Článek
V úvodní videoreportáži si můžete prohlédnout start unikátní vesmírné mise, která měla za cíl objasnit nejen původ života na Zemi, ale i to, proč je modrá a jakou roli v tom sehrály asteroidy.
„Asteroidy jsou v podstatě takovými pozůstatky z počátků Sluneční soustavy. Když si vezmete Zemi, tak se její povrch neustále mění - máme tu sopečné erupce, máme tu zemětřesení. Asteroidy se nijak významně nezměnily od časů, kdy se zformovaly před zhruba 4,5 miliardy let. Takže získat a dovézt vzorky z asteroidů nám může více povědět o ingrediencích v prvních stavebních kamenech planet a životě v počátcích Sluneční soustavy,“ říká ve videu v úvodu článku docentka Michelle Thompsonová, která na Purdue University v Indianě zkoumá vzorky z jiných vesmírných těles.
Americká meziplanetární sonda OSIRIS-REx od NASA odstartovala z floridského mysu Canaveral na špici rakety Atlas už 8. září 2016.
Informace a záběry si můžete poslechnout i prohlédnout v úvodní videoreportáži.
Planetka Bennu, cíl tohoto průzkumného vesmírného plavidla, měla v průměru okolo 500 metrů, obíhala Slunce jednou za 436 dní, a proto se neotáčela ani tak rychle, což byl rovněž jeden z důvodů, proč byla k odběru ideální.
„OSIRIS-REx je první mise NASA pro získání a dovezení vzorků z asteroidu. Také je ale speciální kvůli typu asteroidu, který měla navštívit - šlo o uhlíkatý asteroid, takže jsme na jeho povrchu očekávali minerály a organické druhy na bázi uhlíku. A právě studování těchto typů materiálu by nám mohlo pomoci pochopit, jaké byly stavební kameny života v počátcích Sluneční soustavy,“ doplňuje vědkyně.
Extrémně dlouhá cesta kvůli sekundám a gramům
Planetka Bennu je od Země vzdálená 190 milionů kilometrů, tedy pětsetkrát dál než Měsíc. A protože kvůli spotřebě paliva sonda nemohla letět přímo, tak se její cesta protáhla dokonce na 7,1 miliardy kilometrů. K cíli proto dorazila až 3. prosince 2018 a po zpomalování, výběru i kontrole místa přistání na ni pak dosedla teprve 21. října 2020 - po více než čtyřech letech od startu. A na povrchu strávila pouze šest sekund.
„Doslova jsme do ní narazili. Když se s ní dostala sonda do kontaktu, ty horniny se očividně rozlomily a roztříštily. Sledovali jsme přicházející obrázky jeden po druhém. A to zhruba ve dvě hodiny ráno místního času tady v Denveru. Dostali jsme to, čemu já říkám záběry za všechny prachy,“ popisoval tehdy přistání šéf výzkumného týmu mise OSIRIS-REx Dante Lauretta.
Více než dvoutunová sonda OSIRIS-REx, velká jako SUV za miliardu dolarů, byla pro misi vybavená šesti vědeckými nástroji, včetně různých kamer i LIDARu pro navigaci. Hlavní ale byl v tuto chvíli Touch And Go Sample Mechanism (TAGSAM) - robotické rameno, které stlačeným plynem u dosednutí rozvířilo prach i úlomky a uzavřelo je v odběrovém kanystru.
Vzorky předčily očekávání
Box se však kvůli velkému počtu částic hned nezavřel, a tak materiál pár hodin unikal ven. I tak se však podařilo z asteroidu Bennu získat 121,6 gramu vzorků - cíl byl aspoň 60, a tento odebraný prach a horniny se v návratové kapsli vrátily na Zemi a v Utahu přistály 24. září 2023 - po sedmi letech.
„Jsem absolutně nadšený z výsledků z prvního kola analýzy vzorků. Tenhle asteroid nám dává vše, o čem jsem snil,“ reaguje v úvodní videoreportáži Dante Lauretta, ale už v záznamu pořízeném tento týden agenturou AP.
„Tyto vzorky byly úplnou informační truhlou s pokladem. Zjistili jsme, že v krystalické struktuře některých minerálů je voda, což může prozradit více o rozšíření vody v počátcích Sluneční soustavy. Také jsme našli organické molekuly, což jsou stavební kameny života, které takto mohly být zasazeny také na Zemi, a našli jsme i zajímavé minerály jako fosfáty, které jsou pro rozvoj života tady na Zemi opravdu důležité,“ doplňuje ho i Michelle Thompsonová z Purdue University.
„Vzorky obsahovaly soli, které se formovaly v kapalném prostředí jako v jezeře nebo možná i oceánu, a organické molekuly, které jsou ústřední pro všechen život na Zemi,“ upřesňuje Lauretta. „Jejich nalezení nám může více prozradit o prostředí, které bylo příznivé pro prebiotickou polévku v počátcích Sluneční soustavy,“ dodává zase Thompsonová.
„Studováním těchto vzorků z počátků Sluneční soustavy získáme vhled do našeho vlastního původu. Jak začal život na Zemi? A také - jaká je pravděpodobnost, že je život i jinde v našem solárním systému, jako na Marsu, měsících Jupiteru nebo také Saturnu,“ pokračuje šéf výzkumného týmu OSIRIS-REx David Lauretta.
„Nějaký čas jsme si mysleli, že voda na Zemi určitě mohla přijít z nějakého asteroidu, protože je tu opravdu dlouho. Tohle nám však říká, že nejenom voda, ale i některé stavební kameny života byly na Zemi a dalších planetách zasazeny. Nemuselo to být omezené pouze na Zemi,“ dodává v úvodní videoreportáži i Tim McCoy, vědec a kurátor meteoritů z amerického výzkumného institutu Smithsonian Institution, který vzorky také zkoumal.
Základy genetiky v kosmu
Stopy vody i organických molekul už vědci zjistili jen z toho, když sonda nad Bennu přelétala. Mezi nejpřesvědčivější zjištění, které objevili nyní, patří ale to, že vzorky z asteroidu obsahují 14 z celkových 20 aminokyselin, které živé organismy používají k tvorbě bílkovin ovlivňujících veškeré biologické funkce, a všech pět nukleových bází používaných i k ukládání a přenosu genetických instrukcí v RNA i DNA - třeba právě k tomu, jak aminokyseliny do bílkovin uspořádat.
Badatelé v prachu z asteroidu našli i nezvykle velké koncentrace amoniaku a rovněž formaldehyd, které spolu za správných podmínek aminokyseliny vytváří.
„Když si představíte život jako dort, tak v těchto vzorcích nehledáme dort, ale identifikujeme mouku, cukr a vejce, což jsou všechno ingredience nezbytné k upečení dortu. Takže tohle nám dává vodítka k receptu a listu ingrediencí, který vedl k rozvoji života na Zemi,“ vysvětluje Thompsonová.
Proč jsou tato zjištění důležitá právě nyní
Podobné sloučeniny jako ve vzorcích z Bennu už dříve v mimozemských horninách nalezené byly. V tomto případě jde ale o vzdálenější objekt než třeba Měsíc, a právě to podporuje teorii, že suroviny pro život jsou i dál ve Sluneční soustavě a otevřeném kosmu. A vzorky, které na Zemi dopadly, pak zase tak prokazatelně zkoumat nelze.
„Máme kusy asteroidů, které dopadly na Zemi, a těmto kamenům říkáme meteority. Jakmile ale vstoupí do atmosféry a přistanou na povrchu, jsou kontaminovány - naší atmosférou a všemi organickými molekulami, které se na povrchu Země vyvinuly v život. Takže přivést vzorky z asteroidu nám umožňuje pochopit, které prvky jsou ze samotného asteroidu a co může být jen kontaminace zemským povrchem,“ doplňuje vědkyně.
Co se přitom týče asteroidů, jde teprve o třetí získaný vzorek navrácený zpět na Zemi. Dosud to jen dvakrát zvládla japonská kosmická agentura JAXA, a to navíc jen v množství nejprve méně než miligramu a poté zhruba 5,4 gramu v letech 2010 a 2020.
Objem, který získala NASA, nejenomže umožňuje rozsáhlejší zkoumání, ale navíc se agentura rozhodla, že k analýze teď, po několika let od jejich přistání na Zemi, zpřístupní jen čtvrtinu částic - 70 procent zakonzervuje do budoucna, až bude lidstvo mít lepší technologie. Vědci však věří, že i nyní toho mohou zjistit ještě dost.
„Pouhé“ začátky
„Opravdu jsme teprve na začátku naší cesty ve studování vzorků z asteroidu Bennu. Vrátily se teprve před rokem a pár měsíci a už teď máme lepší chápání distribuce vody a prebiotických organických molekul v počátcích Sluneční soustavy. Takže si mohu jen představovat, co v analýze těchto neuvěřitelných vzorků přinesou další dekády,“ dodává v reportáži Michelle Thompsonová.
Cesta asteroidu a sondy z této mise přitom však ještě nekončí. NASA bude zkoumat Bennu ještě snad nejméně jednou, a to zhruba za 100 let, kdy má proletět okolo naší planety blíž než Měsíc.
A OSIRIS-REx se přejmenovala na OSIRIS-APEx a vyrazila k další planetce, tentokrát Apophis, která se má v roce 2029 dostat k Zemi pouze na vzdálenost 32 tisíc kilometrů - tentokrát nebude sbírat vzorky, protože už na to nemá kontejner, ale pokusí se k ní přiblížit a po dobu přibližně 18 měsíců zkoumat alespoň její podpovrchové složení za pomoci spektrometrů na své palubě.