografi med röntgen användes även för att framställa en 3D-datormodell av en av partiklarna vilket framhävde dess mångsidiga inre. Denna tidiga glimt gav bevis på rikligt med kol och vatten i stoftet.

Bild vikipedia på asteroiden Bennu.

Första analysen offentliggjord av astroiden 162173 Ryugu

 

År 2018 landade Hayabusa2 på den snurrande asteroiden Ryugu och samlade in partiklar från dess yta. Efter att ha tillbringat ett och ett halvt år i omloppsbana runt asteroiden återvände farkosten till jorden med en förseglad kapsel innehållande cirka fem gram dammpartiklar och sten. Forskare runt om i världen har väntat på kapselns innehåll för att undersöka detta. De är speciellt intresserade utifrån att dessa partiklar aldrig skulle ha nått jorden utan farkostens skydd. Skulle de färdats genom rymden och kommit in i Jordens atmosfär skulle de brunnit upp.

"Vanligtvis är allt vi kan studera av asteroider de bitar som är tillräckligt stora för att klara nedfärden till marken som meteoriter", säger UChicago geokemist Andrew M. Davis och medlem av teamet som analyserat provet.

– Vi har inte haft ett sådant här prov tidigare. Det är spektakulärt."

Efter en sexårig resa landade Hayabusa2 i slutet av 2020 i Australien. När forskare från den japanska rymdorganisationen JAXA hämtat farkost och kapsel och öppnat den förseglade kapseln fanns här en handfull material som Hayabusa2 lyckats skopa upp från Ryugs yta.

Forskare har nu börjat tillkännage de första resultaten av analysen av innehållet. Dessa tyder på är att Ryugu är en bit bestående av samma innehåll som samlades i vår sols närhet för fyra och en halv miljard år sedan innan bildandet av solen och solsystemet.

Tiden då allt som fanns var ett stort roterande gasmoln. Forskare tror att det mesta av denna gas drogs samman och blev början till vår sol (troligen riktigt då det drogs samman genom gravitation). Resterna av gasen efter att solen bildats expanderade till en skiva (ackreationskiva kallat) vilken kyldes efterhand och drogs samman till sten som fortfarande flyter runt solsystemet idag; det verkar som om Ryugu är en av dessa. Asteroiden har låg densitet. (Denna skiva är även utgångsmaterialet till planeterna och jorden allt med största sannolikhet med gravitationen som källa).

Forskare säger även att fragmenten som nu analyseras visar tecken på att ha stött på vatten någon gång. "Man måste föreställa sig ett aggregat av is och kolhaltigt damm som flyter i rymden som förvandlades till en stor lerboll när is smälte av kärnkraft från sönderfallet av radioaktiva element som fanns i asteroiden då den bildades", säger Dauphas. Dock är asteroiden relativt torr numera enligt analysen.

Bild på 162173 Ryugu från vikipedia.

Analysresultat av Meteoriten som föll över Flensburg 2019

En eldklot for över skyn i staden Flensburg i Tyskland i september 2019. Skenet sågs av hundratals personer och meteoriten som var skenet landade i en trädgård.

 Det var dagen efter observationen som en medborgare i Flensburg hittade stenen vilken vägde 24,5 gram och vilken hade gett en upphov till en svart nedslagsskorpa på gräsmattan.  


Nu har de första forskningsresultaten visat att meteoriten "Flensburg", uppkallad efter var den hittades tillhör en extremt sällsynt typ av kolhaltiga kondriter.  


Scanning av elektroner och mikroskopiska analyser visar att den innehåller mineraler, särskilt plåtsilikater och karbonater som bildades i närvaro av vatten i små mängder i solsystemets tidiga historia. Således kan dessa typer av tidiga stenar betraktas som möjliga byggstenar av jorden och även kom med  vatten hit.


"Meteoriten i Flensburg tillhör en extremt sällsynt meteoritklass och är den enda meteoritnedgången av denna klass som hittats i Tyskland. Den visar att för 4.56 miljard år sedan måste det ha funnits små meteoriter i solsystemet som innehöll vatten. Kanske sådana också levererat vatten till jorden," säger Addi Bischoff en av de forskare som analyserat meteoriten.


Jag (min anm.) undrar vad som säger att dessa små stenar hade vattenmolekyler från början? Vad säger att inte sten av detta slag senare fick vatten inom sig eller att vattnet i Flensburgmeteoriten inte fick sitt innehåll av vattenmolekyler på sin väg ner genom vår atmosfär innan nedslaget. Kanske till och med efter detta då stenen kan ha varit tillfälligt porös vid nedfärden av friktion på materialet.


Bild på Meteoriten som analyseras ses genom länken ovan då ingen fanns som lovligen kunde publiceras här. Bilden här är från vikipedia och visar en meteoroid (då den når marken får den beteckningen meteorit) som har tagit sig igenom jordens atmosfär och landat på marken i detta fall Willamette-meteoriten.

En tolkning av vad den ryska dockan betyder.

Docka i docka, likt den klassiska gåtan, lapp på lapp men ingen söm.

I senare gåtan är svaret kålhuvudet. I föregående är svaret kanske människan.

Den ryska dockan kan symbolisera människans olika ansikten i skilda sammanhang. Jämför med Freuds olika stadier. Detet, jaget och överjaget.

I den ryska dockan kan man lägga in betydelser av detta slag. Ju mer man analyserar en människas psyke, desto mer hittar man av denna människas personlighet och arv.

I de olika, mindre och mindre dockorna i dockan som man öppnat, hittar man ytterligare en docka vartefter man öppnar, förs tankarna till psykoanalysens domäner.

Man öppnar, förstår, men hittar ytterligare att försöka förstå.

Allt är en helhet bestående av många delar. Men försvinner en del försvinner den helhet som är en harmonisk människa.

Så tolkar jag den ryska dockans betydelse.