Hayabusa2 levert materiaal van asteroïde Ryugu af op Aarde

Rotsblokken en krater op asteroide Ryugu
De Japanse ruimtesonde Hayabusa2 fotografeerde op 20 juli 2018 de asteroïde Ryugu vanaf een hoogte van ongeveer 6 kilometer. Op de foto zijn de grootste krater en vele rotsblokken zichtbaar. Credit: JAXA

Voor de tweede keer ooit is er materiaal van een asteroïde naar de Aarde gehaald. Een kleine capsule met aan boord materiaal van de aardscheerder Ryugu is gisteravond, 5 december 2020, in een afgelegen locatie op een afstand van ongeveer 500 kilometer ten noordwesten van de Australische hoofdstad Adelaide terechtgekomen.

Het materiaal was door de Japanse ruimtesonde Hayabusa2 op miljoenen kilometer afstand van de Aarde verzameld. Hayabusa2 bestudeerde tussen juni 2018 en november 2019 de 900 meter grote asteroïde Ryugu.

De voorganger van de Hayabusa2 was de eerste die in 2010 deeltjes van de asteroïde Itokawa naar de Aarde bracht. De originele Hayabusa (Japans voor slechtvalk) bracht minder dan een milligram materiaal mee. De verwachting is dat Hayabusa2 meer dan 100 mg heeft verzameld. Dit materiaal is afkomstig van een heel ander type asteroïde, namelijk een primitieve C-type asteroïde die rijk is aan water en koolstof bevattende organische verbindingen.

De materialen waaruit de Aarde, de oceanen en het leven is ontstaan waren aanwezig in de oerwolk waaruit het zonnestelsel is ontstaan. In het jonge zonnestelsel konden deze materialen binnen dezelfde objecten met elkaar reageren. Deze reacties zijn bewaard gebleven in de primitieve C-type asteroïden. Het terugsturen van monsters van deze objecten voor analyse zal de oorsprong en evolutie van het zonnestelsel en de bouwstenen van het leven ophelderen, aldus een zegsman van de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA.

Het is belangrijk om dergelijk materiaal naar de Aarde te halen. De onderzoeksfaciliteiten zijn hier vele malen beter dan wat een ruimtesonde ter plekke ooit kan bereiken. Bovendien is het materiaal uitermate zuiver. Wetenschappers hebben hier de beschikking over vele meteorieten maar deze gratis monsters van asteroïden zijn tijdens hun reis door de atmosfeer van de Aarde en de tijd dat ze hier op Aarde hebben gelegen behoorlijk veranderd.

Een lange reis

De 690 kilogram zware Hayabusa2 werd in december 2014 gelanceerd en kwam op 27 juni 2018 in een baan om de asteroïde Ryugu waarna een heroïsche verkenningscampagne begon.

Ryugu werd door de Hayabusa2 tot in detail bestudeerd en er werden verschillende minisondes naar het oppervlak afgevuurd. Er landden verschillende springende verkennertjes en de lander MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout) die samen met het Duitse en Franse ruimtevaartagentschap was ontwikkeld. MASCOT had de grootte van een magnetron.

Hayabusa2 zelf daalde ook twee keer af naar het oppervlak om er materiaal te verzamelen. In februari 2019 gebeurde dit voor het eerst. In april 2019 vuurde de Hayabusa2 een koperen projectiel van 2,5 kilogram af. Hierdoor ontstond een krater van ongeveer 10 meter doorsnede. In 2019 dook de Hayabusa2 weer naar beneden en verzamelde wat van dit recent vrijgekomen materiaal.

De twee monsters zijn door de Hayabusa2 apart gehouden dus de wetenschappers kunnen de verschillen onderzoeken. Het eerste materiaal komt van het oppervlak dat wordt beïnvloed door de straling van de Zon en het tweede monster komt vanuit de ondergrond van de asteroïde.

In november 2019 begon de Hayabusa2 aan zijn terugreis naar de Aarde. Op 26 november 2020, de ruimtesonde was toen nog 3,6 miljoen kilometer verwijderd van de Aarde, werden de stuwraketten weer afgevuurd. Deze koerscorrectie zorgde ervoor dat de ruimtesonde op weg was naar een 10 kilometer groot gebied nabij Woomera in Australië.

Op vrijdag 4 december werd de 40 centimeter grote capsule met het materiaal van Ryugu afgestoten. Dit gebeurde op een afstand van ongeveer 220.000 kilometer. De Hayabusa2 maakte hierna voor het laatst een koerscorrectie om weer weg te vliegen van de Aarde. Voor de ruimtesonde zit het werk er dan op. Onlangs heeft JAXA een tweede missie voor de Hayabusa2 goedgekeurd. De ruimtesonde is nu op weg naar de kleine asteroïde (98943) 2001 CC21. Hier zal de Hayabusa2 in 2026 aankomen. Na het bezoek aan 2001 CC21 zal er in 2031 nog een ontmoeting plaatsvinden met de asteroïde 1998 KY26.

De capsule met het materiaal van Ryugu kwam op 5 december 2020 om 18:28 uur Nederlandse tijd in contact met de aardse atmosfeer. De snelheid van de capsule bedroeg toen zo’n 43.000 kilometer per uur. Enkele minuten later werd de parachute uitgevouwen, dit gebeurde op een hoogte van ongeveer 10 kilometer. Om 18:47 uur raakte de capsule de Australische bodem en om 20:47 uur werd de capsule gevonden door de reddingshelikopter.

Na controle zal de capsule worden overgebracht naar het Extraterrestrial Sample Curation Center van JAXA in Japan. Dit laboratorium, dat in 2008 werd opgeleverd, is speciaal ontworpen voor het onderzoeken van materiaal dat door ruimtesondes naar de Aarde wordt gebracht.

Als er voldoende materiaal is verzameld dan zal een deel ervan ter beschikking worden gesteld aan wetenschappers van over de hele wereld zodat iedereen kan zoeken naar sleutels voor het ontstaan van ons zonnestelsel en het ontstaan van leven op Aarde.

Eerste publicatie: 6 december 2020
Bron: JAXA, NASA en anderen