Tàu khảo sát Hayabusa 2 đã ghé thăm tiểu hành tinh Ryugu & tìm ra các đặc điểm khác thường. Theo đó, mặt phẳng khô hạn của tiểu hành tinh này tranh chấp với những lý thuyết hiện giờ về việc làm thế nào mà Trái Đất có được lượng nước như hiện thời.

Hình 1. Camera định hướng phổ khả kiến của Habuyasa chụp được bức ảnh này của Ryugu vào ngày 26/06/2018. Ảnh: JAXA / University of Tokyo and collaborators

Đây là tuần lễ của tiểu hành tinh. Trong lúc hội nghị Khoa học Mặt Trăng & hành tinh đang diễn ra ở Texas, hai dự án Osiris-Rex của NASA &  Habuyasa 2 của Đơn vị thám hiểm không gian Nhật Bản đã thông báo những trong tìm hiểu tiên tiến nhất của mình về các tiểu hành tinh gần Trái Đất đi kèm với hình ảnh & dữ liệu, & các bài đăng trên báo chí Nature, Nature Astronomy & Nature GeoScience.

Đối với đội Mỹ, đội Nhật đã  tiếp cận tiểu hành tinh sớm hơn khoảng 6 tháng & thấy địa hình gập ghềnh hơn dự kiến, điều mà NASA cũng sẽ tìm ra ở Bennu. Ryugu được bao bọc bởi những phiến đá lớn có đường kính vài mét. Điều này sẽ gây bất trắc cho tàu vũ trụ trong sứ mệnh lấy mẫu Nguyên vật liệu trên mặt phẳng

Trong lúc Osisris-REX vẫn đang lập sách lược tiếp cận Bennu, Habuyasa 2 đã thả thành công 3 robot tự hành nhảy trên mặt phẳng tiểu hành tinh & chụp hình mặt phẳng. Tàu mẹ cũng từng thực hiện thành công một trong ba lần va chạm mềm với mặt phẳng. Trong những lần va chạm mềm đó, tàu sẽ vươn “cánh tay máy dài 1 m”, một cơ cấu lấy mẫu với một đầu có gàu để xúc mẫu vật. Khi cái gàu đủ gần mặt phẳng, cơ cấu đặc biệt trong cánh tay máy sẽ bắn một viên đạn nhỏ xuống mặt phẳng tiểu hành tinh, phá hủy lớp đá mặt phẳng & (ao ước rằng) một số Nguyên vật liệu sẽ bị văng vào gàu. Đầu tháng này, nhóm đã thông báo kết quả của lần thử trước tiên. Các nhà tìm hiểu ao ước họ sẽ có nhiều mẫu mã vật hơn dự kiến bởi lẽ viên đạn đã tạo nên hiệu ứng tốt hơn trông đợi khi phá hủy lớp đá có đường kính tới 1m chung quanh.

Xem Thêm  Tôn vinh Kỷ niệm 50 năm 2001: Nguyên khối và Hy vọng cho loài người

Bên cạnh đó, chẳng thể nào biết chắc rằng lượng mẫu nhận được, vì tàu vũ trụ không có công cụ để cân hoặc ước tính lượng mẫu trong buồng chứa. “Đây là bí mật thú vị cho đến khi tàu trở về Trái Đất. Nó giống như một món quà tặng từ chuyến du hành.” Chủ nhiệm dự án Yuichi-Tsuda của viện Khoa học không gian & Thám hiểm của JAXA nói vui trong buổi họp báo.

Ryugu: Điểm giống & Không giống Bennu

Ryugu & Bennu thoạt nhìn rất giống nhau về bộ mặt, rất khó để phân biệt chúng từ hình ảnh. Cả hai đều được phân loại là tiểu hành tinh dạng đá kết, là thiên thể được tạo ra từ rất nhiều phiến đá có độ lớn khác nhau, bền chặt lại bởi lực cuốn hút. Khối lượng riêng của chúng nhỏ, cho thấy phần bên trong có rất nhiều khoảng không, giống như miếng phô mai Thụy Sỹ vậy. Những thiên chuyên mục này có thể tạo ra từ những mảnh vỡ của những tiểu hành tinh to hơn, do những va chạm từ thời đại đầu của Hệ Mặt Trời.

Cả hai thiên thể đều có vận tốc tự quay lớn, nên bồi đắp vùng xích đạo, khiến chúng có kiểu dáng như con quay. Nhưng trong lúc vận tốc tự quay của Bennu đang tăng tốc thì Ryugu có lẽ đang giảm tốc & tất cả chúng ta chưa rõ nguyên nhân. Hiện giờ, chu kỳ tự quay của Ryugu là 7.6 giờ nhưng các nhà tìm hiểu ước tính rằng, để có được hình dạng như hiện tại, trong dĩ vãng nó phải tự quay mau hơn với chu kỳ bé hơn 3.5 giờ.

Xem Thêm  Năm 2021 có những sự kiện thiên văn nào đáng xem?

Hình 2. Ryugu có kích cỡ khoảng 900m (khoảng nửa dặm). Ảnh: © 2019 Seiji Sugita et al., Science.

Một độc đáo khác là tuổi. Trong lúc Bennu rất cổ, có tuổi khoảng 100 triệu năm đến 1 tỉ năm, Ryugu có lẽ trẻ hơn nhiều, chỉ khoảng 100 triệu năm.

Ryugu cũng tối hơn đối với Bennu, do chỉ phản xạ một nửa ánh sáng truyền đến đối với Bennu. Với độ phản xạ albedo khoảng 2%, nó là một trong những thiên thể đen nhất Hệ Mặt Trời.

Các nhà khoa học đã thấy điểm chung về màu sắc mặt phẳng của Ryugu & hai họ tiểu hành tinh Polana & Eulalia trong vành đai tiểu hành tinh. Sự giống nhau này cho thấy khả năng cao Ryugu là một member của các nhóm này.

Một sự độc đáo không trông đợi khác là lượng nước trong hai tiểu hành tinh. Dù rằng cả hai đều có khoáng chất bị hydrat hóa, Ryugu có lẽ khô hơn đối với trông đợi. Điều này có thể cho thấy thiên thể mẹ của nó cũng chứa ít nước, trái ngược hẳn với Bennu, nơi có rất nhiều lượng hydroxyls – phân tử chứa nguyên tử hydro & oxy link với nhau. Những phân tử này có vẻ thuộc về các khoáng đất sét, có thể cho thấy tương tác với nước trong dĩ vãng.

Tìm tòi được những âm thầm vì sao hai tiểu hành tinh lại khác nhau về lượng nước là điều trọng yếu để hiểu tại sao Trái Đất có được lượng nước như bây giờ. Các mô hình về sự tạo dựng Hệ Mặt Trời thường nghĩ rằng phần đông lượng nước tìm ra trên Trái Đất ngày nay tới từ sao băng & sao chổi, những thiên thể khởi nguồn từ Vành đai tiểu hành tinh & rìa ngoài của hệ. Sự tồn tại của những tiểu hành tinh khô hạn gần Trái Đất như Ryugu đồng nghĩa với chuyện các mô hình lý thuyết này cần được biến đổi cho thích hợp. 

Xem Thêm  Nga sợ nhất tên lửa, chiến cơ Mỹ trong tay Thổ Nhĩ Kỳ ở Syria?

Hình 3. Bức ảnh màu giả lập cho thấy Ryugu ít nước một cách ngạc nhiên. Ảnh: © 2019 Seiji Sugita et al., Science

Bước kế tiếp: Khai hỏa đại bác.

Bước kế tiếp của sứ mệnh Hayabusa 2 có lẽ không high-tech cho lắm nhưng sẽ rất ấn tượng. Vào ngày 5 tháng 4, tàu sẽ bắn một đầu đạn nặng 2.5kg vào Ryugu để tạo thành một hố va chạm nhân tạo trên mặt phẳng tiểu hành tinh này. Nhóm tìm hiểu đã xác nhận địa điểm đích trên mặt phẳng & dự kiến tạo thành một hố rộng khoảng 10m & sâu 1m.

Với hoạt động này, nhóm mong mỏi biết thêm về tiểu hành tinh sẽ như vậy nào sau va chạm. Điều đó sẽ giúp các nhà khoa học hiểu hơn về lịch sử & sự tiến hóa của Ryugu. Thông tin về vụ va chạm sẽ giúp ích nhiều trong trường hợp những tiểu hành tinh đến quá gần Trái Đất & tất cả chúng ta cần phải bắn để biến đổi quỹ đạo của nó.

Tạo thành một hố va chạm cũng giúp các nhà khoa học kiểm soát dưới mặt phẳng tiểu hành tinh là gì. Hai tuần sau thời điểm khai hỏa viên đạn, Habuyasa 2 sẽ thực hiện lấy mẫu lần thứ hai, nhắm tới phần đáy của hố va chạm. Rồi sau đó, vào khoảng tháng mười một hay tháng mười hai năm nay, tàu sẽ khởi đầu quãng đường để quay trở lại Trái Đất kéo dài một năm.

Theo Sky & Telescope

Đọc qua

Người đăng:

Bùi Thanh Huy

Kỹ sư cơ điện tử ở TP hcm. Member CLB Thiên văn học Nghiệp dư Tp. hcm (HAAC).


By ads_law

Trả lời