Nature.com পরিদর্শন করার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ.আপনি যে ব্রাউজার সংস্করণটি ব্যবহার করছেন তাতে সীমিত CSS সমর্থন রয়েছে৷সেরা অভিজ্ঞতার জন্য, আমরা আপনাকে একটি আপডেট করা ব্রাউজার ব্যবহার করার পরামর্শ দিই (অথবা ইন্টারনেট এক্সপ্লোরারে সামঞ্জস্য মোড অক্ষম করুন)৷ইতিমধ্যে, অব্যাহত সমর্থন নিশ্চিত করতে, আমরা স্টাইল এবং জাভাস্ক্রিপ্ট ছাড়াই সাইটটিকে রেন্ডার করব।
উদ্বায়ী এবং জৈব পদার্থ সমৃদ্ধ, সি-টাইপ গ্রহাণু পৃথিবীতে পানির অন্যতম প্রধান উৎস হতে পারে।বর্তমানে, কার্বন-বহনকারী কন্ড্রাইটগুলি তাদের রাসায়নিক গঠন সম্পর্কে সর্বোত্তম ধারণা দেয়, তবে উল্কা সম্পর্কে তথ্য বিকৃত হয়: শুধুমাত্র সবচেয়ে টেকসই প্রকারগুলি বায়ুমণ্ডলে প্রবেশ করে এবং তারপরে পৃথিবীর পরিবেশের সাথে যোগাযোগ করে।এখানে আমরা Hayabusa-2 মহাকাশযান দ্বারা পৃথিবীতে বিতরণ করা প্রাথমিক Ryugu কণার একটি বিশদ ভলিউমেট্রিক এবং মাইক্রোঅ্যানালিটিক্যাল অধ্যয়নের ফলাফল উপস্থাপন করছি।Ryugu কণাগুলি রাসায়নিকভাবে অবিচ্ছিন্ন কিন্তু জল-পরিবর্তিত CI (Iwuna-টাইপ) chondrites-এর সাথে গঠনে একটি ঘনিষ্ঠ মিল দেখায়, যা সৌরজগতের সামগ্রিক গঠনের একটি সূচক হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।এই নমুনাটি সমৃদ্ধ আলিফ্যাটিক জৈব এবং স্তরযুক্ত সিলিকেটের মধ্যে একটি জটিল স্থানিক সম্পর্ক দেখায় এবং জল ক্ষয়ের সময় সর্বাধিক তাপমাত্রা প্রায় 30 °C নির্দেশ করে।আমরা ডিউটেরিয়াম এবং ডায়াজোনিয়ামের প্রাচুর্য খুঁজে পেয়েছি যা একটি এক্সট্রাসোলার উত্সের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।Ryugu কণাগুলি হল সবচেয়ে দূষিত এবং অবিচ্ছেদ্য এলিয়েন উপাদান যা এখন পর্যন্ত অধ্যয়ন করা হয়েছে এবং সৌরজগতের সামগ্রিক সংমিশ্রণে সবচেয়ে উপযুক্ত।
জুন 2018 থেকে নভেম্বর 2019 পর্যন্ত, জাপান অ্যারোস্পেস এক্সপ্লোরেশন এজেন্সি (JAXA) Hayabusa2 মহাকাশযান গ্রহাণু রিউগুর একটি বিস্তৃত দূরবর্তী জরিপ পরিচালনা করেছে।হায়াবুসা-২-এ নিয়ার ইনফ্রারেড স্পেকট্রোমিটার (NIRS3) থেকে পাওয়া তথ্য থেকে জানা যায় যে Ryugu তাপগত এবং/অথবা শক-মেটামরফিক কার্বোনাসিয়াস কন্ড্রাইটের মতো উপাদান দিয়ে গঠিত হতে পারে।সবচেয়ে কাছের মিল হল CY chondrite (Yamato type) 2. Ryugu-এর লো অ্যালবেডো বিপুল সংখ্যক কার্বন-সমৃদ্ধ উপাদানের উপস্থিতি, সেইসাথে কণার আকার, ছিদ্রতা এবং স্থানিক আবহাওয়ার প্রভাব দ্বারা ব্যাখ্যা করা যেতে পারে।হায়াবুসা-২ মহাকাশযান রিয়ুগায় দুটি অবতরণ এবং নমুনা সংগ্রহ করেছে।21 ফেব্রুয়ারী, 2019-এ প্রথম অবতরণের সময়, পৃষ্ঠের উপাদান প্রাপ্ত হয়েছিল, যা রিটার্ন ক্যাপসুলের কম্পার্টমেন্ট A-তে সংরক্ষণ করা হয়েছিল এবং 11 জুলাই, 2019-এ দ্বিতীয় অবতরণের সময়, একটি ছোট বহনযোগ্য প্রভাবক দ্বারা গঠিত একটি কৃত্রিম গর্তের কাছে উপাদান সংগ্রহ করা হয়েছিল।এই নমুনাগুলি ওয়ার্ড সি-তে সংরক্ষিত রয়েছে। JAXA-পরিচালিত সুবিধাগুলিতে বিশেষ, দূষিত এবং বিশুদ্ধ নাইট্রোজেন-ভর্তি চেম্বারে স্টেজ 1-এ কণাগুলির প্রাথমিক অ-ধ্বংসাত্মক বৈশিষ্ট্য নির্দেশ করে যে Ryugu কণাগুলি CI4 chondrites-এর সাথে সর্বাধিক মিল ছিল এবং "বিভিন্ন" বৈচিত্র্য 3 স্তরের প্রদর্শন করা হয়েছিল।Ryugu-এর আপাতদৃষ্টিতে পরস্পর বিরোধী শ্রেণীবিভাগ, CY বা CI chondrites-এর অনুরূপ, শুধুমাত্র Ryugu কণার বিশদ আইসোটোপিক, মৌলিক এবং খনিজ বৈশিষ্ট্য দ্বারা সমাধান করা যেতে পারে।এখানে উপস্থাপিত ফলাফলগুলি গ্রহাণু Ryugu এর সামগ্রিক গঠনের জন্য এই দুটি প্রাথমিক ব্যাখ্যার মধ্যে কোনটি সম্ভবত তা নির্ধারণ করার জন্য একটি শক্ত ভিত্তি প্রদান করে।
আটটি Ryugu pellets (প্রায় 60mg মোট), চারটি চেম্বার A থেকে এবং চারটি চেম্বার C থেকে, কোচি দল পরিচালনার জন্য ফেজ 2-এ নিযুক্ত করা হয়েছিল।গবেষণার মূল লক্ষ্য হল গ্রহাণু রিয়াগুর প্রকৃতি, উৎপত্তি এবং বিবর্তনীয় ইতিহাস ব্যাখ্যা করা এবং অন্যান্য পরিচিত বহির্জাগতিক নমুনা যেমন কনড্রাইট, আন্তঃগ্রহীয় ধূলিকণা (IDPs) এবং ফিরে আসা ধূমকেতুর সাথে মিল এবং পার্থক্য নথিভুক্ত করা।নাসার স্টারডাস্ট মিশন দ্বারা সংগৃহীত নমুনা।
পাঁচটি রিয়ুগু শস্য (A0029, A0037, C0009, C0014 এবং C0068) এর বিশদ খনিজ বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে তারা প্রধানত সূক্ষ্ম- এবং মোটা-দানাযুক্ত ফাইলোসিলিকেট (~64–88 ভলিউম%; চিত্র, 1a)।এবং অতিরিক্ত টেবিল 1)।মোটা দানাযুক্ত ফাইলোসিলিকেটগুলি সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত, ফাইলোসিলিকেট-সমৃদ্ধ ম্যাট্রিসে (আকারে কয়েক মাইক্রনের কম) পিনেট অ্যাগ্রিগেট (আকারে দশ মাইক্রন পর্যন্ত) হিসাবে দেখা দেয়।স্তরযুক্ত সিলিকেট কণা হল সর্প-স্যাপোনাইট সিম্বিয়ন্ট (চিত্র 1c)।(Si + Al)-Mg-Fe মানচিত্রটি আরও দেখায় যে বাল্ক স্তরযুক্ত সিলিকেট ম্যাট্রিক্সে সার্পেন্টাইন এবং স্যাপোনাইটের মধ্যে একটি মধ্যবর্তী রচনা রয়েছে (চিত্র 2a, b)।ফিলোসিলিকেট ম্যাট্রিক্সে কার্বনেট খনিজ রয়েছে (~2-21 ভলিউম।%), সালফাইড খনিজ (~2.4–5.5 ভলিউম।%), এবং ম্যাগনেটাইট (~3.6–6.8 ভলিউম।%)।এই গবেষণায় (C0009) পরীক্ষা করা কণাগুলির মধ্যে একটিতে অল্প পরিমাণে (~0.5 ভলিউম।%) অ্যানহাইড্রাস সিলিকেট (অলিভাইন এবং পাইরক্সিন) রয়েছে, যা কাঁচা Ryugu স্টোন5 তৈরি করে এমন উৎস উপাদান সনাক্ত করতে সাহায্য করতে পারে।এই অ্যানহাইড্রাস সিলিকেট রিউগু পেলেটগুলিতে বিরল এবং শুধুমাত্র C0009 পেলেটে ইতিবাচকভাবে চিহ্নিত করা হয়েছিল।কার্বনেটগুলি ম্যাট্রিক্সে খন্ড হিসাবে উপস্থিত থাকে (কয়েক শ মাইক্রনের কম), বেশিরভাগ ডলোমাইট, অল্প পরিমাণে ক্যালসিয়াম কার্বনেট এবং ব্রিনেল।ম্যাগনেটাইট বিচ্ছিন্ন কণা, ফ্রেমবয়েড, ফলক বা গোলাকার সমষ্টি হিসাবে ঘটে।সালফাইডগুলি মূলত পাইরোটাইট দ্বারা অনিয়মিত ষড়ভুজাকার প্রিজম/প্লেট বা ল্যাথের আকারে উপস্থাপন করা হয়।ম্যাট্রিক্সে প্রচুর পরিমাণে সাবমাইক্রন পেন্টল্যান্ডাইট বা পাইরোটাইটের সংমিশ্রণে থাকে। কার্বন-সমৃদ্ধ পর্যায়গুলি (<10 µm আকারে) ফিলোসিলিকেট-সমৃদ্ধ ম্যাট্রিক্সে সর্বব্যাপী ঘটে। কার্বন-সমৃদ্ধ পর্যায়গুলি (<10 µm আকারে) ফিলোসিলিকেট-সমৃদ্ধ ম্যাট্রিক্সে সর্বব্যাপী ঘটে। Богатые углеродом фазы (размером <10 мкм) встречаются повсеместно в богатой филлосиликатами матрице. কার্বন-সমৃদ্ধ পর্যায়গুলি (<10 µm আকারে) ফিলোসিলিকেট-সমৃদ্ধ ম্যাট্রিক্সে সর্বব্যাপী ঘটে।富含碳的相（尺寸<10 µm）普遍存在于富含层状硅酸盐的基质中.富含碳的相（尺寸<10 µm）普遍存在于富含层状硅酸盐的基质中. Богатые углеродом фазы (размером <10 мкм) преобладают в богатой филлосиликатами матрице. কার্বন-সমৃদ্ধ পর্যায়গুলি (<10 µm আকারে) ফিলোসিলিকেট-সমৃদ্ধ ম্যাট্রিক্সে প্রাধান্য পায়।অন্যান্য আনুষঙ্গিক খনিজগুলি সম্পূরক সারণী 1-এ দেখানো হয়েছে। C0087 এবং A0029 এবং A0037 মিশ্রণের এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন প্যাটার্ন থেকে নির্ধারিত খনিজগুলির তালিকাটি CI (Orgueil) chondrite-এ নির্ধারিত খনিজগুলির সাথে খুব সামঞ্জস্যপূর্ণ, কিন্তু CMFY টাইপ (সিএমপিআই) থেকে অনেকটাই আলাদা এবং এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন প্যাটার্নের সাথে তথ্য এবং পরিপূরক চিত্র 2)।Ryugu শস্যের মোট উপাদান সামগ্রী (A0098, C0068) এছাড়াও chondrite 6 CI (প্রসারিত ডেটা, চিত্র 2 এবং পরিপূরক সারণী 2) এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।বিপরীতে, সিএম কন্ড্রাইটগুলি মাঝারি এবং অত্যন্ত উদ্বায়ী উপাদানগুলিতে, বিশেষত Mn এবং Zn এবং অবাধ্য উপাদানগুলিতে উচ্চতর শূন্য হয়।কিছু উপাদানের ঘনত্ব ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়, যা স্বতন্ত্র কণার ছোট আকারের কারণে এবং ফলে স্যাম্পলিং পক্ষপাতের কারণে নমুনার অন্তর্নিহিত ভিন্নতার প্রতিফলন হতে পারে।সমস্ত পেট্রোলজিকাল, খনিজ এবং মৌলিক বৈশিষ্ট্য ইঙ্গিত করে যে Ryugu শস্যগুলি কন্ড্রাইট CI8,9,10 এর সাথে খুব মিল।একটি উল্লেখযোগ্য ব্যতিক্রম হল Ryugu শস্যে ফেরিহাইড্রাইট এবং সালফেটের অনুপস্থিতি, যা পরামর্শ দেয় যে CI কন্ড্রাইটের এই খনিজগুলি স্থলজ আবহাওয়া দ্বারা গঠিত হয়েছিল।
a, Mg Kα (লাল), Ca Kα (সবুজ), Fe Kα (নীল), এবং S Kα (হলুদ) ড্রাই পলিশ করা অংশ C0068 এর যৌগিক এক্স-রে চিত্র।ভগ্নাংশটি স্তরযুক্ত সিলিকেট (লাল: ~88 ভলিউম%), কার্বনেট (ডলোমাইট; হালকা সবুজ: ~1.6 ভলিউম%), ম্যাগনেটাইট (নীল: ~5.3 ভলিউম%) এবং সালফাইড (হলুদ: সালফাইড = ~2.5% ভলিউম%) এবং সালফাইডস (হলুদ: সালফাইড = ~2.5% ভলিউম%) নিয়ে গঠিত। FeS হল আয়রন সালফাইড; ম্যাগ – ম্যাগনেটাইট; জুস – সাবানপাথর; Srp – সার্পেন্টাইন। c, উচ্চ-রেজোলিউশন ট্রান্সমিশন ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (TEM) একটি সাধারণ স্যাপোনাইট-সার্পেন্টাইন আন্তঃগ্রোথের চিত্র যা 0.7 nm এবং 11 nm, সাপেনটাইন এবং স্যাপোনাইট ল্যাটিস ব্যান্ড দেখাচ্ছে।
Ryugu A0037 (কঠিন লাল বৃত্ত) এবং C0068 (কঠিন নীল বৃত্ত) কণার ম্যাট্রিক্স এবং স্তরযুক্ত সিলিকেট (% এ) এর গঠন (Si+Al)-Mg-Fe টারনারি সিস্টেমে দেখানো হয়েছে।ক, ইলেক্ট্রন প্রোব মাইক্রোঅ্যানালাইসিস (EPMA) ফলাফল CI chondrites (Ivuna, Orgueil, Alais) এর বিরুদ্ধে প্লট করা হয়েছে 16 তুলনার জন্য ধূসর রঙে দেখানো হয়েছে।খ, স্ক্যানিং TEM (STEM) এবং শক্তি বিচ্ছুরণকারী এক্স-রে স্পেকট্রোস্কোপি (EDS) বিশ্লেষণ Orgueil9 এবং Murchison46 meteorites এবং hydrated IDP47 এর সাথে তুলনা করার জন্য দেখানো হয়েছে।আয়রন সালফাইডের ছোট কণা এড়িয়ে সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত এবং মোটা-দানাযুক্ত ফিলোসিলিকেটগুলি বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।a এবং b তে বিন্দুযুক্ত রেখাগুলি স্যাপোনাইট এবং সার্পেন্টাইনের দ্রবীভূত রেখা দেখায়।a তে আয়রন সমৃদ্ধ রচনাটি স্তরযুক্ত সিলিকেট দানার মধ্যে সাবমাইক্রন আয়রন সালফাইড শস্যের কারণে হতে পারে, যা ইপিএমএ বিশ্লেষণের স্থানিক রেজোলিউশন দ্বারা বাদ দেওয়া যায় না।b-তে স্যাপোনাইটের তুলনায় উচ্চতর Si কন্টেন্ট সহ ডেটা পয়েন্টগুলি ফিলোসিলিকেট স্তরের অন্তর্বর্তী স্থানে ন্যানোসাইজড অ্যামরফাস সিলিকন-সমৃদ্ধ উপাদানের উপস্থিতির কারণে হতে পারে।বিশ্লেষণের সংখ্যা: A0037-এর জন্য N=69, EPMA-এর জন্য N=68, C0068-এর জন্য N=68, A0037-এর জন্য N=19 এবং STEM-EDS-এর জন্য C0068-এর জন্য N=27।c, কন্ড্রাইট মান CI (Orgueil), CY (Y-82162) এবং সাহিত্য ডেটা (CM এবং C2-ung)41,48,49 এর সাথে তুলনা করে ট্রাইঅক্সি কণা Ryugu C0014-4 এর আইসোটোপ মানচিত্র।আমরা Orgueil এবং Y-82162 উল্কাপিণ্ডের জন্য ডেটা পেয়েছি।CCAM হল অ্যানহাইড্রাস কার্বোনাসিয়াস কনড্রাইট খনিজগুলির একটি রেখা, TFL হল একটি ভূমি বিভাজক রেখা।d, Δ17O এবং δ18O Ryugu কণার মানচিত্র C0014-4, CI chondrite (Orgueil), এবং CY chondrite (Y-82162) (এই গবেষণা)।Δ17O_Ryugu: Δ17O C0014-1 এর মান।Δ17O_Orgueil: Orgueil-এর জন্য গড় Δ17O মান।Δ17O_Y-82162: Y-82162 এর জন্য গড় Δ17O মান।41, 48, 49 সাহিত্য থেকে CI এবং CY ডেটা তুলনা করার জন্যও দেখানো হয়েছে।
লেজার ফ্লোরিনেশন (পদ্ধতি) দ্বারা দানাদার C0014 থেকে নিষ্কাশিত উপাদানের 1.83 মিলিগ্রাম নমুনার উপর অক্সিজেনের ভর আইসোটোপ বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।তুলনা করার জন্য, আমরা Orgueil (CI) (মোট ভর = 8.96 mg) এর সাতটি কপি এবং Y-82162 (CY) (মোট ভর = 5.11 মিলিগ্রাম) (পরিপূরক সারণী 3) এর সাতটি কপি চালিয়েছি।
ডুমুর উপর.2d Y-82162 এর তুলনায় Orgueil এবং Ryugu-এর ওজন গড় কণার মধ্যে Δ17O এবং δ18O-এর একটি স্পষ্ট বিচ্ছেদ দেখায়।Ryugu C0014-4 কণার Δ17O 2 sd তে ওভারল্যাপ থাকা সত্ত্বেও Orgeil কণার চেয়ে বেশি।Ryugu কণার Orgeil এর তুলনায় উচ্চ Δ17O মান রয়েছে, যা 1864 সালে পতনের পর থেকে পরবর্তীটির স্থলজ দূষণকে প্রতিফলিত করতে পারে। স্থলজ পরিবেশে আবহাওয়া11 অগত্যা বায়ুমণ্ডলীয় অক্সিজেনের অন্তর্ভুক্তির ফলে, সামগ্রিক বিশ্লেষণ TFL-এর কাছাকাছি নিয়ে আসে।এই উপসংহারটি খনিজ তথ্যের (আগে আলোচনা করা হয়েছে) সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ যে Ryugu শস্যে হাইড্রেট বা সালফেট থাকে না, যেখানে Orgeil থাকে।
উপরোক্ত খনিজ তথ্যের উপর ভিত্তি করে, এই ফলাফলগুলি Ryugu শস্য এবং CI chondrites-এর মধ্যে একটি সংযোগ সমর্থন করে, কিন্তু CY chondrites-এর একটি সমিতিকে বাতিল করে।সত্য যে Ryugu শস্য CY chondrites সঙ্গে যুক্ত নয়, যা ডিহাইড্রেশন খনিজবিদ্যার স্পষ্ট লক্ষণ দেখায়, তা বিস্ময়কর।Ryugu এর অরবিটাল পর্যবেক্ষণগুলি ইঙ্গিত করে যে এটি ডিহাইড্রেশনের মধ্য দিয়ে গেছে এবং তাই সম্ভবত এটি CY উপাদান দ্বারা গঠিত।এই আপাত পার্থক্যের কারণগুলি অস্পষ্ট থেকে যায়।অন্যান্য Ryugu কণার একটি অক্সিজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণ একটি সহযোগী পেপার 12-এ উপস্থাপিত হয়েছে। যাইহোক, এই বর্ধিত ডেটা সেটের ফলাফলগুলিও Ryugu কণা এবং CI কন্ড্রাইটের মধ্যে সংযোগের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
সমন্বিত মাইক্রোঅ্যানালাইসিস কৌশল (পরিপূরক চিত্র 3) ব্যবহার করে, আমরা ফোকাসড আয়ন বিম ভগ্নাংশ (FIB) C0068.25 (Figs. 3a–f) এর সমগ্র পৃষ্ঠের এলাকায় জৈব কার্বনের স্থানিক বন্টন পরীক্ষা করেছি।C0068.25 বিভাগে কাছাকাছি প্রান্তে কার্বনের সূক্ষ্ম কাঠামোর এক্স-রে শোষণ বর্ণালী (NEXAFS) বেশ কয়েকটি কার্যকরী গোষ্ঠী দেখাচ্ছে - সুগন্ধযুক্ত বা C=C (285.2 eV), C=O (286.5 eV), CH (287.5 eV) এবং C( =O)O (289. গ্রাফ-এ 289. গ্রাফ-এ 288.5 ইভিন)। 3a), যার মানে হল নিম্ন মাত্রার তাপীয় বৈচিত্র।C0068.25 এর আংশিক জৈবগুলির শক্তিশালী CH শিখর (287.5 eV) পূর্বে অধ্যয়ন করা কার্বোনাসিয়াস কনড্রাইটের অদ্রবণীয় জৈব থেকে পৃথক এবং স্টারডাস্ট মিশনের দ্বারা প্রাপ্ত IDP14 এবং ধূমকেতুর কণার সাথে আরও বেশি মিল রয়েছে।287.5 eV-এ একটি শক্তিশালী CH শিখর এবং 285.2 eV-তে খুব দুর্বল সুগন্ধি বা C=C শিখর নির্দেশ করে যে জৈব যৌগগুলি অ্যালিফ্যাটিক যৌগগুলিতে সমৃদ্ধ (চিত্র 3a এবং পরিপূরক চিত্র 3a)।আলিফ্যাটিক জৈব যৌগ সমৃদ্ধ অঞ্চলগুলি মোটা দানাযুক্ত ফাইলোসিলিকেটের পাশাপাশি দুর্বল সুগন্ধযুক্ত (বা C=C) কার্বন কাঠামো (চিত্র 3c,d) সহ এলাকায় স্থানীয়করণ করা হয়।বিপরীতে, A0037,22 (পরিপূরক চিত্র 3) আংশিকভাবে আলিফ্যাটিক কার্বন-সমৃদ্ধ অঞ্চলগুলির একটি নিম্ন বিষয়বস্তু দেখিয়েছে।এই শস্যের অন্তর্নিহিত খনিজ পদার্থ কার্বনেটে সমৃদ্ধ, chondrite CI 16 এর মতো, যা উৎসের জলের ব্যাপক পরিবর্তনের পরামর্শ দেয় (পরিপূরক সারণী 1)।অক্সিডাইজিং অবস্থা কার্বনেটের সাথে যুক্ত জৈব যৌগগুলিতে কার্বোনিল এবং কার্বক্সিল কার্যকরী গোষ্ঠীর উচ্চ ঘনত্বের পক্ষে থাকবে।আলিফ্যাটিক কার্বন স্ট্রাকচার সহ জৈব পদার্থের সাবমাইক্রন বন্টন মোটা দানাযুক্ত স্তরযুক্ত সিলিকেটের বন্টন থেকে খুব আলাদা হতে পারে।ফিলোসিলিকেট-ওএইচ-এর সাথে যুক্ত আলিফ্যাটিক জৈব যৌগের ইঙ্গিত পাওয়া গেছে তাগিশ লেক উল্কাপিণ্ডে।সমন্বিত মাইক্রোঅ্যানালাইটিকাল ডেটা পরামর্শ দেয় যে আলিফ্যাটিক যৌগ সমৃদ্ধ জৈব পদার্থ সি-টাইপ গ্রহাণুতে বিস্তৃত হতে পারে এবং ফিলোসিলিকেটের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত।এই উপসংহারটি মাইক্রোওমেগা, একটি কাছাকাছি-ইনফ্রারেড হাইপারস্পেকট্রাল মাইক্রোস্কোপ দ্বারা প্রদর্শিত Ryugu কণাগুলিতে অ্যালিফ্যাটিক/সুগন্ধযুক্ত CH-এর পূর্ববর্তী প্রতিবেদনের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।একটি গুরুত্বপূর্ণ এবং অমীমাংসিত প্রশ্ন হল এই গবেষণায় পর্যবেক্ষণ করা মোটা দানাযুক্ত ফাইলোসিলিকেটের সাথে যুক্ত অ্যালিফ্যাটিক কার্বন সমৃদ্ধ জৈব যৌগের অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলি শুধুমাত্র গ্রহাণু রিউগুতে পাওয়া যায় কিনা।
a, NEXAFS কার্বন স্পেকট্রা সুগন্ধি (C=C) সমৃদ্ধ অঞ্চলে (লাল), আলিফ্যাটিক সমৃদ্ধ অঞ্চলে (সবুজ) এবং ম্যাট্রিক্সে (নীল) 292 eV-তে স্বাভাবিক করা হয়েছে।তুলনা করার জন্য ধূসর রেখাটি হল Murchison 13 অদ্রবণীয় জৈব বর্ণালী।au, আরবিট্রেশন ইউনিট।b, স্ক্যানিং ট্রান্সমিশন এক্স-রে মাইক্রোস্কোপি (STXM) কার্বন K- প্রান্তের বর্ণালী চিত্র দেখায় যে অংশটি কার্বন দ্বারা প্রভাবিত।c, সুগন্ধযুক্ত (C=C) সমৃদ্ধ অঞ্চল (লাল), আলিফ্যাটিক সমৃদ্ধ অঞ্চল (সবুজ), এবং ম্যাট্রিক্স (নীল) সহ RGB যৌগিক প্লট।d, আলিফ্যাটিক যৌগ সমৃদ্ধ জৈবগুলি মোটা দানাযুক্ত ফিলোসিলিকেটের মধ্যে ঘনীভূত হয়, বি এবং গ-তে সাদা বিন্দুযুক্ত বাক্স থেকে এলাকাটি বড় করা হয়।e, বড় ন্যানোস্ফিয়ার (ng-1) বি এবং গ-এ সাদা ডটেড বাক্স থেকে বড় করা এলাকায়।জন্য: pyrrhotite.Pn: নিকেল-ক্রোমাইট।f, ন্যানোস্কেল সেকেন্ডারি আয়ন ভর স্পেকট্রোমেট্রি (NanoSIMS), হাইড্রোজেন (1H), কার্বন (12C), এবং নাইট্রোজেন (12C14N) মৌলিক চিত্র, 12C/1H উপাদান অনুপাতের চিত্র, এবং ক্রস δD, δ13C, এবং δ15N আইসোটোপ চিত্র – চরম গ্রাফিমেন্ট 1-এর সাথে 15N আইসোটোপ ইমেজগুলি (প্রিসিট-আপ 1-3) বিভাগ সহ ary টেবিল 4)।
মুর্চিসন উল্কাপিন্ডে জৈব পদার্থের অবক্ষয়ের গতিগত অধ্যয়ন রিয়ুগু শস্য সমৃদ্ধ আলিফ্যাটিক জৈব পদার্থের ভিন্ন ভিন্ন বন্টন সম্পর্কে গুরুত্বপূর্ণ তথ্য প্রদান করতে পারে।এই সমীক্ষাটি দেখায় যে জৈব পদার্থে অ্যালিফ্যাটিক CH বন্ধন পিতামাতার সর্বোচ্চ তাপমাত্রা প্রায় 30 ° সে পর্যন্ত টিকে থাকে এবং/অথবা সময়-তাপমাত্রার সম্পর্কের সাথে পরিবর্তিত হয় (যেমন 200 বছর 100°C এবং 0°C 100 মিলিয়ন বছর)।.একটি নির্দিষ্ট সময়ের বেশি সময়ের জন্য একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় অগ্রদূত উত্তপ্ত না হলে, ফাইলোসিলিকেট সমৃদ্ধ অ্যালিফ্যাটিক জৈবগুলির মূল বিতরণ সংরক্ষণ করা যেতে পারে।যাইহোক, উৎস শিলা জলের পরিবর্তনগুলি এই ব্যাখ্যাটিকে জটিল করে তুলতে পারে, কারণ কার্বনেট সমৃদ্ধ A0037 ফিলোসিলিকেটের সাথে যুক্ত কোনো কার্বন-সমৃদ্ধ আলিফ্যাটিক অঞ্চল দেখায় না।এই নিম্ন তাপমাত্রার পরিবর্তনটি মোটামুটিভাবে Ryugu শস্যে ঘনক ফেল্ডস্পারের উপস্থিতির সাথে মিলে যায় (পরিপূরক সারণী 1) 20।
ভগ্নাংশ C0068.25 (ng-1; Figs. 3a–c,e) একটি বড় ন্যানোস্ফিয়ার রয়েছে যা অত্যন্ত সুগন্ধযুক্ত (বা C=C), মাঝারিভাবে আলিফ্যাটিক এবং C(=O)O এবং C=O এর দুর্বল বর্ণালী দেখাচ্ছে।.আলিফ্যাটিক কার্বনের স্বাক্ষর কনড্রাইটের সাথে যুক্ত বাল্ক অদ্রবণীয় জৈব এবং জৈব ন্যানোস্ফিয়ারের স্বাক্ষরের সাথে মেলে না (চিত্র 3a) 17,21।তাগিশ হ্রদের ন্যানোস্ফিয়ারের রামন এবং ইনফ্রারেড বর্ণালী বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে তারা অ্যালিফ্যাটিক এবং অক্সিডাইজড জৈব যৌগ এবং জটিল কাঠামোর সাথে বিশৃঙ্খল পলিসাইক্লিক অ্যারোমেটিক জৈব যৌগ নিয়ে গঠিত।যেহেতু আশেপাশের ম্যাট্রিক্সে অ্যালিফ্যাটিক যৌগ সমৃদ্ধ জৈব রয়েছে, তাই এনজি-1 এ অ্যালিফ্যাটিক কার্বনের স্বাক্ষর একটি বিশ্লেষণাত্মক শিল্পকর্ম হতে পারে।মজার বিষয় হল, এনজি-1 এ এমবেডেড অ্যামোরফাস সিলিকেট রয়েছে (চিত্র 3e), একটি টেক্সচার যা এখনও পর্যন্ত কোনো বহির্জাগতিক জৈব পদার্থের জন্য রিপোর্ট করা হয়নি।নিরাকার সিলিকেটগুলি ng-1 এর প্রাকৃতিক উপাদান হতে পারে বা বিশ্লেষণের সময় আয়ন এবং/অথবা ইলেক্ট্রন রশ্মি দ্বারা জলীয়/অনহাইড্রাস সিলিকেটের অ্যামরফাইজেশনের ফলে হতে পারে।
C0068.25 বিভাগের ন্যানোসিমস আয়ন চিত্রগুলি (চিত্র 3f) δ13C এবং δ15N-এ অভিন্ন পরিবর্তন দেখায়, 30,811‰ (চিত্র 3f-এ δ13C চিত্রে PG-1) 30,811‰ এর একটি বড় 13C সমৃদ্ধকরণ সহ প্রিসোলার শস্য ব্যতীত।এক্স-রে প্রাথমিক শস্যের ছবি এবং উচ্চ-রেজোলিউশন TEM চিত্রগুলি শুধুমাত্র কার্বন ঘনত্ব এবং 0.3 এনএম বেসাল প্লেনের মধ্যে দূরত্ব দেখায়, যা গ্রাফাইটের সাথে মিলে যায়।এটি লক্ষণীয় যে δD (841 ± 394‰) এবং δ15N (169 ± 95‰), মোটা দানাযুক্ত ফিলোসিলিকেটের সাথে যুক্ত আলিফ্যাটিক জৈব পদার্থে সমৃদ্ধ, সমগ্র অঞ্চল C = 3 ± 3 ± 5 ডি (3 ± 3 ডি) এর গড় থেকে সামান্য বেশি।‰, δ15N = 67 ± 15 ‰) C0068.25 এ (পরিপূরক সারণী 4)।এই পর্যবেক্ষণটি পরামর্শ দেয় যে মোটা দানাযুক্ত ফিলোসিলিকেটগুলিতে অ্যালিফ্যাটিক সমৃদ্ধ জৈবগুলি আশেপাশের জৈবগুলির চেয়ে বেশি আদিম হতে পারে, কারণ পরবর্তীটি মূল দেহে পার্শ্ববর্তী জলের সাথে আইসোটোপিক বিনিময়ের মধ্য দিয়ে থাকতে পারে।বিকল্পভাবে, এই আইসোটোপিক পরিবর্তনগুলি প্রাথমিক গঠন প্রক্রিয়ার সাথেও সম্পর্কিত হতে পারে।এটি ব্যাখ্যা করা হয় যে সিআই কনড্রাইটে সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত স্তরযুক্ত সিলিকেটগুলি মূল মোটা-দানাযুক্ত অ্যানহাইড্রাস সিলিকেট ক্লাস্টারগুলির ক্রমাগত পরিবর্তনের ফলে গঠিত হয়েছিল।আলিফ্যাটিক-সমৃদ্ধ জৈব পদার্থ সৌরজগতের গঠনের আগে প্রোটোপ্ল্যানেটারি ডিস্ক বা আন্তঃনাক্ষত্রিক মাধ্যমের পূর্ববর্তী অণু থেকে গঠিত হতে পারে এবং তারপরে Ryugu (বড়) মূল দেহের জল পরিবর্তনের সময় সামান্য পরিবর্তিত হয়েছিল। Ryugu এর আকার (<1.0 কিমি) জলীয় খনিজ গঠনের জন্য জলীয় পরিবর্তনের জন্য যথেষ্ট পরিমাণে অভ্যন্তরীণ তাপ বজায় রাখার জন্য খুব ছোট। জলীয় খনিজ গঠনের জন্য জলীয় পরিবর্তনের জন্য পর্যাপ্ত অভ্যন্তরীণ তাপ বজায় রাখার জন্য Ryugu-এর আকার (<1.0 কিমি) খুব ছোট।25। Размер (<1,0 км) Рюгу слишком мал, чтобы поддерживать достаточное внутреннее тепло для водного изменения слишком слишком 25। আয়তন (<1.0 কিমি) জলের খনিজ গঠনের জন্য জল পরিবর্তনের জন্য পর্যাপ্ত অভ্যন্তরীণ তাপ বজায় রাখার জন্য Ryugu খুব ছোট। Ryugu 的尺寸（<1.0 公里）太小，不足以维持内部热量以进行水蚀变形成含水矿牿变形成含水矿। Ryugu 的尺寸（<1.0 公里）太小，不足以维持内部热量以进行水蚀变形成含水矿牿变形成含水矿। Размер Рюгу (<1,0 км) слишком мал, чтобы поддерживать внутреннее тепло для изменения воды с образованиемовымовымовыми. Ryugu এর আকার (<1.0 কিমি) অভ্যন্তরীণ তাপকে সমর্থন করার জন্য জল পরিবর্তন করে জলের খনিজ 25 তৈরি করতে খুব ছোট।অতএব, Ryugu পূর্বসূরীদের দশ কিলোমিটার আকারের প্রয়োজন হতে পারে।আলিফ্যাটিক যৌগ সমৃদ্ধ জৈব পদার্থগুলি মোটা দানাযুক্ত ফিলোসিলিকেটের সাথে যুক্ত হওয়ার কারণে তাদের আসল আইসোটোপ অনুপাত বজায় রাখতে পারে।যাইহোক, এই FIB ভগ্নাংশের বিভিন্ন উপাদানের জটিল এবং সূক্ষ্ম মিশ্রণের কারণে আইসোটোপিক ভারী বাহকগুলির সঠিক প্রকৃতি অনিশ্চিত থেকে যায়।এগুলি রাইগু গ্রানুলে অ্যালিফ্যাটিক যৌগ সমৃদ্ধ জৈব পদার্থ বা তাদের চারপাশে থাকা মোটা ফিলোসিলিকেট হতে পারে।উল্লেখ্য যে সিএম প্যারিস 24, 26টি উল্কাপিন্ড বাদে প্রায় সমস্ত কার্বোনাসিয়াস কন্ড্রাইটের (সিআই কন্ড্রাইট সহ) জৈব পদার্থ ফাইলোসিলিকেটের তুলনায় ডি-তে বেশি সমৃদ্ধ হতে থাকে।
A0002.23 এবং A0002.26, A0037.22 এবং A0037.23 এবং C0068.23, C0068.23, C0068.25 এবং C0068.26 FIB স্লাইসের জন্য প্রাপ্ত FIB স্লাইসগুলির δD এবং δ15N ভলিউমের প্লটগুলি A0002.23 এবং A0002.23, C0068.25 এবং C0068.26 FIB-এর মোট সাতটি এফআইবি-এর তিনটি অংশের Nagua-এর অংশ। সৌরজগতের অন্যান্য বস্তুর সাথে noSIMS চিত্রে দেখানো হয়েছে।4 (পরিপূরক সারণী 4) 27,28।A0002, A0037, এবং C0068 প্রোফাইলে δD এবং δ15N এর ভলিউম পরিবর্তন IDP-এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, কিন্তু CM এবং CI কন্ড্রাইটের (চিত্র 4) থেকে বেশি।উল্লেখ্য যে ধূমকেতু 29 নমুনার জন্য δD মানের পরিসর (-240 থেকে 1655‰) Ryugu এর চেয়ে বড়।Ryukyu প্রোফাইলের ভলিউম δD এবং δ15N, একটি নিয়ম হিসাবে, বৃহস্পতি পরিবারের ধূমকেতু এবং উর্ট ক্লাউডের গড় থেকে ছোট (চিত্র 4)।সিআই কন্ড্রাইটের নিম্ন δD মানগুলি এই নমুনাগুলিতে স্থলজ দূষণের প্রভাবকে প্রতিফলিত করতে পারে।বেলস, লেক ট্যাগিশ এবং IDP-এর মধ্যে মিলের প্রেক্ষিতে, Ryugu কণাগুলিতে δD এবং δN মানের বৃহৎ ভিন্নতা প্রাথমিক সৌরজগতে জৈব এবং জলীয় রচনাগুলির প্রাথমিক আইসোটোপিক স্বাক্ষরের পরিবর্তনগুলি প্রতিফলিত করতে পারে।Ryugu এবং IDP কণাগুলিতে δD এবং δN-এ অনুরূপ আইসোটোপিক পরিবর্তনগুলি নির্দেশ করে যে উভয়ই একই উত্স থেকে উপাদান থেকে গঠিত হতে পারে।এটা বিশ্বাস করা হয় যে IDPs ধূমকেতুর উত্স থেকে উদ্ভূত হয় 14.অতএব, Ryugu ধূমকেতুর মত উপাদান এবং/অথবা অন্তত বাইরের সৌরজগত থাকতে পারে।যাইহোক, এটি আমাদের এখানে বলার চেয়ে আরও কঠিন হতে পারে কারণ (1) পিতামাতার দেহে গোলাকার এবং ডি-সমৃদ্ধ জলের মিশ্রণ 31 এবং (2) ধূমকেতুর ক্রিয়াকলাপ 32 হিসাবে ধূমকেতুর D/H অনুপাত।যাইহোক, Ryugu কণাগুলিতে হাইড্রোজেন এবং নাইট্রোজেন আইসোটোপের পর্যবেক্ষিত বৈচিত্র্যের কারণগুলি সম্পূর্ণরূপে বোঝা যায় না, আংশিকভাবে আজ উপলব্ধ সীমিত সংখ্যক বিশ্লেষণের কারণে।হাইড্রোজেন এবং নাইট্রোজেন আইসোটোপ সিস্টেমের ফলাফল এখনও সম্ভাবনা বাড়ায় যে Ryugu সৌরজগতের বাইরের বেশিরভাগ উপাদান রয়েছে এবং এইভাবে ধূমকেতুর সাথে কিছু মিল দেখাতে পারে।Ryugu প্রোফাইল δ13C এবং δ15N (পরিপূরক সারণী 4) এর মধ্যে কোন আপাত সম্পর্ক দেখায়নি।
Ryugu কণাগুলির সামগ্রিক H এবং N আইসোটোপিক রচনা (লাল বৃত্ত: A0002, A0037; নীল বৃত্ত: C0068) সৌর মাত্রা 27, বৃহস্পতি গড় পরিবার (JFC27), এবং Oort ক্লাউড ধূমকেতু (OCC27), IDP28, এবং কার্বোনেসিয়াস এর সাথে সম্পর্কযুক্ত।উল্কাপিন্ড 27 (CI, CM, CR, C2-ung) এর তুলনা।আইসোটোপিক রচনাটি পরিপূরক সারণী 4-এ দেওয়া হয়েছে। বিন্দুযুক্ত রেখাগুলি হল H এবং N-এর স্থলজ আইসোটোপ মান।
পৃথিবীতে উদ্বায়ী পদার্থ (যেমন জৈব পদার্থ এবং জল) পরিবহন একটি উদ্বেগ রয়ে গেছে26,27,33.এই গবেষণায় চিহ্নিত Ryugu কণাতে মোটা ফাইলোসিলিকেটের সাথে যুক্ত সাবমাইক্রন জৈব পদার্থ উদ্বায়ীগুলির একটি গুরুত্বপূর্ণ উত্স হতে পারে।মোটা দানাযুক্ত ফিলোসিলিকেটের জৈব পদার্থ সূক্ষ্ম দানাদার ম্যাট্রিসে জৈব পদার্থের চেয়ে 16,34 এবং ক্ষয় 35 থেকে ভালভাবে সুরক্ষিত।কণাগুলিতে হাইড্রোজেনের ভারী আইসোটোপিক সংমিশ্রণের অর্থ হল তারা প্রথম দিকে পৃথিবীতে বহনযোগ্য উদ্বায়ীগুলির একমাত্র উত্স হওয়ার সম্ভাবনা কম।এগুলিকে হালকা হাইড্রোজেন আইসোটোপিক কম্পোজিশনের উপাদানগুলির সাথে মিশ্রিত করা যেতে পারে, যেমনটি সম্প্রতি সিলিকেটগুলিতে সৌর বায়ু চালিত জলের উপস্থিতির অনুমানে প্রস্তাবিত হয়েছিল।
এই গবেষণায়, আমরা দেখাই যে CI উল্কাগুলি, সৌরজগতের সামগ্রিক গঠনের প্রতিনিধি হিসাবে তাদের ভূ-রাসায়নিক গুরুত্ব সত্ত্বেও, 6,10 হল স্থলজ দূষিত নমুনা।আমরা সমৃদ্ধ আলিফ্যাটিক জৈব পদার্থ এবং প্রতিবেশী হাইড্রাস খনিজগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার জন্য প্রত্যক্ষ প্রমাণও সরবরাহ করি এবং পরামর্শ দিই যে Ryugu-এ এক্সট্রাসোলার উপাদান থাকতে পারে37।এই অধ্যয়নের ফলাফলগুলি প্রোটোস্টেরয়েডগুলির সরাসরি নমুনা নেওয়ার গুরুত্ব এবং সম্পূর্ণ নিষ্ক্রিয় এবং জীবাণুমুক্ত অবস্থায় ফিরে আসা নমুনাগুলি পরিবহনের প্রয়োজনীয়তা স্পষ্টভাবে প্রদর্শন করে।এখানে উপস্থাপিত প্রমাণগুলি দেখায় যে Ryugu কণাগুলি নিঃসন্দেহে পরীক্ষাগার গবেষণার জন্য উপলব্ধ সবচেয়ে দূষিত সৌরজগতের উপকরণগুলির মধ্যে একটি, এবং এই মূল্যবান নমুনাগুলির আরও অধ্যয়ন নিঃসন্দেহে প্রাথমিক সৌরজগতের প্রক্রিয়াগুলি সম্পর্কে আমাদের বোঝার প্রসারিত করবে।Ryugu কণা হল সৌরজগতের সামগ্রিক গঠনের সেরা উপস্থাপনা।
সাবমাইক্রন স্কেলের নমুনার জটিল মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করতে, আমরা সিঙ্ক্রোট্রন রেডিয়েশন-ভিত্তিক গণনা করা টমোগ্রাফি (SR-XCT) এবং SR এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন (XRD)-CT, FIB-STXM-NEXAFS-NanoSIMS-TEM বিশ্লেষণ ব্যবহার করেছি।পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের কারণে কোনো অবক্ষয়, দূষণ এবং সূক্ষ্ম কণা বা যান্ত্রিক নমুনা থেকে কোনো ক্ষতি হয় না।ইতিমধ্যে, আমরা স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (SEM)-EDS, EPMA, XRD, ইন্সট্রুমেন্টাল নিউট্রন অ্যাক্টিভেশন অ্যানালাইসিস (INAA), এবং লেজার অক্সিজেন আইসোটোপ ফ্লোরিনেশন সরঞ্জাম ব্যবহার করে পদ্ধতিগত ভলিউমেট্রিক বিশ্লেষণ চালিয়েছি।পরীক্ষা পদ্ধতিগুলি পরিপূরক চিত্র 3 এ দেখানো হয়েছে এবং প্রতিটি পরীক্ষা নিম্নলিখিত বিভাগে বর্ণিত হয়েছে।
গ্রহাণু রিউগু থেকে কণাগুলি হায়াবুসা-2 রিএন্ট্রি মডিউল থেকে উদ্ধার করা হয়েছিল এবং পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলকে দূষিত না করেই জাপানের সাগামিহারার JAXA কন্ট্রোল সেন্টারে পৌঁছে দেওয়া হয়েছিল।JAXA-পরিচালিত সুবিধায় প্রাথমিক এবং অ-ধ্বংসাত্মক বৈশিষ্ট্যের পরে, পরিবেশগত হস্তক্ষেপ এড়াতে সিলযোগ্য আন্তঃ-সাইট স্থানান্তর পাত্র এবং নমুনা ক্যাপসুল ব্যাগ (10 বা 15 মিমি ব্যাসের নীলকান্তমণি ক্রিস্টাল এবং স্টেইনলেস স্টীল, নমুনার আকারের উপর নির্ভর করে) ব্যবহার করুন।পরিবেশy এবং/অথবা স্থল দূষক (যেমন জলীয় বাষ্প, হাইড্রোকার্বন, বায়ুমণ্ডলীয় গ্যাস এবং সূক্ষ্ম কণা) এবং নমুনা তৈরির সময় নমুনার মধ্যে ক্রস-দূষণ এবং ইনস্টিটিউট এবং বিশ্ববিদ্যালয়ের মধ্যে পরিবহন ৩৮৷পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের (জলীয় বাষ্প এবং অক্সিজেন) সাথে মিথস্ক্রিয়ার কারণে অবক্ষয় এবং দূষণ এড়াতে, সমস্ত ধরণের নমুনা প্রস্তুতি (ট্যান্টালাম চিজেল দিয়ে চিপ করা সহ, একটি সুষম ডায়মন্ড তারের করাত ব্যবহার করে (মেইওয়া ফোসিস কর্পোরেশন ডিডব্লিউএস 3400) এবং ইপোক্সি কাটা) ইনস্টলেশনের জন্য প্রস্তুতি) N2 ° C-এর অধীনে পরিষ্কার করা হয়েছিল - O20 ° C-এর অধীনে ড্রাইবক্স - 6-0 ডিগ্রী বক্স পরিষ্কার করা হয়েছে। 2 ~50-100 পিপিএম)।এখানে ব্যবহৃত সমস্ত আইটেম বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সির অতিস্বনক তরঙ্গ ব্যবহার করে অতি বিশুদ্ধ জল এবং ইথানলের সংমিশ্রণে পরিষ্কার করা হয়।
এখানে আমরা অ্যান্টার্কটিক উল্কা গবেষণা কেন্দ্রের (CI: Orgueil, CM2.4: Yamato (Y)-791198, CY: Y-82162 এবং CY: Y 980115) জাতীয় পোলার রিসার্চ ইনস্টিটিউট (NIPR) উল্কা সংগ্রহ অধ্যয়ন করি।
SR-XCT, NanoSIMS, STXM-NEXAFS এবং TEM বিশ্লেষণের জন্য যন্ত্রগুলির মধ্যে স্থানান্তরের জন্য, আমরা পূর্ববর্তী গবেষণায় বর্ণিত সর্বজনীন আল্ট্রাথিন নমুনা ধারক ব্যবহার করেছি38।
Ryugu নমুনার SR-XCT বিশ্লেষণ BL20XU/SPring-8 সমন্বিত CT সিস্টেম ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল।ইন্টিগ্রেটেড সিটি সিস্টেমে বিভিন্ন পরিমাপ মোড রয়েছে: নমুনার সম্পূর্ণ কাঠামো ক্যাপচার করার জন্য প্রশস্ত দৃশ্য এবং নিম্ন রেজোলিউশন (WL) মোড, নমুনা এলাকার সঠিক পরিমাপের জন্য দৃশ্যের সংকীর্ণ ক্ষেত্র এবং উচ্চ রেজোলিউশন (NH) মোড।নমুনার আয়তনের একটি বিচ্ছুরণ প্যাটার্ন পেতে আগ্রহ এবং রেডিওগ্রাফ এবং নমুনায় অনুভূমিক সমতল খনিজ পর্যায়গুলির একটি 2D চিত্র পেতে XRD-CT সম্পাদন করুন।নোট করুন যে সমস্ত পরিমাপ বিল্ট-ইন সিস্টেম ব্যবহার না করেই সঞ্চালিত হতে পারে বেস থেকে নমুনা ধারককে সরাতে, সঠিক CT এবং XRD-CT পরিমাপের জন্য অনুমতি দেয়।WL মোড এক্স-রে ডিটেক্টর (BM AA40P; Hamamatsu Photonics) একটি অতিরিক্ত 4608 × 4608 পিক্সেলের মেটাল-অক্সাইড-সেমিকন্ডাক্টর (CMOS) ক্যামেরা (C14120-20P; Hamamatsu ফটোনিক্স) দিয়ে সজ্জিত ছিল একটি সিন্টিলেটর সহ একটি 10 ​​μL 5 মিলিমিটার পুরু সিঙ্গেল অ্যালউম 3 মিলিমিটার। O12:Ce) এবং রিলে লেন্স।WL মোডে পিক্সেলের আকার প্রায় 0.848 µm।এইভাবে, অফসেট সিটি মোডে WL মোডে ফিল্ড অফ ভিউ (FOV) প্রায় 6 মিমি।NH মোড এক্স-রে ডিটেক্টর (BM AA50; Hamamatsu Photonics) একটি 20 µm পুরু গ্যাডোলিনিয়াম-অ্যালুমিনিয়াম-গ্যালিয়াম গারনেট (Gd3Al2Ga3O12) সিন্টিলেটর, একটি CMOS ক্যামেরা (C11440-22CU) দিয়ে সজ্জিত ছিল যার রেজোলিউশন pix204 × 204;হামামাতসু ফটোনিক্স) এবং একটি ×20 লেন্স।NH মোডে পিক্সেলের আকার হল ~0.25 µm এবং দেখার ক্ষেত্র হল ~0.5 মিমি৷XRD মোডের (BM AA60; Hamamatsu Photonics) ডিটেক্টরটি একটি 50 µm পুরু P43 (Gd2O2S:Tb) পাউডার স্ক্রীন, একটি 2304 × 2304 পিক্সেল রেজোলিউশনের CMOS ক্যামেরা (C15440-20UP) এবং হ্যালেন ম্যাট রিসোলিউশন সহ একটি সিন্টিলেটর দিয়ে সজ্জিত ছিল।ডিটেক্টরটির একটি কার্যকর পিক্সেল আকার 19.05 µm এবং 43.9 mm2 দেখার ক্ষেত্র রয়েছে।FOV বাড়ানোর জন্য, আমরা WL মোডে একটি অফসেট CT পদ্ধতি প্রয়োগ করেছি।CT পুনর্গঠনের জন্য প্রেরিত আলোর চিত্রটি 180° থেকে 360° রেঞ্জের একটি চিত্র নিয়ে গঠিত যা ঘূর্ণনের অক্ষের চারপাশে অনুভূমিকভাবে প্রতিফলিত হয় এবং 0° থেকে 180° রেঞ্জের একটি চিত্র।
XRD মোডে, এক্স-রে রশ্মি একটি ফ্রেসনেল জোন প্লেট দ্বারা ফোকাস করা হয়।এই মোডে, ডিটেক্টরটিকে নমুনার পিছনে 110 মিমি রাখা হয় এবং বিম স্টপটি ডিটেক্টরের 3 মিমি এগিয়ে থাকে।2θ রেঞ্জে 1.43° থেকে 18.00° (গ্রেটিং পিচ d = 16.6–1.32 Å) ডিফ্র্যাকশন চিত্রগুলি ডিটেক্টরের দৃশ্যের ক্ষেত্রের নীচে ফোকাস করা এক্স-রে স্পট দিয়ে প্রাপ্ত হয়েছিল।প্রতিটি উল্লম্ব স্ক্যান ধাপের জন্য একটি অর্ধেক বাঁক সহ নমুনাটি নিয়মিত বিরতিতে উল্লম্বভাবে চলে।180° দ্বারা ঘোরার সময় যদি খনিজ কণাগুলি ব্র্যাগ অবস্থাকে সন্তুষ্ট করে, তাহলে অনুভূমিক সমতলে খনিজ কণাগুলির বিবর্তন পাওয়া সম্ভব।প্রতিটি উল্লম্ব স্ক্যান ধাপের জন্য ডিফ্র্যাকশন চিত্রগুলিকে একটি চিত্রের সাথে একত্রিত করা হয়েছিল।এসআর-এক্সআরডি-সিটি অ্যাসের শর্তগুলি প্রায় এসআর-এক্সআরডি অ্যাসের মতোই।XRD-CT মোডে, আবিষ্কারকটি নমুনার পিছনে 69 মিমি অবস্থান করে।2θ রেঞ্জের বিচ্ছুরণ চিত্রগুলি 1.2° থেকে 17.68° (d = 19.73 থেকে 1.35 Å) পর্যন্ত, যেখানে এক্স-রে রশ্মি এবং রশ্মি সীমাবদ্ধকারী উভয়ই ডিটেক্টরের দর্শন ক্ষেত্রের কেন্দ্রের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ।নমুনাটি অনুভূমিকভাবে স্ক্যান করুন এবং নমুনাটি 180° ঘোরান।SR-XRD-CT চিত্রগুলি পিক্সেল মান হিসাবে শীর্ষ খনিজ তীব্রতার সাথে পুনর্গঠন করা হয়েছিল।অনুভূমিক স্ক্যানিংয়ের সাথে, নমুনাটি সাধারণত 500-1000 ধাপে স্ক্যান করা হয়।
সমস্ত পরীক্ষার জন্য, এক্স-রে শক্তি 30 keV এ স্থির করা হয়েছিল, যেহেতু এটি প্রায় 6 মিমি ব্যাস সহ উল্কাপিণ্ডে এক্স-রে অনুপ্রবেশের নিম্ন সীমা।180° ঘূর্ণনের সময় সমস্ত CT পরিমাপের জন্য অর্জিত চিত্রের সংখ্যা ছিল 1800 (অফসেট CT প্রোগ্রামের জন্য 3600), এবং চিত্রগুলির এক্সপোজার সময় ছিল WL মোডের জন্য 100 ms, NH মোডের জন্য 300 ms, XRD-এর জন্য 500 ms এবং 50 ms।XRD-CT ms এর জন্য msসাধারণ নমুনা স্ক্যানের সময় WL মোডে প্রায় 10 মিনিট, NH মোডে 15 মিনিট, XRD-এর জন্য 3 ঘন্টা এবং SR-XRD-CT-এর জন্য 8 ঘন্টা।
CT চিত্রগুলি কনভোল্যুশনাল ব্যাক প্রজেকশন দ্বারা পুনর্গঠন করা হয়েছিল এবং 0 থেকে 80 সেমি -1 পর্যন্ত একটি রৈখিক ক্ষয় সহগের জন্য স্বাভাবিক করা হয়েছিল।স্লাইস সফ্টওয়্যারটি 3D ডেটা বিশ্লেষণ করতে এবং muXRD সফ্টওয়্যারটি XRD ডেটা বিশ্লেষণ করতে ব্যবহৃত হয়েছিল।
ইপোক্সি ফিক্সড Ryugu কণা (A0029, A0037, C0009, C0014 এবং C0068) ধীরে ধীরে 0.5 µm (3M) ডায়মন্ড ল্যাপিং ফিল্মের স্তরে শুষ্ক অবস্থায় পৃষ্ঠের উপর পালিশ করা হয়েছিল, পলিশিং প্রক্রিয়ার সময় পৃষ্ঠের সংস্পর্শে আসা উপাদানগুলিকে এড়িয়ে।প্রতিটি নমুনার পালিশ করা পৃষ্ঠটি প্রথমে হালকা মাইক্রোস্কোপি দ্বারা পরীক্ষা করা হয়েছিল এবং তারপরে একটি শক্তি বিচ্ছুরণকারী স্পেকট্রোমিটার (AZtec) দিয়ে সজ্জিত একটি JEOL JSM-7100F SEM ব্যবহার করে নমুনার খনিজবিদ্যা এবং টেক্সচার ইমেজ (BSE) এবং গুণগত NIPR উপাদানগুলি পেতে ইলেক্ট্রনগুলিকে ব্যাকস্ক্র্যাট করা হয়েছিল৷শক্তি) ছবি।প্রতিটি নমুনার জন্য, একটি ইলেক্ট্রন প্রোব মাইক্রোঅ্যানালাইজার (EPMA, JEOL JXA-8200) ব্যবহার করে প্রধান এবং ছোট উপাদানগুলির বিষয়বস্তু বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।5 nA-তে ফাইলোসিলিকেট এবং কার্বনেট কণা, 15 keV-এ প্রাকৃতিক ও কৃত্রিম মান, সালফাইড, ম্যাগনেটাইট, অলিভাইন এবং পাইরক্সিন 30 nA-তে বিশ্লেষণ করুন।ইমেজজে 1.53 সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে উপাদান মানচিত্র এবং বিএসই ইমেজ থেকে মডেল গ্রেড গণনা করা হয়েছিল প্রতিটি খনিজটির জন্য নির্বিচারে সেট করা উপযুক্ত থ্রেশহোল্ড সহ।
অক্সিজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণ একটি ইনফ্রারেড লেজার ফ্লোরিনেশন সিস্টেম ব্যবহার করে ওপেন ইউনিভার্সিটিতে (মিল্টন কেইনস, ইউকে) সঞ্চালিত হয়েছিল।Hayabusa2 নমুনাগুলি সুবিধাগুলির মধ্যে স্থানান্তরের জন্য নাইট্রোজেন-ভর্তি পাত্রে উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয় 38-এ বিতরণ করা হয়েছিল।
নমুনা লোডিং একটি নাইট্রোজেন গ্লাভ বাক্সে 0.1% এর নিচে পর্যবেক্ষণ করা অক্সিজেন স্তর সহ সঞ্চালিত হয়েছিল।Hayabusa2 বিশ্লেষণাত্মক কাজের জন্য, একটি নতুন Ni নমুনা ধারক তৈরি করা হয়েছিল, যার মধ্যে শুধুমাত্র দুটি নমুনা গর্ত (ব্যাস 2.5 মিমি, গভীরতা 5 মিমি), একটি হায়াবুসা2 কণার জন্য এবং অন্যটি অভ্যন্তরীণ মানের জন্য।বিশ্লেষণের সময়, Hayabusa2 উপাদান সম্বলিত নমুনাটি লেজার প্রতিক্রিয়ার সময় নমুনা ধরে রাখার জন্য আনুমানিক 1 মিমি পুরু এবং 3 মিমি ব্যাস একটি অভ্যন্তরীণ BaF2 উইন্ডো দিয়ে আবৃত ছিল।নমুনার BrF5 প্রবাহটি Ni নমুনা ধারকের মধ্যে কাটা একটি গ্যাস মিক্সিং চ্যানেল দ্বারা রক্ষণাবেক্ষণ করা হয়েছিল।নমুনা চেম্বারটি পুনরায় কনফিগার করা হয়েছিল যাতে এটি ভ্যাকুয়াম ফ্লোরিনেশন লাইন থেকে সরানো যায় এবং তারপরে নাইট্রোজেন-ভরা গ্লাভ বাক্সে খোলা যায়।দুই টুকরো চেম্বারটি একটি তামার গ্যাসকেটেড কম্প্রেশন সিল এবং একটি EVAC কুইক রিলিজ CeFIX 38 চেইন ক্ল্যাম্প দিয়ে সিল করা হয়েছিল।চেম্বারের উপরে একটি 3 মিমি পুরু BaF2 উইন্ডো নমুনা এবং লেজার গরম করার একযোগে পর্যবেক্ষণের জন্য অনুমতি দেয়।নমুনা লোড করার পরে, চেম্বারটি আবার ক্ল্যাম্প করুন এবং ফ্লোরিনেটেড লাইনে পুনরায় সংযোগ করুন।বিশ্লেষণের আগে, নমুনা চেম্বারটি ভ্যাকুয়ামের নীচে প্রায় 95 ডিগ্রি সেলসিয়াসে রাতারাতি উত্তপ্ত করা হয়েছিল যাতে কোনও শোষিত আর্দ্রতা অপসারণ করা হয়।রাতারাতি গরম করার পরে, চেম্বারটিকে ঘরের তাপমাত্রায় শীতল করার অনুমতি দেওয়া হয়েছিল এবং তারপরে নমুনা স্থানান্তরের সময় বায়ুমণ্ডলের সংস্পর্শে আসা অংশটি আর্দ্রতা অপসারণের জন্য BrF5 এর তিনটি অ্যালিকোট দিয়ে পরিষ্কার করা হয়েছিল।এই পদ্ধতিগুলি নিশ্চিত করে যে হায়াবুসা 2 নমুনা বায়ুমণ্ডলের সংস্পর্শে আসে না এবং নমুনা লোড করার সময় বায়ুমণ্ডলে প্রবাহিত ফ্লোরিনযুক্ত লাইনের অংশ থেকে আর্দ্রতা দ্বারা দূষিত হয় না।
Ryugu C0014-4 এবং Orgueil (CI) কণার নমুনাগুলি একটি পরিবর্তিত "একক" মোডে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল 42, যখন Y-82162 (CY) বিশ্লেষণ একাধিক নমুনা কূপের সাথে একক ট্রেতে সঞ্চালিত হয়েছিল।তাদের নির্জল রচনার কারণে, সিওয়াই কন্ড্রাইটের জন্য একটি একক পদ্ধতি ব্যবহার করার প্রয়োজন নেই।নমুনাগুলি একটি ফোটন মেশিন ইনক ইনফ্রারেড CO2 লেজার ব্যবহার করে উত্তপ্ত করা হয়েছিল।BrF5 এর উপস্থিতিতে XYZ গ্যান্ট্রিতে মাউন্ট করা 50 W (10.6 µm) শক্তি।অন্তর্নির্মিত ভিডিও সিস্টেম প্রতিক্রিয়াটির গতিপথ নিরীক্ষণ করে।ফ্লোরিনেশনের পরে, মুক্ত করা O2 কে দুটি ক্রায়োজেনিক নাইট্রোজেন ফাঁদ এবং KBr এর একটি উত্তপ্ত বিছানা ব্যবহার করে অতিরিক্ত ফ্লোরিন অপসারণ করা হয়েছিল।বিশুদ্ধ অক্সিজেনের আইসোটোপিক সংমিশ্রণটি প্রায় 200 এর ভর রেজোলিউশন সহ একটি থার্মো ফিশার MAT 253 ডুয়াল-চ্যানেল ভর স্পেকট্রোমিটারে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
কিছু ক্ষেত্রে, নমুনার প্রতিক্রিয়ার সময় বায়বীয় O2 এর পরিমাণ 140 µg-এর কম ছিল, যা MAT 253 ভর স্পেকট্রোমিটারে বেলোস ডিভাইস ব্যবহারের আনুমানিক সীমা।এই ক্ষেত্রে, বিশ্লেষণের জন্য মাইক্রোভলিউম ব্যবহার করুন।হায়াবুসা 2 কণা বিশ্লেষণ করার পরে, অবিসিডিয়ান অভ্যন্তরীণ মান ফ্লোরিনেট করা হয়েছিল এবং এর অক্সিজেন আইসোটোপ গঠন নির্ধারণ করা হয়েছিল।
NF+ NF3+ খণ্ডের আয়ন 33 (16O17O) ভরের মরীচিতে হস্তক্ষেপ করে।এই সম্ভাব্য সমস্যাটি দূর করতে, বেশিরভাগ নমুনাগুলি ক্রায়োজেনিক বিচ্ছেদ পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রক্রিয়া করা হয়।এটি MAT 253 বিশ্লেষণের আগে বা দ্বিতীয় বিশ্লেষণ হিসাবে বিশ্লেষিত গ্যাসটিকে বিশেষ আণবিক চালনীতে ফিরিয়ে দিয়ে এবং ক্রায়োজেনিক বিচ্ছেদের পরে পুনরায় পাস করে এটি করা যেতে পারে।ক্রায়োজেনিক বিভাজনে তরল নাইট্রোজেন তাপমাত্রায় একটি আণবিক চালনীতে গ্যাস সরবরাহ করা এবং তারপর -130 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় একটি প্রাথমিক আণবিক চালনীতে এটি নিষ্কাশন করা জড়িত।বিস্তৃত পরীক্ষায় দেখা গেছে যে NF+ প্রথম আণবিক চালনীতে থাকে এবং এই পদ্ধতি ব্যবহার করে কোন উল্লেখযোগ্য ভগ্নাংশ ঘটে না।
আমাদের অভ্যন্তরীণ অবসিডিয়ান মানগুলির বারবার বিশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে, বেলো মোডে সিস্টেমের সামগ্রিক নির্ভুলতা হল: ±0.053‰ δ17O এর জন্য, ±0.095‰ δ18O এর জন্য, ±0.018‰ Δ17O (2 sd) এর জন্য।অক্সিজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণ স্ট্যান্ডার্ড ডেল্টা নোটেশনে দেওয়া হয়, যেখানে delta18O হিসাবে গণনা করা হয়:
এছাড়াও δ17O এর জন্য 17O/16O অনুপাত ব্যবহার করুন।ভিএসএমওউ হল ভিয়েনা মিন সি ওয়াটার স্ট্যান্ডার্ডের আন্তর্জাতিক মান।Δ17O পৃথিবীর ভগ্নাংশ রেখা থেকে বিচ্যুতির প্রতিনিধিত্ব করে এবং গণনার সূত্র হল: Δ17O = δ17O – 0.52 × δ18O।পরিপূরক সারণি 3 এ উপস্থাপিত সমস্ত ডেটা ফাঁক-সামঞ্জস্য করা হয়েছে।
JAMSTEC, কোচি কোর স্যাম্পলিং ইনস্টিটিউটে হিটাচি হাই টেক SMI4050 FIB যন্ত্র ব্যবহার করে Ryugu কণা থেকে প্রায় 150 থেকে 200 nm পুরু অংশগুলি বের করা হয়েছিল।নোট করুন যে সমস্ত FIB বিভাগগুলি আন্তঃবস্তু স্থানান্তরের জন্য N2 গ্যাস-ভরা জাহাজগুলি থেকে সরানোর পরে প্রক্রিয়াবিহীন কণার অপ্রক্রিয়াজাত খণ্ড থেকে উদ্ধার করা হয়েছিল।এই টুকরোগুলি SR-CT দ্বারা পরিমাপ করা হয়নি, তবে কার্বন কে-এজ স্পেকট্রামকে প্রভাবিত করতে পারে এমন সম্ভাব্য ক্ষতি এবং দূষণ এড়াতে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে ন্যূনতম এক্সপোজার দিয়ে প্রক্রিয়া করা হয়েছিল।একটি টংস্টেন প্রতিরক্ষামূলক স্তর জমা করার পরে, আগ্রহের অঞ্চলটি (25 × 25 μm2 পর্যন্ত) একটি Ga+ আয়ন রশ্মি দিয়ে 30 kV এর ত্বরিত ভোল্টেজে, তারপর 5 kV এবং 40 pA এর একটি প্রোব কারেন্ট দিয়ে পৃষ্ঠের ক্ষতি কমিয়ে পাতলা করা হয়েছিল।তারপরে FIB দিয়ে সজ্জিত একটি মাইক্রোম্যানিপুলেটর ব্যবহার করে আল্ট্রাথিন বিভাগগুলি একটি বর্ধিত তামার জাল (কোচি জাল) 39 এর উপর স্থাপন করা হয়েছিল।
Ryugu A0098 (1.6303mg) এবং C0068 (0.6483mg) পেলেটগুলিকে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের সাথে কোনও মিথস্ক্রিয়া ছাড়াই স্প্রিং-8-এ বিশুদ্ধ নাইট্রোজেন ভর্তি গ্লাভ বাক্সে বিশুদ্ধ উচ্চ বিশুদ্ধতা পলিথিন শীটে দুবার সিল করা হয়েছিল।JB-1 (জাপানের ভূতাত্ত্বিক জরিপ দ্বারা জারি করা একটি ভূতাত্ত্বিক রেফারেন্স রক) এর নমুনা প্রস্তুতি টোকিও মেট্রোপলিটন বিশ্ববিদ্যালয়ে সম্পন্ন করা হয়েছিল।
INAA ইনস্টিটিউট ফর ইন্টিগ্রেটেড রেডিয়েশন অ্যান্ড নিউক্লিয়ার সায়েন্সেস, কিয়োটো ইউনিভার্সিটিতে অনুষ্ঠিত হয়।উপাদানের পরিমাণ নির্ণয়ের জন্য ব্যবহৃত নিউক্লাইডের অর্ধ-জীবন অনুসারে নির্বাচিত বিভিন্ন বিকিরণ চক্রের সাথে নমুনাগুলি দুবার বিকিরণ করা হয়েছিল।প্রথমত, নমুনাটি 30 সেকেন্ডের জন্য একটি বায়ুসংক্রান্ত বিকিরণ টিউবে বিকিরণ করা হয়েছিল।ডুমুরে তাপীয় এবং দ্রুত নিউট্রনের প্রবাহ।3 হল যথাক্রমে 4.6 × 1012 এবং 9.6 × 1011 cm-2 s-1, Mg, Al, Ca, Ti, V এবং Mn এর বিষয়বস্তু নির্ধারণের জন্য।MgO (99.99% বিশুদ্ধতা, Soekawa কেমিক্যাল), Al (99.9% বিশুদ্ধতা, Soekawa রাসায়নিক), এবং Si ধাতু (99.999% বিশুদ্ধতা, FUJIFILM ওয়াকো বিশুদ্ধ রাসায়নিক) এর মতো রাসায়নিকগুলিও (n, n) পারমাণবিক বিক্রিয়ায় হস্তক্ষেপের জন্য সংশোধন করার জন্য বিকিরণ করা হয়েছিল।নিউট্রন প্রবাহের পরিবর্তনের জন্য নমুনাটি সোডিয়াম ক্লোরাইড (99.99% বিশুদ্ধতা; MANAC) দিয়ে বিকিরণ করা হয়েছিল।
নিউট্রন বিকিরণের পরে, বাইরের পলিথিন শীটটি একটি নতুন দিয়ে প্রতিস্থাপিত হয়েছিল, এবং নমুনা এবং রেফারেন্স দ্বারা নির্গত গামা বিকিরণ অবিলম্বে একটি জি ডিটেক্টর দিয়ে পরিমাপ করা হয়েছিল।একই নমুনাগুলি একটি বায়ুসংক্রান্ত ইরেডিয়েশন টিউবে 4 ঘন্টার জন্য পুনরায় বিকিরণ করা হয়েছিল।Na, K, Ca, Sc, Cr, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, As, Content Se, Sb, Os, Ir এবং Au নির্ধারণের জন্য 2-তে যথাক্রমে 5.6 1012 এবং 1.2 1012 cm-2 s-1 এর তাপীয় এবং দ্রুত নিউট্রন প্রবাহ রয়েছে।Ga, As, Se, Sb, Os, Ir, এবং Au-এর নিয়ন্ত্রণ নমুনাগুলি ফিল্টার পেপারের দুটি টুকরোতে এই উপাদানগুলির পরিচিত ঘনত্বের মানক দ্রবণের উপযুক্ত পরিমাণে (10 থেকে 50 μg পর্যন্ত) প্রয়োগ করে বিকিরণ করা হয়েছিল, তারপরে নমুনাগুলির বিকিরণ করা হয়েছিল।গামা রশ্মির গণনা ইনস্টিটিউট অফ ইন্টিগ্রেটেড রেডিয়েশন অ্যান্ড নিউক্লিয়ার সায়েন্সেস, কিয়োটো ইউনিভার্সিটি এবং আরআই রিসার্চ সেন্টার, টোকিও মেট্রোপলিটন ইউনিভার্সিটিতে সঞ্চালিত হয়েছিল।INAA উপাদানগুলির পরিমাণগত সংকল্পের জন্য বিশ্লেষণাত্মক পদ্ধতি এবং রেফারেন্স উপকরণগুলি আমাদের আগের কাজগুলিতে বর্ণিত হিসাবে একই।
একটি এক্স-রে ডিফ্র্যাক্টোমিটার (রিগাকু স্মার্টল্যাব) এনআইপিআর-এ Ryugu নমুনা A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) এবং C0087 (<1 mg) এর ডিফ্র্যাকশন প্যাটার্ন সংগ্রহ করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। একটি এক্স-রে ডিফ্র্যাক্টোমিটার (রিগাকু স্মার্টল্যাব) এনআইপিআর-এ Ryugu নমুনা A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) এবং C0087 (<1 mg) এর ডিফ্র্যাকশন প্যাটার্ন সংগ্রহ করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। Рентгеновский дифрактометр (রিগাকু স্মার্টল্যাব) использовали для сбора дифракционных картин образцов Ryugu A0029 (<1 মিলিগ্রাম), A0031m (<1 MG) এনআইপিআর-এ। এনআইপিআর-এ Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg), এবং C0087 (<1 mg) নমুনার ডিফ্র্যাকশন প্যাটার্ন সংগ্রহ করতে একটি এক্স-রে ডিফ্র্যাক্টোমিটার (রিগাকু স্মার্টল্যাব) ব্যবহার করা হয়েছিল।XX ডিফ্রাক্টোগ্রামমি образцов Ryugu A0029 (<1 মিলিগ্রাম), A0037 (<1 মিলিগ্রাম) এবং C0087 (<1 মিলিগ্রাম) были получены в NIPR с использовагением (<1 MG) ল্যাব)। Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (<1 mg) এবং C0087 (<1 mg) নমুনাগুলির এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন প্যাটার্নগুলি একটি এক্স-রে ডিফ্র্যাক্টোমিটার (রিগাকু স্মার্টল্যাব) ব্যবহার করে NIPR এ প্রাপ্ত হয়েছিল।সমস্ত নমুনা একটি নীলকান্তমণি গ্লাস প্লেট ব্যবহার করে একটি সিলিকন নন-রিফ্লেক্টিভ ওয়েফারে একটি সূক্ষ্ম পাউডার তৈরি করা হয়েছিল এবং তারপরে কোনও তরল (জল বা অ্যালকোহল) ছাড়াই সিলিকন অ-প্রতিফলিত ওয়েফারে সমানভাবে ছড়িয়ে দেওয়া হয়েছিল।পরিমাপের শর্তগুলি নিম্নরূপ: Cu Kα এক্স-রে বিকিরণ 40 kV এর একটি টিউব ভোল্টেজ এবং 40 mA এর একটি টিউব কারেন্টে উৎপন্ন হয়, সীমাবদ্ধ স্লিটের দৈর্ঘ্য 10 মিমি, অপসারণ কোণটি (1/6)°, বিমানের মধ্যে ঘূর্ণনের গতি 20 রপিএম, এবং Bragg01 20 রপিএম, এবং 2010 র্যাঞ্জ (Braggle)। বিশ্লেষণ করতে প্রায় 28 ঘন্টা সময় লাগে।ব্র্যাগ ব্রেন্টানো অপটিক্স ব্যবহার করা হয়েছিল।ডিটেক্টর হল একটি এক-মাত্রিক সিলিকন সেমিকন্ডাক্টর ডিটেক্টর (D/teX Ultra 250)।একটি Ni ফিল্টার ব্যবহার করে Cu Kβ এর এক্স-রেগুলি সরানো হয়েছিল।উপলব্ধ নমুনা ব্যবহার করে, সিন্থেটিক ম্যাগনেসিয়ান স্যাপোনাইট (JCSS-3501, Kunimine Industries CO. Ltd), সারপেনটাইন (লিফ সার্পেন্টাইন, মিয়াজু, নিক্কা) এবং পাইরহোটাইট (মনোক্লিনিক 4C, চিহুয়া, মেক্সিকো ওয়াটস) এর পরিমাপ তুলনা করা হয়েছে, ডাটা পিক ড্যাফ্ট্রা ইন্টারন্যাশনাল ডাটা পিক সনাক্তকরণ এবং ডাটা ডিফ্ট্রা সেন্টার থেকে ফাইল শনাক্ত করার জন্য। PDF 01-071-1662) এবং ম্যাগনেটাইট (PDF 00-019-0629)।Ryugu থেকে ডিফ্র্যাকশন ডেটা হাইড্রোঅল্টারড কার্বোনাসিয়াস কন্ড্রাইট, Orgueil CI, Y-791198 CM2.4, এবং Y 980115 CY (হিটিং স্টেজ III, 500–750°C) এর ডেটার সাথে তুলনা করা হয়েছিল।তুলনাটি Orgueil এর সাথে মিল দেখায়, কিন্তু Y-791198 এবং Y 980115 এর সাথে নয়।
FIB থেকে তৈরি নমুনার আল্ট্রাথিন অংশগুলির কার্বন প্রান্ত K সহ NEXAFS স্পেকট্রা ইনস্টিটিউট অফ মলিকুলার সায়েন্সেস (ওকাজাকি, জাপান) এর UVSOR সিঙ্ক্রোট্রন সুবিধায় STXM BL4U চ্যানেল ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়েছিল।একটি ফ্রেসনেল জোন প্লেটের সাথে অপটিক্যালি ফোকাস করা বিমের স্পট সাইজ প্রায় 50 এনএম।নিকটবর্তী প্রান্ত অঞ্চলের সূক্ষ্ম কাঠামোর জন্য শক্তির ধাপ হল 0.1 eV (283.6–292.0 eV) এবং 0.5 eV (280.0–283.5 eV এবং 292.5–300.0 eV) সামনে এবং পিছনের অংশগুলির জন্য।প্রতিটি ছবি পিক্সেলের জন্য সময় 2 ms সেট করা হয়েছিল।সরিয়ে নেওয়ার পরে, STXM বিশ্লেষণাত্মক চেম্বারটি প্রায় 20 এমবার চাপে হিলিয়াম দিয়ে পূর্ণ হয়েছিল।এটি চেম্বার এবং নমুনা ধারকের এক্স-রে অপটিক্স সরঞ্জামের তাপীয় প্রবাহ কমাতে সাহায্য করে, সেইসাথে নমুনার ক্ষতি এবং/অথবা অক্সিডেশন কমাতে সাহায্য করে।NEXAFS কে-এজ কার্বন স্পেকট্রা aXis2000 সফ্টওয়্যার এবং মালিকানাধীন STXM ডেটা প্রসেসিং সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে স্ট্যাক করা ডেটা থেকে তৈরি করা হয়েছিল।নোট করুন যে নমুনা স্থানান্তর কেস এবং গ্লাভবক্স নমুনা জারণ এবং দূষণ এড়াতে ব্যবহৃত হয়।
STXM-NEXAFS বিশ্লেষণের পর, Ryugu FIB স্লাইসগুলির হাইড্রোজেন, কার্বন এবং নাইট্রোজেনের আইসোটোপিক গঠন একটি JAMSTEC NanoSIMS 50L এর সাথে আইসোটোপ ইমেজিং ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।কার্বন এবং নাইট্রোজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণের জন্য প্রায় 2 পিএ এবং হাইড্রোজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণের জন্য প্রায় 13 পিএ-এর একটি ফোকাসড Cs+ প্রাথমিক রশ্মি নমুনায় প্রায় 24 × 24 µm2 থেকে 30 × 30 µm2 অঞ্চলে রাস্টারাইজ করা হয়েছে।অপেক্ষাকৃত শক্তিশালী প্রাথমিক মরীচি কারেন্টে 3-মিনিটের প্রেসপ্রে করার পরে, গৌণ মরীচির তীব্রতার স্থিতিশীলতার পরে প্রতিটি বিশ্লেষণ শুরু হয়েছিল।কার্বন এবং নাইট্রোজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণের জন্য, 12C–, 13C–, 16O–, 12C14N– এবং 12C15N– এর চিত্রগুলি একই সাথে সাতটি ইলেকট্রন গুণক মাল্টিপ্লেক্স সনাক্তকরণ ব্যবহার করে প্রাপ্ত করা হয়েছিল যার একটি ভর রেজোলিউশন প্রায় 9000, যা সমস্ত যৌগিক পদার্থকে পৃথক করে।হস্তক্ষেপ (অর্থাৎ 13C তে 12C1H এবং 12C15N তে 13C14N)।হাইড্রোজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণের জন্য, 1H-, 2D- এবং 12C- চিত্রগুলি তিনটি ইলেক্ট্রন গুণক ব্যবহার করে একাধিক সনাক্তকরণ সহ প্রায় 3000 এর ভর রেজোলিউশনের সাথে প্রাপ্ত হয়েছিল।প্রতিটি বিশ্লেষণে একই এলাকার 30টি স্ক্যান করা ছবি থাকে, যেখানে কার্বন এবং নাইট্রোজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণের জন্য 256 × 256 পিক্সেল এবং হাইড্রোজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণের জন্য 128 × 128 পিক্সেল সমন্বিত একটি চিত্র থাকে।কার্বন এবং নাইট্রোজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণের জন্য পিক্সেল প্রতি 3000 µs এবং হাইড্রোজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণের জন্য পিক্সেল প্রতি 5000 µs বিলম্বের সময়।আমরা 1-হাইড্রোক্সিবেনজোট্রিয়াজল হাইড্রেট ব্যবহার করেছি হাইড্রোজেন, কার্বন এবং নাইট্রোজেন আইসোটোপ স্ট্যান্ডার্ড হিসেবে ইনস্ট্রুমেন্টাল ভর ভগ্নাংশকে ক্রমাঙ্কন করতে।
FIB C0068-25 প্রোফাইলে প্রিসোলার গ্রাফাইটের সিলিকন আইসোটোপিক কম্পোজিশন নির্ধারণ করতে, আমরা প্রায় 9000 এর ভর রেজোলিউশন সহ ছয়টি ইলেক্ট্রন গুণক ব্যবহার করেছি। ছবিগুলি 256 × 256 পিক্সেল নিয়ে গঠিত যার বিলম্ব সময় পিক্সেল প্রতি 3000 µs।আমরা হাইড্রোজেন, কার্বন এবং সিলিকন আইসোটোপ স্ট্যান্ডার্ড হিসাবে সিলিকন ওয়েফার ব্যবহার করে একটি ভর ভগ্নাংশের যন্ত্রকে ক্যালিব্রেট করেছি।
আইসোটোপ চিত্রগুলি NASA এর NanoSIMS45 ইমেজিং সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে প্রক্রিয়া করা হয়েছিল।ইলেক্ট্রন গুণক ডেড টাইম (44 এনএস) এবং আধা-একযোগে আগমনের প্রভাবগুলির জন্য ডেটা সংশোধন করা হয়েছিল।অধিগ্রহণের সময় ইমেজ ড্রিফটের জন্য সংশোধন করার জন্য প্রতিটি ছবির জন্য আলাদা স্ক্যান সারিবদ্ধকরণ।প্রতিটি স্ক্যান পিক্সেলের জন্য প্রতিটি চিত্র থেকে গৌণ আয়ন যোগ করে চূড়ান্ত আইসোটোপ চিত্র তৈরি করা হয়।
STXM-NEXAFS এবং NanoSIMS বিশ্লেষণের পরে, একই FIB বিভাগগুলিকে ট্রান্সমিশন ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ (JEOL JEM-ARM200F) ব্যবহার করে কোচি, JAMSTEC-এ 200 kV এর ত্বরিত ভোল্টেজে পরীক্ষা করা হয়েছিল।একটি অন্ধকার ক্ষেত্রে একটি উজ্জ্বল-ক্ষেত্র TEM এবং একটি উচ্চ-কোণ স্ক্যানিং TEM ব্যবহার করে মাইক্রোস্ট্রাকচারটি পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল।খনিজ পর্যায়গুলি স্পট ইলেক্ট্রন ডিফ্র্যাকশন এবং ল্যাটিস ব্যান্ড ইমেজিং দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছিল, এবং রাসায়নিক বিশ্লেষণ EDS দ্বারা 100 mm2 সিলিকন ড্রিফ্ট ডিটেক্টর এবং JEOL বিশ্লেষণ স্টেশন 4.30 সফ্টওয়্যার দ্বারা সঞ্চালিত হয়েছিল।পরিমাণগত বিশ্লেষণের জন্য, প্রতিটি উপাদানের জন্য বৈশিষ্ট্যগত এক্স-রে তীব্রতা TEM স্ক্যানিং মোডে 30 সেকেন্ডের একটি নির্দিষ্ট ডেটা অধিগ্রহণের সময়, ~100 × 100 nm2 এর একটি বিম স্ক্যানিং এলাকা এবং 50 pA এর একটি বিম কারেন্ট সহ পরিমাপ করা হয়েছিল।স্তরযুক্ত সিলিকেটের অনুপাত (Si + Al)-Mg-Fe পরীক্ষামূলক সহগ k ব্যবহার করে নির্ধারণ করা হয়েছিল, বেধের জন্য সংশোধন করা হয়েছে, প্রাকৃতিক পাইরোপাগারনেটের একটি মান থেকে প্রাপ্ত।
এই গবেষণায় ব্যবহৃত সমস্ত চিত্র এবং বিশ্লেষণ JAXA ডেটা আর্কাইভিং অ্যান্ড কমিউনিকেশন সিস্টেম (DARTS) https://www.darts.isas.jaxa.jp/curation/hayabusa2 এ উপলব্ধ।এই নিবন্ধটি মূল তথ্য প্রদান করে।
কিটারি, কে. এট আল।Hayabusa2 NIRS3 যন্ত্র দ্বারা পর্যবেক্ষণকৃত গ্রহাণু 162173 Ryugu-এর পৃষ্ঠতলের গঠন।বিজ্ঞান 364, 272-275।
কিম, এজে ইয়ামাটো-টাইপ কার্বোনাসিয়াস কনড্রাইটস (সিওয়াই): রিউগু গ্রহাণু পৃষ্ঠের অ্যানালগ?ভূ-রসায়ন 79, 125531 (2019)।
Pilorjet, S. et al.Ryugu নমুনাগুলির প্রথম রচনাগত বিশ্লেষণ একটি মাইক্রোওমেগা হাইপারস্পেকট্রাল মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে সঞ্চালিত হয়েছিল।জাতীয় অ্যাস্ট্রন।6, 221–225 (2021)।
ইয়াদা, টি. এট আল।Hyabusa2 নমুনার প্রাথমিক বিশ্লেষণ সি-টাইপ গ্রহাণু Ryugu থেকে ফিরে এসেছে।জাতীয় অ্যাস্ট্রন।6, 214-220 (2021)।