Micrographie d’une particule de Bennu sombre, d’environ 1 millimètre de long, avec une coquille de phosphate brillante. À droite, une partie plus petite était cassée. Crédit image : de Lauretta & Connolly et al. (2024) Météorologie et science planétaireest ce que je:10.1111/maps.14227

L’analyse d’un échantillon de l’astéroïde Bennu a révélé la présence d’ingrédients essentiels à la vie et de signes d’un passé aquatique, fournissant ainsi un aperçu des origines et de la biochimie du système solaire.

• Les premières analyses de l’échantillon de l’astéroïde Bennu sont revenues NASAc’est Osiris-Rex La mission a révélé des poussières riches en carbone, en azote et en composés organiques, tous ingrédients essentiels à la vie telle que nous la connaissons. L’échantillon, dominé par des minéraux argileux, notamment de la serpentine, reflète le type de roche trouvée dans les dorsales médio-océaniques de la Terre.
• Les phosphates de magnésium et de sodium trouvés dans l’échantillon indiquent que l’astéroïde pourrait s’être séparé d’un petit monde océanique ancien et primitif. Le phosphate a été une surprise pour l’équipe car le minéral n’avait pas été détecté par la sonde spatiale OSIRIS-REx alors qu’elle se trouvait sur Bennu.
• Alors qu’un phosphate similaire a été trouvé dans un échantillon de l’astéroïde Ryugu livré par Agence japonaise d’exploration aérospatialeLors de la mission Hayabusa 2 de l’Agence japonaise d’exploration aérospatiale en 2020, les phosphates de sodium et de magnésium détectés dans l’échantillon de Bennu se distinguaient par leur pureté (c’est-à-dire l’absence d’autres substances incluses dans le minéral) et la taille de leurs grains, ce qui est sans précédent dans aucun échantillon de météorite.

Cette mosaïque de Bennu a été créée à partir des observations effectuées par le vaisseau spatial OSIRIS-REx de la NASA, qui était à proximité de l’astéroïde pendant plus de deux ans. Droits d’auteur : NASA/Goddard/Université de l’Arizona

Découvertes de la composition de l’astéroïde Bennu

Les scientifiques attendaient avec impatience l’opportunité de forer l’échantillon immaculé d’astéroïde Bennu de 4,3 onces (121,6 grammes) collecté par la mission OSIRIS-REx (Origins, Spectroscopic Interpretation, Resource Identification, and Security – Regolith Explorer) de la NASA depuis sa dernière livraison sur Terre. automne. Ils espéraient que ce matériau contenait des secrets sur le passé du système solaire et sur la biochimie qui aurait pu conduire à l’origine de la vie sur Terre. Une première analyse de l’échantillon Bennu, récemment publiée dans la revue… Météorologie et science planétairece qui indique que cet enthousiasme était justifié.

L’équipe d’analyse des échantillons de la sonde OSIRIS-REx a découvert que l’astéroïde Bennu contient les ingrédients originaux qui ont formé notre système solaire. La poussière d’astéroïde est riche en carbone et en azote, ainsi qu’en composés organiques, qui sont tous des composants essentiels de la vie telle que nous la connaissons. L’échantillon contenait également du phosphate de sodium et de magnésium, ce qui a été une surprise pour l’équipe de recherche, car il n’a pas été détecté dans les données de télédétection collectées par le vaisseau spatial Bennu. Sa présence dans l’échantillon suggère que l’astéroïde pourrait s’être séparé d’un petit monde océanique primitif disparu depuis longtemps.

Une vue de huit plateaux d’échantillons contenant le matériau final de l’astéroïde Bennu. De la poussière et des roches ont été versées dans des plateaux depuis la plaque supérieure de la tête du mécanisme d’échantillonnage tactile (TAGSAM). 51,2 grammes ont été collectés à partir de ce moulage, ce qui porte la masse finale de l’échantillon d’astéroïde à 121,6 grammes. Copyright : NASA/Erica Blumenfeld et Joseph Aebersold

L’analyse d’un échantillon de l’astéroïde Bennu a révélé des informations intéressantes sur la composition de l’astéroïde. Dominé par des minéraux argileux, en particulier de la serpentine, l’échantillon reflète le type de roche trouvée dans les crêtes médio-océaniques de la Terre, là où les matériaux du manteau, la couche située sous la croûte terrestre, rencontrent l’eau.

Cette réaction ne crée pas seulement de l’argile ; Il donne également naissance à une variété de minéraux tels que des carbonates, des oxydes de fer et des sulfures de fer. Mais la découverte la plus surprenante est la présence de phosphates hydrosolubles. Ces composés sont les composants biochimiques de toute vie connue sur Terre aujourd’hui.

Alors qu’un phosphate similaire a été trouvé dans l’échantillon d’astéroïde Ryugu envoyé par la mission Hayabusa 2 de la Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) en 2020, le phosphate de sodium et de magnésium détecté dans l’échantillon de Bennu se distingue par sa pureté, c’est-à-dire l’absence d’autres matériaux dans le minéral – et la taille de ses grains est sans précédent dans aucun échantillon de météorite.

Une petite partie de l’échantillon d’astéroïde Bennu renvoyé par la mission OSIRIS-REx de la NASA, comme le montrent les images au microscope. Le panneau supérieur gauche montre une particule de benno de couleur foncée, d’environ un millimètre de long, avec une enveloppe externe de phosphate brillant. Les trois autres panneaux montrent des images progressivement agrandies d’un fragment de la particule qui s’est détaché le long d’une veine brillante contenant du phosphate, prises au microscope électronique à balayage. Copyright : De Lauretta & Connolly et al. (2024) Météorologie et science planétaireest ce que je:10.1111/maps.14227

La découverte de magnésium et de phosphate de sodium dans l’échantillon de Bennu soulève des questions sur les processus géochimiques qui ont concentré ces éléments et fournit également des indices précieux sur les conditions historiques de Bennu.

« La présence et l’état du phosphate, ainsi que d’autres éléments et composés sur Bennu, indiquent un passé aqueux pour l’astéroïde », a déclaré Dante Lauretta, co-auteur principal de l’étude et chercheur principal du programme OSIRIS-REx à l’Université. de l’Arizona à Tucson. « Il est possible que Bennu faisait autrefois partie d’un monde plus humide, bien que cette hypothèse nécessite une enquête plus approfondie. »

« OSIRIS-REx nous a donné exactement ce que nous espérions : un grand échantillon d’astéroïde vierge, riche en azote et en carbone provenant d’un monde auparavant humide », a déclaré Jason Durkin, co-auteur de l’étude et scientifique du projet OSIRIS-REx au Goddard de la NASA. Centre de vols spatiaux à Greenbelt, Maryland ».

Le vaisseau spatial OSIRIS-REx de la NASA quitte la surface de l’astéroïde Bennu après avoir collecté un échantillon. Crédit image : Centre de vol spatial Goddard de la NASA/Laboratoire CI/SVS

Malgré son histoire probable d’interaction avec l’eau, Bennu reste un astéroïde chimiquement primitif, avec ses proportions élémentaires très similaires à celles du Soleil.

« L’échantillon que nous avons ramené constitue actuellement le plus grand réservoir de matière d’astéroïde non altérée sur Terre », a déclaré Loretta.

Cette formation offre un aperçu des premiers jours de notre système solaire, il y a plus de 4,5 milliards d’années. Ces roches ont conservé leur état d’origine, et n’ont ni fondu ni solidifié depuis leur création, confirmant ainsi leurs origines anciennes.

L’équipe a confirmé que l’astéroïde est riche en carbone et en azote. Ces éléments sont essentiels à la compréhension des environnements dans lesquels les matériaux de Bennu sont originaires et des processus chimiques qui ont transformé des éléments simples en molécules complexes, susceptibles de jeter les bases de la vie sur Terre.

« Ces résultats soulignent l’importance de collecter et d’étudier les matériaux provenant d’astéroïdes comme Bennu, en particulier les matériaux de faible densité qui brûlent généralement lorsqu’ils entrent dans l’atmosphère terrestre », a déclaré Lauretta. « Ces matériaux détiennent la clé pour élucider les processus complexes de formation du système solaire et de biochimie qui pourraient avoir contribué à l’émergence de la vie sur Terre. »

Des dizaines d’autres laboratoires aux États-Unis et dans le monde recevront des parties de l’échantillon Bennu du Johnson Space Center de la NASA à Houston dans les mois à venir, et d’autres articles scientifiques décrivant les analyses de l’échantillon Bennu sont attendus dans les prochaines années. Équipe d’analyse d’échantillons OSIRIS-REx.

« Les échantillons de Bennu sont des roches extraterrestres incroyablement belles », a déclaré Harold Connolly, co-auteur principal de l’étude et scientifique chargé des échantillons de la mission OSIRIS-REx à l’Université Rowan de Glassboro, dans le New Jersey. « Chaque semaine, l’équipe d’analyse d’échantillons OSIRIS-REx fournit de nouveaux et des résultats surprenants dans « Parfois, ils contribuent à imposer des contraintes importantes sur l’origine et l’évolution des planètes semblables à la Terre. »

Le vaisseau spatial OSIRIS-REx a été lancé le 8 septembre 2016, se dirigeant vers l’astéroïde géocroiseur Bennu et collectant un échantillon de roches et de poussière à la surface. OSIRIS-REx, la première mission américaine à prélever un échantillon d’un astéroïde, a livré l’échantillon sur Terre le 24 septembre 2023.

Référence : « Astéroïde (101955) Bennu en laboratoire : Caractéristiques de l’échantillon collecté par la sonde spatiale OSIRIS-REx » par Dante S. Loretta, Harold C. Connolly, Joseph E. Aebersold, Connell M. ou. D. Alexandre, Ronald L. Ballouz, Jessica J. Barnes, Helena C. Bates, Carina A. Bennett, Laurinne Blanche, Erika H. Blumenfeld, Simon J. Clemett, George D. Cody, Daniella N. DellaGiustina, Jason P. Dworkin, Scott A. Eckley, Dionysis I. Foustoukos, Ian A. Franchi, Daniel P. Glavin, Richard C. Greenwood, Pierre Haenecour, Victoria E. Hamilton, Dolores H. Hill, Takahiro Hiroi, Kana Ishimaru, Fred Jourdan, Hannah H. Kaplan, Lindsay P. Keller, Ashley J. King, Piers Koefoed, Melissa K. Kontogiannis, Loan Le, Robert J. Macke, Timothy J. McCoy, Ralph E. Milliken, Jens Najorka, Ann N. Nguyen, Maurizio Pajola, Anjani T. Polit, Kevin Reiter, Heather L. Roper, Sarah S. Russell, Andrew J. Ryan, Scott A. Sandford, Paul F. Scofield, Cody D. Schultz, Laura B. Seifert, Shogo Tachibana, Cathy L. Thomas-Kiberta, Michelle S. Thompson, Valerie Tu, Filippo Tosperti, Qun Wang, Thomas J. Zija, C.W. à Woolner, 26 juin 2024, Météorologie et science planétaire.
DOI : 10.1111/maps.14227

Le Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, a géré la gestion globale de la mission, l’ingénierie des systèmes, ainsi que la sécurité et l’assurance de la mission pour OSIRIS-REx. Dante Lauretta, de l’Université de l’Arizona à Tucson, est le chercheur principal. L’université dirige l’équipe scientifique, planifiant le suivi scientifique et le traitement des données de la mission. Lockheed Martin Space à Littleton, Colorado, a construit le vaisseau spatial et assure les opérations aériennes. Goddard et Kinetics Aerospace étaient chargés de guider le vaisseau spatial OSIRIS-REx. OSIRIS-REx est organisé à la NASA Johnson. Les partenariats internationaux pour cette mission comprennent l’altimètre laser OSIRIS-REx de l’Agence spatiale canadienne et la collaboration scientifique sur l’échantillonnage d’astéroïdes avec la mission Hayabusa2 de l’Agence japonaise d’exploration aérospatiale. OSIRIS-REx est la troisième mission du programme New Frontiers de la NASA, géré par le Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville, en Alabama, pour le compte de la direction des missions scientifiques de l’agence à Washington.

Image : Avec l’aimable autorisation de l’Institut de l’environnement et de la géographie du Xinjiang de l’Académie chinoise des sciences

Dans le cadre d’une découverte révolutionnaire, des chercheurs de l’Institut d’écologie et de géographie du Xinjiang de l’Académie chinoise des sciences ont découvert une espèce de mousse du désert, connue sous le nom de Syntrichia caninervis, qui a la capacité de survivre aux conditions difficiles sur Mars.

Le Global Times a appris de l’institut que lors de la troisième expédition scientifique au Xinjiang, l’équipe de recherche s’est concentrée sur l’étude des algues du désert et a découvert que cela remettait non seulement en question la compréhension des gens sur la tolérance des organismes dans des environnements extrêmes, mais démontrait également leur capacité à survivre et à survivre. se régénérer dans des conditions martiennes simulées.

Avec le soutien du Xinjiang Scientific Expedition Project, les chercheurs Li Xiaoshuang, Zhang Daoyuan et Zhang Yuanming de l’Institut d’écologie et de géographie du Xinjiang et Kuang Tingyun, académicien de l’Académie chinoise des sciences, se sont concentrés sur l’étude de « l’espèce pionnière » Syntrichia caninervis. dans un environnement désertique hostile, selon L’institut l’a mentionné dans un article envoyé dimanche au Global Times.

Grâce à des expériences scientifiques, les chercheurs ont systématiquement prouvé que la mousse peut résister à plus de 98 pour cent de déshydratation cellulaire, survivre à des températures aussi basses que -196 degrés Celsius sans mourir et résister à plus de 5 000 Gray de rayonnement gamma sans mourir. Elle meurt, récupère rapidement. passe au vert et reprend sa croissance, faisant preuve d’une extraordinaire résilience.

Ces découvertes repoussent les limites des connaissances humaines sur la résilience des organismes dans des environnements extrêmes.

En outre, la recherche a révélé que dans des conditions martiennes simulées avec de nombreuses adversités, la plante Syntrichia caninervis peut encore survivre et se régénérer lorsqu’elle est renvoyée dans des conditions appropriées. Il s’agit du premier signalement de plantes supérieures vivant dans des conditions martiennes simulées.

L’équipe de recherche a également identifié des caractéristiques uniques de Syntrichia caninervis. Ses feuilles superposées réduisent l’évaporation de l’eau, tandis que les pointes blanches des feuilles reflètent la lumière intense du soleil. De plus, le mode innovant d’absorption d’eau « de haut en bas » des pointes blanches collecte et transporte efficacement l’eau de l’atmosphère. De plus, la mousse peut entrer dans un état de dormance métabolique sélective dans des environnements défavorables et fournir rapidement l’énergie nécessaire pour récupérer lorsque son environnement s’améliore.

Sur la base de la capacité de Syntrichia caninervis à résister à des conditions environnementales difficiles, l’équipe de recherche prévoit de mener des expériences sur des vaisseaux spatiaux pour surveiller la capacité de cette espèce à réagir à la survie et à l’adaptation en apesanteur et à l’exposition à divers rayonnements ionisants. L’équipe vise à découvrir les bases physiologiques et moléculaires des algues et à explorer les mécanismes de régulation essentiels à la vie, jetant ainsi les bases des futures applications de Syntrichia caninervis dans la colonisation de l’espace.

(Éditeur Web : Tian Yi, Liang Jun)

Même si aucune mission interplanétaire n’a trouvé de trace de vie sur Mars, Vikings NASA Et Zurong chinois Les rovers ont découvert des caractéristiques étonnantes sur la planète rouge qui pourraient donner un aperçu de son histoire et de son évolution. Lorsque Zhurong, la première mission chinoise d’atterrissage sur Mars, a orbité autour de la planète rouge pendant une année terrestre, elle a découvert quelque chose de surréaliste sous la surface de la planète. D’étranges structures polygonales dispersées dans la couche de sol immédiatement sous la surface. Les chercheurs ont publié une étude détaillée de ces structures dans la revue Nature. Journal d’astronomie naturelle.

Le Zhurong, du nom du « dieu du feu » chinois, est équipé de radars pénétrants dans le sol. Grâce à ces radars, la sonde spatiale a pénétré le terrain d’Utopia Planitia, le plus grand bassin d’impact de Mars. Dans une couche située à 35 mètres sous la surface, ils ont découvert 16 structures polygonales dépassant du sol, mais enfouies profondément dans le sol plus élevé. Cela les a complètement étonnés. Auparavant, Viking 2 avait exploré ce terrain en 1976, selon Science IFL.

Une équipe de scientifiques de l’Institut de géologie et de géophysique de l’Académie chinoise des sciences a étudié ces structures en détail. Le terrain à motif polygonal a mis en lumière des informations intéressantes sur l’histoire de la planète, en particulier sur son climat.

Lorsque le rover Viking de la NASA a exploré Mars, il a découvert que Mars était une « planète froide au sol volcanique ». Il fait beaucoup plus froid que la Terre et son atmosphère est principalement composée de dioxyde de carbone. En hiver, le dioxyde de carbone gèle dans l’air et au printemps, il se sublime et s’élève sous forme de panaches de gaz. Les scientifiques qui étudient les polygones pensent que le « climat froid » et le « sol volcanique » sont les principaux facteurs à l’origine de ces formations.

Les chercheurs ont suggéré que ces polygones se sont formés à la suite d’un cycle de gel-dégel qui a créé des fissures dans le terrain lorsqu’il était en surface. Ils ont suggéré que ces coins se sont formés il y a 3,7 à 2,9 milliards d’années en raison des graves changements climatiques survenus dans l’histoire de Mars. « Le mécanisme de formation d’anciens reliefs enfouis nécessite un environnement froid et peut être lié aux processus de gel et de dégel de l’eau et de la glace dans le sud d’Utopia Planitia au début de Mars », indique le document. « Les polygones enfouis découverts, qui indiquent que le gel s’est produit. aux latitudes basses à moyennes, nécessitent une remontée d’eau. » Forte dans les climats anciens.

Des travaux antérieurs sur la topographie verticale de cette région ont indiqué plusieurs crues intermittentes qui ont rempli le bassin il y a environ 3 milliards d’années. Cette nouvelle étude s’est concentrée sur la forme de ces couches, horizontalement, sur les 1,9 km (1,2 mi) qui traversent ces étranges structures. Ces coins se sont formés « peut-être à mesure que l’ancien environnement humide a cessé », ont écrit les chercheurs.

Même si ce nid d’abeilles de polygones n’est pas sans rappeler «Couloir des Géants« Il s’agit d’un immense terrain parsemé de colonnes de basalte imbriquées, et il n’y a aucune preuve suggérant que les polygones martiens ont été formés par de la lave provenant d’une quelconque activité volcanique. Cependant, les chercheurs ont envisagé la possibilité d’un volcan soutenant la formation de ces coins. cela ne peut de toute façon pas être prouvé. » Après analyse, l’équipe a confirmé que les structures étaient sédimentaires, formées par des processus thermiques dans différents climats, indiquant que cette région de Mars devait avoir connu des conditions climatiques très variables.

Entre autres choses découvertes par le rover, ces polygones étaient enfouis dans des couches de matériaux qui ne leur ressemblaient pas du tout. Les chercheurs ont émis l’hypothèse que l’environnement humide précoce de Mars était à l’origine de l’émergence de ces formations géologiques. « La structure souterraine avec les matériaux sus-jacents recouvrant le terrain ancien et enfoui indique qu’un changement climatique marqué s’est produit quelque temps après », ont déclaré les chercheurs.

Bien que ces polygones aient surpris les scientifiques en raison de leur emplacement, cette découverte n’était pas nouvelle pour le radar. En 2012, La NASA tombe Les scientifiques ont découvert de nombreuses structures polygonales dans les basses terres du nord de la planète rouge. Ils ont également étudié ces structures, affirmant que « les scientifiques étudient le terrain à motif polygonal sur Mars parce que l’apparence et les propriétés physiques de ces structures nous aident à comprendre la répartition moderne et passée de la glace dans les profondeurs intérieures peu profondes de la Terre, et fournissent également des indices sur les conditions climatiques. « . Mais Zurong est le premier à découvrir que ces structures polygonales se trouvent « sous » la couche arable.