Verpulverde asteroïde kan klimaat op Aarde beïnvloed hebben

Heeft verpulvering van een asteroïde 466 miljoen jaar geleden invloed gehad op het Aardse klimaat? Dat oppert een Zweedse geoloog, Birger Schmitz, en zijn team. Hij denkt dat stof van die asteroïde reikte tot binnen de baan van de Aarde, waardoor er minder zonlicht onze planeet bereikte. Dat op zijn beurt zou de oorzaak zijn van een explosie van dierlijk leven in de Aardse oceanen, die rond diezelfde periode plaats vondt.

Dat een asteroïde 466 miljoen jaar geleden door een botsing vernietigd was, dat was al bekend dankzij onderzoek aan meteorieten. Modellen kwamen uit om een hemellichaam van ongeveer 150 km doorsnede. Schmitz deed onderzoek in een kalksteengroeve in Zuid-Frankrijk, waarin hij 180 meteorieten en micrometeorieten vond in de gesteentelaag van vlak na de explosie. Dit is aanzienlijk meer dan men in andere perioden aantreft.

Het asteroïdestof zou ervoor gezorgd kunnen hebben dat minder zonlicht het aardoppervlak bereikte. Koeler water kan meer zuurstof opnemen, wat vervolgens door leven gebruikt werd. Ook zouden de poolkappen aanvriezen, wat zorgt voor een verlaagd zeeniveau. Dat zorgt voor meer afzonderlijke zeeën, waarin diverser leven zich afzonderlijk van elkaar kan ontwikkelen. We weten dat in dezelfde tijd het zeeniveau daalde, dus ook dat zou mooi bij deze hypothese aansluiten. De eerste koraalriffen ontstonden in deze periode. Trilobieten werden groter en er was voor het eerst een roofdier met tentakels, zogenaamde nautiloidea (inktvissen met een spiraalvormige schelp).

Om meer bewijs te vinden, moet hetzelfde onderzoek wel op meer plaatsen op Aarde gedaan worden. En dat is Schmitz dan ook van plan. Hij heeft een plek in China op het oog. Misschien kan hij dan bevestiging vinden dat 466 miljoen jaar geleden ongelofelijke regens van vallende sterren hebben plaatsgehad op Aarde (jammer dat er niemand voldoende geëvolueerd was om het ten volle kunnen waarderen).

Bronnen:

https://www.sciencemag.org/news/2019/09/veil-dust-ancient-asteroid-breakup-may-have-cooled-earth

https://www.theguardian.com/science/2019/sep/18/dust-cloud-sparked-explosion-in-primitive-life-on-earth-say-scientists

https://www.researchgate.net/publication/334519474_The_micrometeorite_flux_to_Earth_during_Frasnian-Famennian_transition_reconstructed_in_the_Coumiac_GSSP_section_France

Coverafbeelding: NASA/JPL-Caltech

 

Nieuwe foto’s en wetenschappelijk nieuws van MASCOT lander

Vorig jaar landde de Frans-Duitse Mobile Asteroid Surface Scout (MASCOT) op de asteroïde Ryugu. Wat heeft deze lander ter grootte van een schoenendoos ontdekt? Een recent wetenschappelijk artikel vertelt hierover en er werden nieuwe foto’s getoond van op het oppervlak.

MASCOT werd op 3 oktober vorig jaar afgeleverd boven Ryugu door de Japanse Hayabusa 2 missie. Hij deed er bijna 6 minuten over om de 41 meter naar het oppervlak te overbruggen en ketste daar op af een rotsblok. Na een tocht van nog eens 17 meter kwam de doos uiteindelijk op zijn kant tot stilstand. Automatisch draaide MASCOT zich recht.

Op de eerste foto’s die MASCOT nu naar Aarde stuurde, waren drie bewegende objecten te zien. Het bleek te gaan om Jupiter, Saturnus en een ster in het sterrenbeeld Boogschutter. MASCOT bleek op zijn kop te liggen. Dankzij de foto’s konden astronomen de rotatietijd van Ryugu wel heel nauwkeurig bepalen: eens per 7,6 uur.

Maar de astronomen wilden natuurlijk foto’s zien van het oppervlak. Dus MASCOT moest omgekeerd worden. Hiervoor had het een slingerarm aan boord, waarmee de zeer geringe zwaartekracht van Ryugu (66.500 keer minder dan de Aardse zwaartekracht) overwonnen kon worden en MASCOT zich kon verplaatsen. Op MASCOT’s tweede lokatie stond de camera gericht op het oppervlak.

smcsja42qynuizhsrimz.png
Twee soorten gesteente bij elkaar. Middenonder en rechtsonder zijn voorbeelden te zien van de hoekigere rotsen. Rechtsboven en linksonder is ruiger en donker materiaal te zien. Foto: DLR

Nu konden voor het eerst foto’s gemaakt worden van het rotsgesteente en wel van heel nabij. Er bleken twee typen rotsen te zien zijn: donkere en ruige rotsen en rotsen met een lichter en gladder en hoekiger oppervlak. Dit bevestigt het vermoeden dat Ryugu een samenraapsel is van puin van een botsing tussen twee objecten.

Die rotsen kunnen zich onder invloed van de cyclus van hitte en koude gaan opbreken. Dat verklaart de gladdere rotsen. Astronomen hadden gedacht dat de donkere en ruigere (“bloemkool-achtige”) rotsen uiteen zouden vallen tot stof. Maar MASCOT heeft vrijwel geen stof gevonden. Alleen rotsen van 10 centimeter of groter.

ECm3Vg-UIAAJpbj.jpg
Een foto van Ryugu’s gesteente in de nacht. Foto: DLR

In Ryugu’s nacht verlichtte een LED lamp van de lander het gesteente. Kleine insluitingen in het rotsgesteente reflecteerden het licht. Dat is iets wat astronomen hoopten tegen te komen. Het zouden koolstof-chondrieten kunnen zijn, materiaal van het begin van ons zonnestelsel. Gehoopt wordt dat Hayabusa 2 ook zulk materiaal heeft weten op te pikken bij zijn twee monsternames. Dat zullen we te weten komen in december 2020, als de capsule met monsters in Australië landt.

De MASCOT lander was 17 uur actief, tot de batterij leeg was. Hayabusa 2 maakte gebruik van MASCOT’s verkenningswerk bij zijn latere landingen. Het werk van Hayabusa 2 bij Ryugu is trouwens nog niet helemaal over. Het heeft nog een kleine rover bij zich die het nog niet afgeworpen heeft. Mogelijk gaat dat nog in september gebeuren. In december zet Hayabusa 2 de terugweg in.

 

Bronnen:

https://arstechnica.com/science/2019/08/asteroid-hopping-robot-gives-us-a-close-look-at-ryugus-surface/

https://phys.org/news/2019-08-images-asteroid-probe-clues-planet.html

https://gizmodo.com/unprecedented-close-up-view-of-asteroid-shows-rocks-tha-1837475851

Coverfoto: DLR

Ook tweede landing van Hayabusa 2 een succes

Ook Hayabusa 2’s tweede landing op de asteroïde Ryugu is een succes. De satelliet daalde in de nacht van woensdag op donderdag af naar het oppervlak en schoot nog eens een kogel van tantaal af, om het opschietende materiaal vervolgens op te vangen. Waarschijnlijk heeft de Japanse missie hiermee nog meer monsters weten te verzamelen. Daarmee is Hayabusa 2 de eerste onbemande missie ooit dat monsters verzamelde van onder het oppervlak van een ander hemellichaam.

Hayabusa 2 is inmiddels terug in zijn baan van 20 km om Ryugu. De missieplanners zijn uiterst tevreden over het resultaat. Wat nu rest is de weg terug naar Aarde met de monsters, die in december dit jaar ingezet gaat worden.

Bronnen:

https://www.japantimes.co.jp/news/2019/07/11/national/science-health/japans-hayabusa2-probe-makes-second-touchdown-distant-asteroid/

 

Hayabusa 2 gaat opnieuw landen, nu naast de krater die het zelf maakte.

Hayabusa 2 gaat 11 juli een tweede landing doen op de asteroïde Ryugu om monsters te verzamelen. De landing zal 20 meter ten noorden van de impactkrater zijn, die Hayabusa 2 op 5 april maakte met de Small Carry-on Impactor (SCI). De impactkrater zelf heeft te veel grote rotsen die de ruimtesonde in gevaar kunnen brengen.

pub_onc_PPTDTM1B_20190613_st_5m.jpg
Op 30 mei liet Hayabusa 2 een “target marker” achter in de impactkrater en maakte deze foto’s (Foto: JAXA)

De impact heeft materiaal van onder het oppervlak opgeworpen, dat Hayabusa 2 in de buurt kan oppikken. Astronomen interesseren zich voor materiaal van onder het oppervlak, omdat daar zich organische stoffen kunnen bevinden die over tijd door zonlicht afgebroken worden.

 

Bronnen:

https://spaceflightnow.com/2019/07/03/hayabusa-2-cleared-for-second-touchdown-on-asteroid/

http://www.hayabusa2.jaxa.jp/en/topics/20190619e_PPTD_approach1/

Help NASA een landingsplaats vinden voor OSIRIS-REx

NASA heeft je hulp nodig. De OSIRIS-REx missie draait rond de asteroïde Bennu met als doel om er monsters van te nemen en die naar Aarde te brengen. Maar Bennu had een verrassing in petto: het ligt er bezaaid met grote rotsblokken die een gevaar kunnen vormen voor een landende satelliet. Het is dus zaak om al dat puin in kaart te brengen. Maar begin daar maar eens aan.

En dat is waar jij om de hoek komt kijken. Cosmoquest is een citizen science project gestart waarbij iedereen kan meedoen om kraters en rotsen op Bennu aan te duiden en op te meten. En dat is niet moeilijk, maar wel nog best een flinke klus, getuige dit voorbeeld hieronder.

cosmoquest_bennu_mappers2.PNG
Een screenshot van Bennu mappers.

Je kunt tot 10 juli je hier bijdrage leveren: https://bennu.cosmoquest.org/. De deelnemers van de site hebben tot nu toe 1/3 van de foto’s doorgewerkt. Er is dus nog zat werk te doen.

Dit soort werk kan computers in de toekomst leren rotsen automatisch in kaart te brengen en het kan wetenschappers leren waar de rotsen vandaan komen en hoe ze gevormd zijn.

 

Bronnen:

https://bennu.cosmoquest.org/

https://www.nasa.gov/feature/nasa-invites-public-to-help-asteroid-mission-choose-sample-site

Onderzoekers vinden water in deeltjes van asteroïde Itokawa

Hoeveel kun je leren van een paar stofdeeltjes van een asteroïde die half zo groot als de doorsnede van een menselijke haar zijn? Verrassend veel toch, zolang je ze in Aardse laboratoria kunt onderzoeken. De Japanse missie Hayabusa (voorganger van Hayabusa 2) bracht in 2010 stofdeeltjes van de asteroïde Itokawa naar Aarde. Vijf van die stofdeeltjes werden “uitgeleend” aan de Arizona State University. Wetenschappers daar hebben achterhaald dat er in twee van de deeltjes water zit.

Dit is een verrassing. Uit eerder onderzoek bleek dat Itokawa flink wat te verduren heeft gehad. Het ontstond uit puin dat vrijkwam van een botsing in de asteroïdengordel 1,4 miljard jaar na de vorming van de zon. Bij die en andere botsingen kwam veel warmte vrij. Die warmte zou water compleet hebben kunnen doen verdampen.

Maar de onderzoekers vonden water in pyroxeen kristallen. Wetenschappelijk is dit zeer interessant, want dit kan helpen bij de onopgeloste puzzel waar het water van onze oceanen vandaan komt. Het water dat gevonden is in deze deeltjes heeft dezelfde samenstelling, qua isotopen, als water op Aarde. Het team denkt dat asteroïden zoals Itokawa de helft van het water op Aarde geleverd zouden kunnen hebben.

5cc95e29570d5.jpg
De onderzoekers van Arizona State University Maitrayee Bose (links) en Ziliang Jin (rechts) bij het Nanoscale Secondary Ion Mass Spectrometer (NanoSIMS) instrument dat ze gebruikt hebben om dit onderzoek te doen. (Foto: M. Bose)

 

Bronnen:

https://asunow.asu.edu/20190501-discoveries-asu-researchers-find-water-in-asteroid-itokawa-samples

https://advances.sciencemag.org/content/5/5/eaav8106

Credits coverafbeelding: Credit: Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), bewerkt door Z. Jin en M. Bose

Hayabusa 2 maakt eerste foto van zelf gemaakte krater

De Japanse ruimtesonde Hayabusa 2 maakte op 5 april een nieuwe krater op de asteroïde Ryugu. Deze week keerde Hayabusa 2 terug om de schade op te nemen. De ruimtesonde daalde hiervoor af naar 1,7 km hoogte boven het gebied van de inslag. De Small Carry-on Impactor bleek vrij dicht bij de beoogde plaats van impact ingeslagen te zijn.

Er is nog geen (Engelstalige) wetenschappelijke berichtgeving over, maar uit de Japanse tweets van Hayabusa blijkt dat de krater veel groter is dan gedacht: 20 meter in plaats van 10.

 

Bronnen:

 

China wil asteroïde en komeet bezoeken

Zoals ik afgelopen zaterdag in mijn presentatie “Het ontstaan van ons zonnestelsel” vertelde, interesseren astronomen zich de laatste jaren erg in kleine objecten zoals asteroïden en kometen. Het materiaal waaruit ze bestaan is vrijwel onveranderd sinds het zonnestelsel vormde. Niet voor niets zijn er op dit moment twee ruimtesondes bij asteroïden om er monsters van te nemen en die terug te brengen naar Aarde (Hayabusa 2 en OSIRIS-REx). Ook China wil in de toekomst een monster nemen van een asteroïde.

De Chinese ruimtevaartorganisatie (CNSA) wil in 2022 een missie sturen naar de asteroïde 469219 Kamoʻoalewa (of 2016HO3). Dit is een 41 meter grote “quasi-satelliet” van de Aarde: Kamoʻoalewa verblijft soms in een hoefijzervormige baan bij de Aarde. De Aarde heeft vijf van zulke begeleiders. Kamoʻoalewa zal de kleinste asteroïde zijn die ooit bezocht is. China heeft buitenlandse wetenschappelijke instituten gevraagd om instrumenten voor te stellen voor het onderzoek. Er zouden eventueel ook kleine landers mee kunnen.

De missie moet ook monsters gaan nemen die naar Aarde gebracht wordt in 2024. Daarna zal het doorgaan naar komeet 133P/Elst–Pizarro. Dit is een object in de asteroïdengordel die lijkt aan de ene kant op een asteroïde, maar het heeft ook een komeetachtige staart gehad. ESA had eerder een missie ontworpen om dit object te bezoeken, maar deze werd uiteindelijk niet geselecteerd.

 

Bronnen:

https://forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=47991.0

https://www.space.com/china-asteroid-sample-return-comet-mission-2022.html

http://www.xinhuanet.com/english/2019-04/18/c_137988625.htm

Coverafbeelding: NASA/JPL

Inslag op Ryugu gelukt en waargenomen

Vannacht heeft Hayabusa 2 met succes een impactor laten inslaan op de asteroïde Ryugu. Ook heeft een kleine camera, genaamd DCAM3, de beelden hiervan doorgegeven.

Deze camera werd door Hayabasa 2 achter gelaten zodat het de inslag kon fotograferen, terwijl het moederschip zelf veilig aan de andere kant van van Ryugu zat.

 

Bronnen:

http://www.planetary.org/blogs/jason-davis/hayabusa2-safe-after-sci.html

Hayabusa 2 laat vannacht explosief los boven Ryugu

Vannacht gaat Hayabusa 2 een projectiel met explosieven afwerpen naar de asteroïde Ryugu met als doel een krater erin te slaan. Hiervoor bevat de Small Carry-on Impactor, zoals het ding heet (coverfoto, links), explosieven die een koperen plaat van 2 kg naar het oppervlak lanceren. De inslag wordt om 4:45 Nederlandse tijd vannacht verwacht.

Zoals ik eerder vermeldde maakt Hayabusa 2 zich dan uit de voeten naar de andere kant van Ryugu om niet geraakt te worden door het puin dat deze inslag vrij maakt. Om toch de inslag in beeld te brengen, laat Hayabusa 2 een camera in een baan achter (DCAM3, coverfoto rechts), die de inslag gaat filmen. Hayabusa 2 blijft twee weken aan de andere kant van Ryugu, tot een en ander weer tot bedaren is gekomen. Daarna gaat het kijken naar het resultaat.

hayabusa2_sci.JPG
De Small Carry-on Impactor

Oorspronkelijk was het plan om later monsters te verzamelen die de inslagkrater bloot gelegd heeft. Dat is nu nog niet gepland. Maar mocht de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA dit gaan proberen, dan is die landing pas in juni te verwachten.

Voor wie vannacht wakker is of niet kan slapen, de live stream wordt hier uitgezonden:

 

Bronnen:

http://www.planetary.org/blogs/jason-davis/what-to-expect-hayabusa2-sci.html

http://www.hayabusa2.jaxa.jp/en/topics/20190403e_SCI_Schedule/

Credits coverfoto: JAXA