Prvotní rozbory vzorků ze 4,5 miliardy let staré planetky Bennu, které na Zemi dopravila americká sonda OSIRIS-REx, vykazují vysoké koncentrace uhlíku a vody. V obou případech se jedná o základní stavení kameny života. NASA (nejen) tyto novinky zveřejnila na včerejší tiskové konferenci, která se konala na Johnsonově středisku v Houstonu. Právě na tomto pracovišti se přivezeným vzorkům věnují týmy expertů, kteří pro konferenci poskytli nejen první předběžná měření, ale ukázali také snímky vzorků. V tomto článku si zopakujeme nejdůležitější události, které v přímém přenosu zazněly. Vzhledem k významu události jsme tento článek vydali v termínu, kdy měl vyjít další díl ze seriálu X-planes. Toho se dočkáte o týden později.

Odběrná hlava sondy OSIRIS REx s jasně viditelnými vzorky.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

„Vzorky ze sondy OSIRIS-REx představují největší množství materiálu z uhlíkaté planetky, které bylo kdy dopraveno na Zemi. Tyto vzorky pomohou vědcům dalších generací prozkoumat původ života na naší vlastní planetě,“ uvedl administrátor NASA, Bill Nelson a dodal: „Prakticky vše, co v NASA děláme, souvisí s otázkami o tom, kdo jsme a odkud pocházíme. Mise jako OSIRIS-REx zlepší naše chápání planetek, které by mohly ohrozit Zemi a zároveň nám naznačí i mnoho dalšího. Vzorky se podařilo dostat na Zemi, ale ještě náš čeká hodně vědeckého výzkumu. Výzkumu, jaký jsme ještě neviděli.“

Detailní pohled na vzorky přivezené z planetky Bennu.
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Ačkoliv bude zapotřebí mnohem více práce, abychom mohli lépe porozumět podstatě nalezených uhlíkatých sloučenin, už výsledky prvotní analýzy jsou dobrým příslibem pro budoucí hloubkovější rozbory. Materiál se do analytických přístrojů a elektronových mikroskopů dostal už třetí den poté, co dorazil do Houstonu. Výzkum je stále teprve na úplném začátku. Tajemství ukrytá v kamenech a prachu z planetky se budou postupně odkrývat po dobu dalších desetiletí. Díky tomuto materiálu se dozvíme, jak se naše Sluneční soustava formovala, jak se mohly na Zemi dostat materiály, které sloužily jako základní kameny pro vznik života, nebo jaká opatření budou nejvhodnější, abychom někdy v budoucnu odvrátili planetku na kolizním kursu se Zemí.

Celkový pohled na odběrnou hlavu sondy OSIRIS-REx se čtyřmi detailními výřezy.
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Cílem mise OSIRIS-REx z hlediska odběru vzorků bylo získání minimálně 60 gramů materiálu. Dosavadní předběžné odhady hovoří o tom, že by pouzdro mohlo obsahovat něco kolem 250 gramů materiálu, což by znamenalo, že sonda odebrala 4× více vzorků, než byl minimální požadavek. Experti z Johnsonova střediska se v uplynulých deseti dnech v čisté místnosti postavené speciálně pro tuto misi věnovali pečlivému rozebírání návratového pouzdra, aby získali první náznaky obsažených vzorků. Když bylo víko poprvé odklopeno, zjistili, že se mimo odběrnou hlavu nachází „bonusový“ materiál, který pokrývá vnější povrch odběrné hlavy, ale nachází se i na víku a základně. Tohoto materiálu bylo nečekaně mnoho, což zpomalilo pečlivý proces sběru a katalogizace primárního materiálu v odběrné hlavě.

Vlevo vidíme zrnko z planetky Bennu vyfocené v optickém mikroskopu. V pravé části je stejné zrnko pod ultrafialovým zářením. Lehce namodralý svit pochází od uhlíkatých sloučenin. Jasné body připomínající hvězdy jsou shluky organických látek.
Zdroj: https://www.youtube.com/

„Naše laboratoř byla připravena na vše, co by si pro nás planetka Bennu mohla připravit,“ uvedla Vanessa Wyche, ředitelka Johnsonova střediska a dodala: „Naši inženýři a vědci celé roky spolupracovali, aby vyvinuli speciální gloveboxy a nástroje, které zajistí, že vzorky zůstanou neznečištěné a bude možné je uchovat pro současné i budoucí výzkumníky, kteří budou moci studovat tento vzácný dárek z vesmíru.“ V průběhu prvních dvou týdnů provedli vědci rychlé rozbory přivezeného materiálu, což obnášelo snímkování pomocí skenovacího elektronového mikroskopu, infračervená měření, rentgenovou difrakci a analýzu chemických prvků. Rentgenová počítačová tomografie byla také využita k vytvoření trojrozměrného počítačového modelu jedné z částic, přičemž bylo možné zvýraznit její pestré útroby. Už tento předběžný pohled  poskytl důkazy o existenci velkého množství uhlíku a vody ve vzorku.

Situace po odklopení víka – v celkovém pohledu nalevo vidíte bíle vyznačený obdélník – jeho detail naleznete vpravo.
Zdroj: https://www.youtube.com/

„S tím, jak nahlížíme do dávných tajemství uchovaných v prachu a kamenech planetky Bennu, odemykáme časovou schránku, která nám nabízí hluboký pohled na počátky naší Sluneční soustavy,“ uvedl Dante Lauretta, hlavní řešitel mise z University of Arizona v Tucsonu a dodal: „Množství materiálu bohatého na uhlík a hojný výskyt jílových minerálů s vázanou vodou přestavují pouhou špičku kosmického ledovce. Tyto objevy, které byly učiněny díky dlouholeté obětavé spolupráci a špičkové vědě, nás pohánějí vpřed na cestě k pochopení nejen našeho kosmického okolí, ale také potenciálu počátků života. S každým objevem z Bennu se přibližujeme k odhalení tajemství našeho vesmírného dědictví.“ Zhruba za půl roku by mohl být k dispozici katalog přivezených vzorků, ze kterého si budou moci vědci po celém světě vybrat vhodné kousky pro svůj experiment. Předložený návrh pak posoudí speciální komise, která následně danému vědci dané vzorky poskytne.

Vzorky z planetky Bennu nasnímané elektronovým mikroskopem. Vlevo nahoře vidíme jíly, ve kterých je vázána voda. Vpravo nahoře místo s obsahem sirných sloučenin. Spodní dva snímky zachycují kousky magnetitu.
Zdroj: https://www.youtube.com/

Další dva roky stráví vědecký tým mise pokračováním charakterizace vzorků a prováděním analýz, které jsou zapotřebí ke splnění vědeckých cílů mise. NASA zachová nejméně 70 % vzorků na Johsonově středisku pro budoucí výzkum experty z celého světa včetně jejich dalších generací. V rámci vědeckého programu mise se na studium vlastností regolitu zaměří skupina více než 200 výzkumníků, ve které bychom našli vědce z mnoha amerických institucí, ale i z japonské kosmické agentury JAXA, kanadské agentury CSA, nebo z dalších států světa. Další vzorky budou zapůjčeny do Smithsonian Institution, Space Center Houston a University of Arizona, kde budou vystaveny pro veřejnost.

Rentgenová počítačová tomografie umožňuje provést virtuální řezy skrz naskenované vzorky.
Zdroj: https://www.youtube.com/

Už nyní se vědci shodují, že se jim podařilo vybrat správnou planetku a také ideální místo pro odběr. Včera prezentované výsledky prvotní předběžné analýzy jsou jen slabým odvarem toho, co nás čeká v dalších letech. Experti zapojení do programu budou díky moderním přístrojům schopni prozkoumat přivezené vzorky do posledního detailu. A jelikož se část vzorků uchová pro budoucí generace, bude možné je studovat metodami, o nichž se nám dnes ani nesní – stejně jako se to dělalo u vzorků z programu Apollo. Bez přehánění tedy můžeme říct, že vzorky z planetky Bennu představují pro vědce doslova poklad.

Rentgenová počítačová tomografie zmapovala toto zrnko s délkou zhruba 2 milimetry. Červené skvrny ukazují, kde se ve vzorku nachází sirné sloučeniny. Vědci tak mohou naplánovat nejvhodnější vedení virtuálního řezu za účelem získání co největšího množství vědy.
Zdroj: https://www.youtube.com/

Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/
https://www.youtube.com/

Zdroje obrázků:
https://blogs.nasa.gov/…/jsc2023e054550-1200×960.jpg
https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2023/10/nelson-tagsam-shot-b.jpg
https://pbs.twimg.com/media/F8K0sTbWMAEceFR?format=jpg&name=large
https://pbs.twimg.com/media/F8K28SuXAAA8REc?format=jpg&name=4096×4096
https://www.youtube.com/watch?v=oFvIuSpACQA