p Em dezembro de 2020, A espaçonave japonesa Hayabusa2 passou pela Terra para deixar um esconderijo de amostras de rochas retiradas de um asteróide próximo à Terra chamado Ryugu. Acredita-se que asteróides como Ryugu representem os antigos blocos de construção do sistema solar, e os cientistas estão ansiosos para examinar mais de perto as amostras devolvidas. p Semana Anterior, a Agência de Exploração Aeroespacial Japonesa enviou uma das amostras - um fragmento de um milímetro da superfície do asteróide - para o laboratório do cientista planetário da Universidade de Brown, Ralph Milliken, para análise. O laboratório de Milliken é um dos primeiros nos EUA a examinar uma amostra de Ryugu até agora.

p Milliken e Takahiro Hiroi, um cientista pesquisador sênior da Brown, são membros da equipe científica da missão Hayabusa2. Eles estão interessados ​​em investigar evidências de minerais contendo água no asteróide, e eles já publicaram pesquisas sobre o assunto com base no equipamento de sensoriamento remoto da espaçonave. Agora que eles têm uma amostra devolvida, Milliken e Hiroi estão ansiosos para comparar suas medições remotas com as observações de perto no laboratório.

p Milliken discutiu o trabalho em andamento em uma entrevista.

p P:Por que Brown foi selecionado como um dos laboratórios para analisar uma amostra de Ryugu?

p Em primeiro lugar, estamos muito animados por fazer parte do que é uma missão internacional incrível, e é uma grande honra poder analisar esta amostra tão cedo no processo. Acho que existem alguns motivos pelos quais fomos escolhidos. Uma é a presença do nosso colega, Takahiro Hiroi, que é um especialista em trabalhar com amostras de meteoritos e ciência de asteróides em geral, e também trabalhou na primeira missão da Hayabusa. Existem outras conexões Brown na missão também, incluindo o professor Seiji Sugita da Universidade de Tóquio, um Brown Ph.D. graduado que é o cientista-chefe da câmera principal da espaçonave.

p Outra razão é que Brown opera uma instalação da NASA chamada RELAB, o Laboratório de Experimentos de Refletância. A RELAB tem uma longa história - já dura 30 anos - de trabalho com amostras extraterrestres que datam das missões Apollo à Lua, bem como as missões soviéticas Luna. Portanto, temos muita experiência em fazer medições de alta precisão, trabalhar com colegas para interpretar esses dados e, em seguida, combinar essas descobertas com outras observações para obter uma compreensão clara dessas amostras e o que significam para os processos que acontecem fora da Terra.

p P:Você pode descrever a própria amostra com um pouco mais de detalhes?

p É muito pequeno - apenas cerca de 1 milímetro por 0,5 milímetro. Vem da superfície externa de Ryugu. A espaçonave Hayabusa2 fez dois touchdowns em Ryugu. No primeiro, pousou na superfície imperturbada e agarrou um pouco daquele material. Então, para o segundo touchdown, a espaçonave fez uma amostragem de um local onde uma cratera de impacto artificial foi feita na superfície na esperança de que produzisse algum material mais profundo. A ideia é comparar esse material de superfície com o material "mais fresco" por baixo, que foi protegido um pouco mais dos efeitos do intemperismo espacial que podem modificar a superfície superior intacta. A amostra que examinamos foi do primeiro toque na superfície.

p P:O que em particular você está procurando em sua análise?

p A missão Hayabusa2 tem uma grande equipe de ciência, e cada um desses especialistas tem uma questão diferente que está buscando. Nosso grupo está realmente interessado em minerais formados por água e compostos orgânicos. Eles estão presentes nessas amostras, e se, qual é a química deles e o que eles nos dizem sobre o papel da água nos primeiros milhões de anos de nosso sistema solar? Nossos dados iniciais dos instrumentos de sensoriamento remoto da espaçonave sugeriram que talvez Ryugu não fosse tão rico em água quanto esperávamos. Uma hipótese é que o asteróide original foi alterado pela água, levando à formação de argila contendo água e talvez outros minerais, mas em algum ponto o asteróide foi então aquecido até o ponto em que desidratou parcialmente. Agora que temos as amostras em mãos, podemos dar uma olhada mais de perto e ver se essa hipótese estava certa.

p P:Qual a forma da análise?

p Para iniciar, estamos fazendo o que é conhecido como espectroscopia de refletância no infravermelho próximo e médio, que analisa a luz refletida pela amostra em comprimentos de onda maiores do que o que o olho humano pode ver, mas que nos fala sobre os minerais presentes. Existem instrumentos semelhantes na espaçonave que analisou a superfície do asteróide na escala de muitos metros a centímetros. Mas no laboratório, estamos analisando a escala do micrômetro. Então, podemos olhar para os pequenos grãos individuais, as complexidades dos minerais e sua química, e entender se e como minerais contendo água estão presentes na amostra. Assim que tivermos essas informações detalhadas, podemos voltar e olhar para os dados de nossa espaçonave em grande escala e perguntar:As hipóteses que fizemos com base nesses dados foram corretas ou precisamos revisar nossas interpretações? Ser capaz de ter dados de detecção remota da nave espacial e, em seguida, amostras em mãos para fazer análises de laboratório detalhadas realmente nos ajuda a aprender como fazer a ponte entre essas escalas espaciais.

p P:Por que é importante estudar asteróides como Ryugu?

p Achamos que asteróides como Ryugu representam os blocos de construção primordiais do sistema solar. Então, aprendendo mais sobre Ryugu, talvez possamos aprender mais sobre como o sistema solar se formou e como evoluiu para ser o que é hoje.

p Além disso, both Takahiro and I are co-investigators on NASA's OSIRIS-REx mission which is currently on its way back to Earth to return samples from the asteroid Bennu and which the spacecraft data have shown is home to water-bearing minerals and organic compounds. We're looking forward to measuring samples from that mission as well, so this analysis of the Ryugu samples will also help us prepare for those future measurements.