เมื่อสัปดาห์ที่แล้วสำนักงานสำรวจอวกาศญี่ปุ่น (JAXA) ได้ทิ้งระเบิดจรวดระเบิดบนพื้นผิวดาวเคราะห์น้อย 162173 Ryugu คุณอาจคิดว่านี่เป็นจุดเริ่มต้นของนวนิยายนิยายวิทยาศาสตร์ที่อ่านได้ แต่มันเป็นความจริงโดยสิ้นเชิง การดำเนินการเริ่มขึ้นในวันที่ 4 เมษายนเมื่อ Hayabusa2 ยานอวกาศส่ง Small Carry-on Impactor (SCI) ลงไปยังพื้นผิวของ Ryugu แล้วจุดชนวนมันเพื่อสร้างปล่องภูเขาไฟ
นี่คือขั้นตอนล่าสุดใน Hayabusa2ภารกิจของการศึกษาและคืนตัวอย่างจากวัตถุใกล้โลก (NEO) โดยหวังว่าจะได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการก่อตัวและวิวัฒนาการของระบบสุริยะ สิ่งนี้เริ่มขึ้นหลังจากยานอวกาศพบกับ Ryugu ในเดือนกรกฎาคมปี 2018 เมื่อยานอวกาศนำยานสำรวจสองคันไปยังพื้นผิวดาวเคราะห์น้อย
ตามด้วยยานอวกาศที่ส่งยานอวกาศ Asteroid Surface sCOuT (MASCOT) ไปยังพื้นผิวซึ่งมีการวิเคราะห์ตัวอย่างของระบบดาวเคราะห์น้อยในสองตำแหน่ง และเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ที่ผ่านมายานอวกาศได้สัมผัสกับพื้นผิวเป็นครั้งแรกซึ่งส่งผลให้มันทำการเก็บตัวอย่างแรกของภารกิจ
[SCI] นี่คือภาพที่ถ่ายด้วยกล้องนำทางออพติคอลมุมกว้าง (ONC-W1) ทันทีหลังจากนั้นไม่กี่วินาทีก็แยก SCI ออก แผ่นสะท้อนแสงบน SCI จะส่องแสงสีขาวเนื่องจากภาพที่ถ่ายด้วยแฟลช นี่แสดงให้เห็นว่าการแยกเป็นไปตามกำหนดเวลา pic.twitter.com/8FPWY470nI
- [ป้องกันอีเมล] (@ haya2e_jaxa) 5 เมษายน 2019
ก่อนที่จะทำการดึงตัวอย่างได้ยานอวกาศต้องทำลายวัสดุพื้นผิวด้วยการยิงกระสุน“ กระสุน” - เครื่องกระทบ 5 กรัมที่ทำจากโลหะแทนทาลัมซึ่งถูกยิงจากฮอร์นสุ่มยานอวกาศที่ความเร็ว 300 ม. / วินาที (670) ไมล์ต่อชั่วโมง) หลักการเดียวกันนี้อยู่ด้านหลัง SCI ซึ่งเป็นระบบที่ประกอบด้วยกระสุนทองแดง 2.5 กิโลกรัม (5.5 ปอนด์)
“ กระสุน” นี้ถูกเร่งด้วยประจุที่มีรูปร่างซึ่งบรรจุกระสุนระเบิด HMX ที่เป็นพลาสติก 4.5 กิโลกรัม (~ 10 ปอนด์) (aka. octogen) สารประกอบนี้มีการใช้งานเหมือนกันโดยกองกำลังทหารเป็นตัวจุดชนวนในอาวุธนิวเคลียร์ในวัตถุระเบิดพลาสติกและเป็นจรวดจรวดที่เป็นของแข็ง เมื่อรวมเข้ากับ TNT มันจะสร้าง octol ซึ่งเป็นเกรดทางทหารอีกชนิดหนึ่งที่ใช้ในขีปนาวุธต่อต้านรถถังและระเบิดด้วยเลเซอร์
หลังจากส่ง SCI ไปยังพื้นผิวยานอวกาศก็ขึ้นสู่ระดับความสูงที่ปลอดภัยเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายจากการระเบิด SCI นั้นถูกจุดชนวนแล้วส่งแผ่นทองแดงไปที่พื้นผิวที่ 1.9 กม. ต่อวินาที (1.2 ไมล์ต่อวินาที) ขนาดของปล่องภูเขาไฟที่สร้างขึ้นนี้จะขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของวัสดุพื้นผิวทั้งหมด
Hayabusa2 จับการเปิดตัว SCI ด้วยกล้องนำทางด้วยแสงมุมกว้าง (ONC-W1) ซึ่งพวกเขาแบ่งปันบนหน้าทวิตเตอร์อย่างเป็นทางการของภารกิจ การระเบิดดังกล่าวถูกจับโดยกล้องติดตั้งที่ใช้งานได้คือ DCAM3 ซึ่งยานอวกาศนำไปใช้ใกล้กับดาวเคราะห์น้อยมากขึ้นเพื่อตรวจสอบการทดลองการกระแทก
[SCI] กล้องที่สามารถปรับใช้งานได้ DCAM3 ถ่ายภาพตัวปล่อยได้สำเร็จเมื่อ SCI ชนกับพื้นผิวของ Ryugu นี่เป็นการทดสอบการชนครั้งแรกของโลกที่มีดาวเคราะห์น้อย! ในอนาคตเราจะตรวจสอบปล่องภูเขาไฟที่เกิดขึ้นและวิธีที่เครื่องเป่าแยกย้ายกันไป pic.twitter.com/eLm6ztM4VX
- [ป้องกันอีเมล] (@ haya2e_jaxa) 5 เมษายน 2019
กล้องถูกทำลายในกระบวนการ แต่ภาพที่ถ่ายจะช่วยได้ Hayabusa2 หาปล่องภูเขาไฟเมื่อมันเข้าใกล้พื้นผิวอีกครั้ง สิ่งนี้จะเกิดขึ้นหลังจากที่เศษซากทั้งหมดถูกตัดสิน ณ จุดนี้ทีมภารกิจจะพิจารณาว่าปลอดภัยหรือไม่ที่จะได้รับตัวอย่างจากปล่องภูเขาไฟที่สร้างขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้
หากการค้นคืนนี้ถือว่าอันตรายเกินไปยานอวกาศจะถูกนำไปยังหนึ่งในหลุมอุกกาบาตที่มีอยู่ของดาวเคราะห์น้อยแทน อย่างไรก็ตามทีมหวังที่จะคว้าตัวอย่างจากปล่องภูเขาไฟที่พวกเขาสร้างขึ้นเนื่องจากวัสดุที่ถูกค้นพบโดยการระเบิดไม่ได้ถูกสัมผัสกับอวกาศและอยู่ภายใต้รังสีและการผุกร่อนของอวกาศเป็นเวลาหลายพันล้านปี
สิ่งนี้สอดคล้องกับเป้าหมายหลักของภารกิจซึ่งก็คือการตรวจสอบวัสดุที่เหลือจากการก่อตัวของระบบสุริยะ 4.5 พันล้านปีก่อน ตัวอย่างที่มาจากภายในจะเป็นแหล่งที่เชื่อถือได้มากที่สุดสำหรับการค้นพบว่ามีวัสดุชนิดใดบ้างที่มีอยู่ในระบบสุริยะยุคแรก
ในการตรวจสอบวัสดุเหล่านี้นักวิทยาศาสตร์พยายามที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับคำถามสำคัญไม่ใช่อย่างน้อยคือการที่น้ำและวัสดุอินทรีย์กระจายไปทั่วระบบสุริยะของเรา เชื่อกันว่าเกิดขึ้นในช่วงการระดมยิงปลายสายประมาณ 4.1 ถึง 3.8 พันล้านปีก่อนและมีความสำคัญต่อการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลก
เวลา 16:04:49 น. JST เราส่งคำสั่ง“ ราตรีสวัสดิ์” ไปยัง DCAM3 ภาพที่ถ่ายด้วยกล้องที่ปรับใช้ได้จะเป็นสมบัติที่จะเปิดวิทยาศาสตร์ใหม่ในอนาคต ถึงกล้องตัวน้อยที่กล้าหาญที่เกินความคาดหมายและทำงานหนักเป็นเวลา 4 ชั่วโมง - ขอบคุณ (จาก IES?) pic.twitter.com/1FBqncPrup
- [ป้องกันอีเมล] (@ haya2e_jaxa) 5 เมษายน 2019
โดยการตรวจสอบตัวอย่างของดาวเคราะห์น้อยที่มีอายุจนถึงช่วงนี้นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างทฤษฎีด้วยความมั่นใจมากขึ้นว่าวัสดุอื่น ๆ ที่จำเป็นสำหรับชีวิต (เท่าที่เรารู้) สามารถกระจายออกไปได้ และเร็วพอ Hayabusa2 จะให้หลักฐานตัวอย่างแก่เราที่จะช่วยตอบคำถามเหล่านี้
และคิดว่ามันเป็นไปได้ด้วยเทคโนโลยีเดียวกับที่ใช้ในการระเบิดรถถัง! ในระหว่างนี้ยานอวกาศกำลังถ่ายภาพดาวเคราะห์น้อยแบบเรียลไทม์ด้วยกล้อง ONC-W1 เมื่อสรุปการปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์รอบดาวเคราะห์น้อยซึ่งมีกำหนดสิ้นสุดในเดือนธันวาคม 2562 จะกลับสู่โลก - กำหนดไว้สำหรับเดือนธันวาคม 2563
สิ่งที่เรายืนเพื่อเรียนรู้จากตัวอย่างที่นำมาที่บ้านมั่นใจว่าน่าตื่นเต้น!