亚利桑那大学的米卡伊拉·梅斯 美国国家航空航天局的UArizona领导的OSIRIS-REx任务是该机构首次尝试从小行星上带回样本
信用:NASA 由亚利桑那大学领导的OSIRIS-REx任务将于10月10日首次尝试从小行星上收集样本
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该样本将于2023年返回地球，有可能揭示生命和太阳系的起源
当宇宙飞船准备在小行星贝努鸟进行它的接触式飞行(TAG)操作时，UArizona News采访了该任务的首席研究员、UArizona月球和行星实验室的行星科学教授丹特·劳埃塔(Dante Lauretta)，谈论了该任务的重要性及其对科学和社会的影响
问:我们经常听说这项任务将揭示生命和太阳系的起源，但它将如何做到这一点？ 答:贝努鸟是太阳系形成早期的一个片段
它没有成为行星的一部分，从而逃脱了许多其他小行星的命运
地球本身是由像贝努鸟这样的小行星形成的；贝努鸟恰好在这个过程中幸存下来
所以，贝努鸟就像是太阳系中生命或地球形成之前的化石
既然我们所知的生命是由脱氧核糖核酸构成的，我们想知道脱氧核糖核酸的组成部分是否在贝努鸟
如果构成脱氧核糖核酸的组成部分在太阳系早期形成，并保存在富含碳的小行星上，那么它们可能已经被运送到地球、火星、欧罗巴、泰坦和我们正在寻找生命的所有其他地方
这意味着生命的种子不是地球独有的，所以我们在太阳系中寻找生命变得更加令人兴奋
如果我们在贝努鸟没有发现它们，这可能意味着那些孕育生命的分子必须在地球早期环境中形成
此外，我们认为水在生命形成化学中起着关键作用
例如，高级生命在登陆前首先在海洋中扎根，现在我们知道贝努鸟是一颗富含水的小行星
所以，我们认为使地球适于居住的水来自像贝努鸟这样的小行星
如果是这样的话，那么其他行星，比如火星，当然还有太阳系外的冰天，也可以用同样的方法来追踪它们的水体和有机化学
学分:亚利桑那大学 问:我经常听说的一件事是这些样本将会多么原始
为什么这如此重要？我是不是想错了，你把煎饼糊了不代表不能刮下来吃？ 答:我们从陨石中得到早期太阳系化学的线索，陨石是降落在地球上的小行星碎片
问题是它们立即被污染:细菌在它们身上爬行，吃掉富含碳的陨石；人们处理它们，而不是在野外以最干净的方式收集它们
所以，不仅仅是烧煎饼；这就像面糊表面沾了灰尘后把它混入面糊一样
所以，当我们说“原始”时，我们是在消除问题中的污染水平
我喜欢把它比作法医调查；你试图让法庭上的陪审团相信这份DNA来自犯罪现场，但是如果这段时间证据不在你的控制范围内，辩方会说它可能被污染了，你不能把它和犯罪现场联系起来
在我们的例子中，如果我们想说样本中的有机分子来自小行星，而不是污染物，那么我们必须控制整个历史链条，从小行星到样本返回舱再到实验室
问:你期望在这些样品中发现什么，而我们在坠落地球的陨石中还没有发现？ 答:我们最近发表的一系列研究发现，贝努鸟的岩石在几个方面与陨石不同
贝努鸟的岩石实际上非常脆弱，不像地球上发现的陨石，你必须用锤子敲打
只有最坚固的碎片在坠落到地球后幸存下来，所以我们从贝努鸟收集的东西很可能会在进入地球时被烧掉
回到薄饼的比喻:薄饼可能有焦糖釉，烧成了烟，你不会知道
我们希望找到陨石收藏中没有的更精致和脆弱的东西
我们发现的另一个令人兴奋的事情是贝努鸟的这些碳酸盐矿物脉——水龙头周围形成的白色物质
这些像是一米长，几十厘米厚
我们确实在陨石中发现了它们，但它们很小，就像几缕头发
这种物质是由热水沉淀形成的，类似于茶壶将水烧开，在底部留下白色杂质
白色的原油是溶解的矿物质，就像我们在贝努鸟发现的一样
如果我们能把这些放回样本中，我们推测——并且希望——我们可能会发现里面有水团
无论如何，我们将会有一份关于贝努鸟的水化学的详细记录
问:这一切都触及到为什么采样贝努鸟对科学很重要，但为什么这对社会很重要？ Dante Lauretta是OSRIS-REx的首席研究员，也是UArizona行星科学教授
学分:亚利桑那大学 答:有两大原因
首先，贝努鸟是一颗潜在危险的小行星
发射前的分析显示，贝努鸟在150年内撞击地球的几率为2700分之一
这仍然是一个低可能性的事件，但它的后果足够大，我们应该减轻和描述风险
到2135年，当贝努鸟下一次接近地球和月球时，我们将能够确认它不会撞上
如果任何一颗小行星对地球构成撞击威胁，那么关于这颗小行星的数据，就像我们在贝努鸟收集的数据一样，将是很有价值的准备工作
我们已经设定了表征小行星性质的标准
这就像是我们给未来的礼物
第二个是小行星挖掘角度
不
1商品是水
你可以把它分解成液态氧和氢来制造火箭燃料
我们已经证明了贝努鸟作为矿藏和水资源的价值，而且从地球上很容易到达贝努鸟
它最终可能成为太空中的加油站
问:这次任务最让你兴奋的是什么？ 答:样本科学是我的背景，所以我非常兴奋能过渡到任务的样本科学阶段
现在，我开始思考一旦样本返回地球，我们将如何利用它，并与世界各地的实验室合作
我认为这是奥西里斯-雷克斯的第三次科学活动:第一次是天文学，我们确定了它的大小、形状和轨道
然后，我们到了，开始遥感；最近的六篇论文是这项工作的高潮
现在，我们正处于样本科学阶段
所以，从望远镜到宇宙飞船再到显微镜，从科学和职业角度来看，这是一个很酷的拱门
我也很想知道接下来会发生什么
我离样本回归还有三年，但我开始考虑在OSIRIS-REx之后我会做什么
我已经20年没有这个想法了
最后，我很兴奋能激励下一代，我认为我们真的做到了
我为在这个项目中成长的学生感到骄傲
有些人甚至在毕业后被继续聘用
伴随着这个使命，学龄儿童的教育有很多价值
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