Tatitra manta momba ny fiverenan'ny santionan'ny akora extrasolar avy amin'ny asteroid Ryugu

Misaotra anao nitsidika ny Nature.com.Ny kinova browser ampiasainao dia manana fanohanana CSS voafetra.Mba hahazoana traikefa tsara indrindra, manoro hevitra anao izahay hampiasa navigateur nohavaozina (na esory ny Compatibility Mode amin'ny Internet Explorer).Mandritra izany fotoana izany, mba hiantohana ny fanohizana ny fanohanana, dia hanolotra ny tranokala tsy misy fomba sy JavaScript izahay.
Volatile sy manankarena zavatra organika, ny asterôida karazana C dia mety ho iray amin'ireo loharanon-drano lehibe indrindra eto an-tany.Amin'izao fotoana izao, ny chondrites mitondra karbaona dia manome ny hevitra tsara indrindra momba ny firafitry ny simika, fa ny fampahalalana momba ny meteorita dia mivadika: ny karazana mateza indrindra ihany no velona miditra amin'ny atmosfera ary avy eo mifandray amin'ny tontolo iainana eto an-tany.Eto izahay dia manolotra ny valin'ny fandalinana volumetric sy microanalytical amin'ny ampahany voalohany amin'ny Ryugu naterin'ny sambon-danitra Hayabusa-2 teto an-tany.Ny poti Ryugu dia mampiseho fifanandrifian-javatra akaiky amin'ny chondrites CI (karazana Iwuna-karazana) simika tsy misy simika fa misy rano, izay ampiasaina betsaka ho famantarana ny fitambaran'ny rafi-masoandro manontolo.Ity santionany ity dia mampiseho fifandraisana ara-bakiteny be pitsiny eo amin'ny organika alifatika manankarena sy ny silika misy sosona ary manondro ny mari-pana ambony indrindra eo amin'ny 30 °C mandritra ny fihoaran'ny rano.Nahita deuterium sy diazonium be dia be mifanaraka amin'ny fiaviana extrasolar izahay.Ny potikely Ryugu no akora vahiny tsy voaloto sy tsy afa-misaraka indrindra nodinihina hatramin'izay ary mety indrindra amin'ny fitambaran'ny rafi-masoandro.
Nanomboka tamin'ny Jona 2018 ka hatramin'ny Novambra 2019, ny sambon-danitra Hayabusa2 an'ny Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) dia nanao fanadihadiana lavitra momba ny asteroid Ryugu.Ny angon-drakitra avy amin'ny Near Infrared Spectrometer (NIRS3) ao amin'ny Hayabusa-2 dia manoro hevitra fa i Ryugu dia mety ahitana fitaovana mitovy amin'ny chondrites carbonaceous thermally sy/na shock-metamorphic.Ny lalao akaiky indrindra dia CY chondrite (karazana Yamato) 2. Ny albedo ambany an'i Ryugu dia azo hazavaina amin'ny fisian'ny singa manankarena karbônina marobe, ary koa ny haben'ny poti, ny porosity ary ny fiantraikan'ny toetr'andro.Ny sambon-danitra Hayabusa-2 dia nanao fipetrahana roa sy fanangonana santionany tao Ryuga.Nandritra ny fipetrahana voalohany tamin'ny 21 febroary 2019, dia nisy akora ambonin'ny tany, izay notehirizina tao amin'ny efitra A amin'ny kapsily miverina, ary nandritra ny fipetrahana faharoa tamin'ny 11 Jolay 2019, dia nangonina teo akaikin'ny vavahady artifisialy noforonin'ny mpanentana kely azo entina.Ireo santionany ireo dia voatahiry ao amin'ny Ward C. Ny famantarana voalohany tsy manimba ny singa ao amin'ny Stage 1 ao amin'ny efitrano manokana, tsy misy loto ary madio azota feno azota ao amin'ny toeram-pamokarana JAXA dia nanondro fa ny ampahany Ryugu dia mitovy amin'ny CI4 chondrites ary nampiseho "ny ambaratonga isan-karazany"3.Ny fanasokajiana toa mifanohitra amin'ny Ryugu, mitovy amin'ny CY na CI chondrites, dia tsy azo vahana amin'ny alàlan'ny famaritana isotopika amin'ny antsipiriany, singa ary mineralogika amin'ny singa Ryugu.Ny valiny atolotra eto dia manome fototra mafy orina hamaritana hoe iza amin'ireo fanazavana voalohany roa ireo momba ny fitambaran'ny asteroid Ryugu no tena azo inoana.
Valo Ryugu (eo ho eo amin'ny totalin'ny 60mg), efatra avy amin'ny Chamber A ary efatra avy amin'ny Chamber C, no nomena ny dingana 2 hitantana ny ekipan'i Kochi.Ny tanjona fototra amin'ny fanadihadiana dia ny hanazava ny toetra, ny fiaviany ary ny tantaran'ny evolisiona an'ny asteroid Ryugu, ary ny fandraketana ny fitoviana sy ny fahasamihafana amin'ireo santionany hafa fantatra any an-danitra toa ny chondrites, ny vovon-tany interplanetary (IDPs) ary ny kometa miverina.Santionany nangonin'ny iraka Stardust NASA.
Ny famakafakana mineralogika amin'ny antsipiriany momba ny voam-bary Ryugu dimy (A0029, A0037, C0009, C0014 ary C0068) dia nampiseho fa izy ireo dia ahitana phyllosilicates tsara sy matevina (~ 64-88 vol.%; Fig. 1a, b, Fig. 1).ary tabilao fanampiny 1).Ny phyllosilicates matoatoa dia miseho amin'ny fitambarana pinnate (hatramin'ny micron am-polony ny habeny) ao amin'ny matrices misy phyllosilicate (latsaky ny micron vitsivitsy ny habeny).Ny singa silika misy sosona dia symbionts serpentine-saponite (sary 1c).Ny sari-tany (Si + Al) -Mg-Fe koa dia mampiseho fa ny matrices silicate misy sosona be dia be dia manana firafitry ny serpentina sy saponite (sary 2a, b).Ny matrix phyllosilicate dia misy mineraly karbônina (~ 2-21 vol.%), mineraly sulfide (~ 2.4-5.5 vol.%), ary magnetite (~ 3.6-6.8 vol.%).Ny iray amin'ireo singa nodinihina tamin'ity fandalinana ity (C0009) dia nahitana fatra kely (~ 0,5 vol.%) anhydrous silicates (olivine sy pyroxene), izay mety hanampy amin'ny famantarana ny loharanon-karena namorona ny vato Ryugu5 manta.Ity silicate anhydrous ity dia tsy fahita firy ao amin'ny pellets Ryugu ary hita ao amin'ny pellet C0009 ihany.Ny karbôna dia hita ao amin'ny matrices amin'ny endrika sombintsombiny (latsaky ny microns vitsivitsy), dolomita ny ankamaroany, miaraka amin'ny karbônina kely kalsioma sy brinell.Ny magnétite dia miseho amin'ny endriny mitoka-monina, framboids, plaques, na fitambarana boribory.Ny sulfide dia asehon'ny pyrrhotite amin'ny endrika prisma / takelaka hexagonal tsy ara-dalàna na laths.Ny matrix dia misy submicron pentlandite na miaraka amin'ny pyrrhotite. Ny dingana manankarena karbônina (<10 µm amin'ny habeny) dia miseho eny rehetra eny ao amin'ny matrix manankarena phyllosilicate. Ny dingana manankarena karbônina (<10 µm amin'ny habeny) dia miseho eny rehetra eny ao amin'ny matrix manankarena phyllosilicate. Богатые углеродом фазы (размером <10 мкм) встречаются повсеместно в богатой филлосиликатами матрице. Ny dingana manankarena karbônina (<10 µm amin'ny habeny) dia miseho eny rehetra eny ao amin'ny matrix manankarena phyllosilicate.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. Ny dingana manankarena karbônina (<10 µm amin'ny habeny) dia mibahan-toerana ao amin'ny matrice manankarena phyllosilicate.Ny mineraly fanampiny hafa dia aseho ao amin'ny tabilao fanampiny 1. Ny lisitry ny mineraly voafaritry ny lamin'ny diffraction X-ray amin'ny fitambaran'ny C0087 sy A0029 ary A0037 dia mifanaraka tsara amin'izay voafaritra ao amin'ny chondrite CI (Orgueil), saingy tsy mitovy amin'ny CY sy CM (karazana Mighei) chondrite chondrite (karazana Mighei) mivelatra amin'ny Figure 2 miaraka amin'ny Figure 2).Ny votoatin'ny singa manontolo amin'ny voam-bary Ryugu (A0098, C0068) dia mifanaraka amin'ny chondrite 6 CI (data miitatra, sary 2 ary tabilao fanampiny 2).Mifanohitra amin'izany kosa, ny CM chondrites dia lany amin'ny singa antonony sy tena miovaova, indrindra ny Mn sy Zn, ary avo kokoa amin'ny singa refractory7.Miovaova be ny fifantohana amin'ny singa sasany, izay mety ho taratry ny fahasamihafan'ny santionany noho ny habeazan'ny singa tsirairay sy ny fitongilanana aterak'izany.Ny toetra petrolojika, mineraloika ary singa rehetra dia manondro fa ny voamadinika Ryugu dia mitovy amin'ny chondrites CI8,9,10.Ny singa iray miavaka dia ny tsy fisian'ny ferrihydrite sy ny sulfate ao amin'ny voam-bary Ryugu, izay milaza fa ireo mineraly ao amin'ny CI chondrites ireo dia noforonin'ny toetr'andro terestrialy.
a, Sary X-ray composite Mg Kα (mena), Ca Kα (maitso), Fe Kα (manga), ary S Kα (mavo) maina voapoizina fizarana C0068.Ny ampahany dia misy silicates misy sosona (mena: ~ 88 vol%), karbona (dolomite; maitso maitso: ~ 1.6 vol%), magnetite (manga: ~ 5.3 vol%) ary sulfides (mavo: sulfide = ~ 2.5% vol. essay. b, sarin'ny faritra contour amin'ny electron backscattered amin'ny a. Bru - dolomita tsy voatanisa; Dôlômôtôna tsy matotra; Dôlômônônita tsy matotra; Srp – serpentine c, sarin'ny microscopy electron microscopy (TEM) avo lenta amin'ny saponita-serpentine mahazatra izay mampiseho tady serpentine sy saponite 0,7 nm sy 1,1 nm, tsirairay avy.
Ny firafitry ny matrix sy ny silicate sosona (amin'ny%) Ryugu A0037 (boribory mena mivaingana) sy C0068 (boribory manga mafy) dia aseho ao amin'ny rafitra ternary (Si + Al) -Mg-Fe.a, Ny valin'ny Electron Probe Microanalysis (EPMA) natao hanoherana ny CI chondrites (Ivuna, Orgueil, Alais)16 aseho amin'ny loko maitso ho fampitahana.b, Scanning TEM (STEM) sy ny famakafakana X-ray spectroscopy (EDS) dispersive angovo azo ampitahaina amin'ny meteorites Orgueil9 sy Murchison46 ary IDP47 voahidy.Nohadihadiana ny phyllosilicates voa madinika sy madinika, mba hisorohana ny sombin-tsolika vy.Ny tsipika misy teboka amin'ny a sy b dia mampiseho ny tsipika famongorana ny saponita sy ny serpentina.Ny firafitry ny vy amin'ny a dia mety noho ny voamaina sulfida vy submicron ao anatin'ny voamadinika silika misy sosona, izay tsy azo esorina amin'ny famahana ny habakabaka amin'ny fanadihadiana EPMA.Ny teboka angon-drakitra miaraka amin'ny atiny Si avo kokoa noho ny saponite ao amin'ny b dia mety ho vokatry ny fisian'ny akora manankarena silisiôma amorphous nanosized ao amin'ny interstices amin'ny sosona phyllosilicate.Isan'ny famakafakana: N=69 ho an'ny A0037, N=68 ho an'ny EPMA, N=68 ho an'ny C0068, N=19 ho an'ny A0037 ary N=27 ho an'ny C0068 ho an'ny STEM-EDS.c, sarintany isotope amin'ny ampahany trioxy Ryugu C0014-4 raha ampitahaina amin'ny sanda chondrite CI (Orgueil), CY (Y-82162) ary angona literatiora (CM sy C2-ung) 41,48,49.Nahazo angon-drakitra momba ny meteorita Orgueil sy Y-82162 izahay.CCAM dia tsipika mineraly chondrite karbonika anhydrous, TFL dia tsipika mizara tany.d, Δ17O sy δ18O sarintany ny Ryugu particle C0014-4, CI chondrite (Orgueil), ary CY chondrite (Y-82162) (ity fianarana ity).Δ17O_Ryugu: Ny sandan'ny Δ17O C0014-1.Δ17O_Orgueil: Δ17O salan'isa ho an'ny Orgueil.Δ17O_Y-82162: salan'isa Δ17O antonony ho an'ny Y-82162.Ny angon-drakitra CI sy CY avy amin'ny literatiora 41, 48, 49 dia aseho ihany koa ho fampitahana.
Ny famakafakana isotope faobe ny oksizenina dia natao tamin'ny santionany 1.83 mg ny akora nalaina avy amin'ny granular C0014 tamin'ny laser fluorination (Methods).Raha ampitahaina, dia nandefa kopia fito an'ny Orgueil (CI) izahay (total mass = 8.96 mg) ary kopia fito an'ny Y-82162 (CY) (total mass = 5.11 mg) (Tabilao fanampiny 3).
Amin'ny aviavy.Ny 2d dia mampiseho fisarahana mazava amin'ny Δ17O sy δ18O eo amin'ny salan'isa lanjan'ny Orgueil sy Ryugu raha oharina amin'ny Y-82162.Ny Δ17O amin'ny ampahany Ryugu C0014-4 dia avo kokoa noho ny an'ny ampahany Orgeil, na dia eo aza ny fifandimbiasana amin'ny 2 sd.Ny poti Ryugu dia manana sanda Δ17O ambony kokoa raha ampitahaina amin'ny Orgeil, izay mety ho taratry ny fahalotoan'ny tany hatramin'ny nianjerany tamin'ny taona 1864. Ny toetr'andro ao amin'ny tontolo iainana an-tanety11 dia tsy maintsy miteraka ny fampidirana oksizenina amin'ny atmosfera, mitondra ny famakafakana ankapobeny ho akaiky kokoa ny tsipika fizarazarana terestrialy (TFL).Ity fehin-kevitra ity dia mifanaraka amin'ny angon-drakitra mineralogika (noresahina teo aloha) fa ny voam-bary Ryugu dia tsy misy hydrates na sulfate, raha toa kosa i Orgeil.
Miorina amin'ny angon-drakitra mineralogika etsy ambony, ireo vokatra ireo dia manohana ny fifandraisana misy eo amin'ny voamaina Ryugu sy CI chondrites, saingy manapaka ny fikambanan'ny CY chondrites.Ny zava-misy fa ny voamadinika Ryugu dia tsy mifandray amin'ny CY chondrites, izay mampiseho mazava famantarana ny tsy fahampian-drano mineralogy, dia mahagaga.Ny fandinihan'ny orbital an'i Ryugu dia toa manondro fa nandalo tsy fahampian-drano izy io ary azo inoana fa avy amin'ny fitaovana CY.Mbola tsy fantatra mazava ny anton'izany fahasamihafana hita maso izany.Ny famakafakana isotope oksizenina amin'ny singa Ryugu hafa dia aseho amin'ny taratasy miaraka amin'ny 12. Na izany aza, ny valin'ny angon-drakitra miitatra dia mifanaraka amin'ny fifandraisana misy eo amin'ny singa Ryugu sy ny CI chondrites.
Amin'ny fampiasana teknika microanalyse voarindra (sary fanampiny 3), dia nandinika ny fizarana ara-bakiteny ny karbaona organika manerana ny faritra manontolo amin'ny ampahany amin'ny ampahan'ny ion beam (FIB) C0068.25 (sary 3a–f).Firafitra tsara X-ray hisakana ny fiasan'ireny spectra karbaona (NEXAFS) amin'ny sisiny akaiky ao amin'ny fizarana C0068.25 mampiseho vondrona miasa maromaro - aromatic na C = C (285.2 eV), C = O (286.5 eV), CH (287.5 eV) ary C (=O) O (288.8 eV2 firafitry) - ny graphene 9. ambaratonga ambany ny hafanana hafanana.Ny tampon'ny CH mahery (287.5 eV) amin'ny ampahany organika amin'ny C0068.25 dia tsy mitovy amin'ny organika tsy mety levona amin'ny chondrites karbônina efa nodinihina teo aloha ary mitovy kokoa amin'ny IDP14 sy ny singa cometary azo avy amin'ny iraka Stardust.Ny tampon'ny CH mahery amin'ny 287.5 eV ary ny aromatika tena malemy na ny C = C ny tendrony amin'ny 285.2 eV dia manondro fa ny kanto organika dia manankarena amin'ny kanto alifatika (sary 3a sy Fig. 3a fanampiny).Ny faritra manan-karena amin'ny singa organika alifatika dia eo an-toerana ao amin'ny phyllosilicates manjavozavo, ary koa any amin'ny faritra tsy misy firafitry ny karbaona aromatika (na C = C) (sary 3c, d).Mifanohitra amin'izany kosa, ny A0037,22 (sary fanampiny 3) dia nampiseho ampahany ambany kokoa amin'ny faritra misy karbônina aliphatic.Ny mineralogy fototra amin'ireo voa ireo dia manankarena karbônina, mitovy amin'ny chondrite CI 16, izay manome soso-kevitra ny fanovana lehibe ny loharano loharano (Tabilao fanampiny 1).Ny toe-javatra oxidizing dia hanohana ny fifantohana avo kokoa amin'ny vondrona miasa karbônina sy karboksil amin'ny fitambarana organika mifandray amin'ny karbôna.Ny fizarana submicron amin'ny organika misy firafitry ny karbônina alifatika dia mety tsy mitovy amin'ny fizarana silicates misy sosona manta.Hita tao amin'ny meteorite Farihy Tagish ny soso-kevitra momba ny kanto organika alifatika mifandray amin'ny phyllosilicate-OH.Ny angon-drakitra microanalytical voarindra dia milaza fa ny zavatra organika manankarena amin'ny kapoaky ny alifatika dia mety hiparitaka amin'ny asterôida karazana C ary mifandray akaiky amin'ny phyllosilicates.Ity fehin-kevitra ity dia mifanaraka amin'ny tatitra teo aloha momba ny aliphatic / aromatic CHs ao amin'ny singa Ryugu nasehon'ny MicroOmega, microscope hyperspectral akaiky-infrared.Ny fanontaniana manan-danja sy tsy voavaha dia ny hoe ny fananana tsy manam-paharoa amin'ny karbaona alifatika manankarena karbônika mifandray amin'ny phyllosilicates manjavozavo hita amin'ity fanadihadiana ity dia tsy hita afa-tsy amin'ny asteroid Ryugu.
a, NEXAFS karbaona spectra normalized ho 292 eV ao amin'ny aromatic (C = C) faritra manan-karena (mena), ao amin'ny aliphatic faritra manan-karena (maitso), ary ao amin'ny matrix (manga).Ny tsipika maitso dia ny spektrum organika tsy mety levona Murchison 13 ho fampitahana.au, arbitration unit.b, Fizarana fifindran'ny X-ray microscopy (STXM) sarin'ny karbaona K-sisiny mampiseho fa ny fizarana dia anjakan'ny karbaona.c, RGB composite plot misy aromatika (C=C) faritra manankarena (mena), aliphatic faritra manankarena (maitso), ary matrix (manga).d, ny organika manankarena amin'ny alifatika dia mifantoka amin'ny phyllosilicate manjavozavo, ny faritra dia lehibe kokoa amin'ny boaty misy teboka fotsy ao amin'ny b sy c.e, nanospheres lehibe (ng-1) ao amin'ny faritra nihalehibe avy amin'ny boaty misy teboka fotsy amin'ny b sy c.Ho an'ny: pyrrhotite.Pn: nikela-chromite.f, Nanoscale Secondary Ion Mass Spectrometry (NanoSIMS), Hydrogen (1H), Carbon (12C), ary Nitrogen (12C14N) sary elemental, sary 12C/1H element ratio, ary cross δD, δ13C, ary δ15N isotope sary - Fizarana PG-1: presolar table 4 Sugraphite
Ny fandalinana kinetika momba ny fahapotehan'ny zavatra organika ao amin'ny meteorita Murchison dia afaka manome fampahalalana manan-danja momba ny fizarana heterogène ny alifatika zavatra organika manankarena amin'ny voam-bary Ryugu.Ity fanadihadiana ity dia mampiseho fa ny fatorana alifatika CH amin'ny zavatra organika dia maharitra hatramin'ny 30°C eo ho eo amin'ny maripana ambony indrindra amin'ny ray aman-dreny sy/na miova miaraka amin'ny fifandraisan'ny hafanan'ny fotoana (oh: 200 taona amin'ny 100°C sy 0°C 100 tapitrisa taona)..Raha toa ka tsy nafanaina tamin'ny mari-pana nomena nandritra ny fotoana maromaro ny mpialoha lalana, dia mety ho voatahiry ny fizarana voalohany ny aliphatic organika manankarena phyllosilicate.Na izany aza, mety hanasarotra an'io fandikana io ny fiovan'ny rano loharano, satria ny A0037 manankarena karbônina dia tsy mampiseho faritra alifatika misy karbônina mifandray amin'ny phyllosilicates.Ity fiovan'ny mari-pana ambany ity dia mifanitsy amin'ny fisian'ny feldspar cubic ao amin'ny voam-bary Ryugu (Tabilao fanampiny 1) 20.
Ny ampahany C0068.25 (ng-1; Sary 3a–c, e) dia misy nanosphere lehibe mampiseho aromatika be (na C=C), alifatika antonony, ary spectra malemy amin'ny C(=O)O sy C=O..Ny sonian'ny karbaona alifatika dia tsy mifanandrify amin'ny sonian'ny organika tsy mety levona betsaka sy ny nanospheres organika mifandray amin'ny chondrites (sary 3a) 17,21.Raman sy ny famakafakana spectroscopic infraroda amin'ny nanospheres ao amin'ny Farihy Tagish dia nampiseho fa izy ireo dia ahitana ny aliphatic sy oxidized organika kanto ary tsy voalamina polycyclic aromatika organika amin'ny rafitra sarotra22,23.Satria ny matrice manodidina dia misy organika manankarena amin'ny karbaona aliphatic, ny sonia ny aliphatic carbon in ng-1 dia mety ho artifact analytique.Mahaliana fa ny ng-1 dia misy silika amorphous mipetaka (sary 3e), haingon-trano izay tsy mbola notaterina ho an'ny organika ivelan'ny tany.Ny silicate amorphous dia mety ho singa voajanahary amin'ny ng-1 na vokatry ny amorphization ny silicates aqueous/anhydrous amin'ny alàlan'ny ion sy/na taratra elektronika mandritra ny fanadihadiana.
Ny sary ion NanoSIMS ao amin'ny fizarana C0068.25 (sary 3f) dia mampiseho fiovana mitovitovy amin'ny δ13C sy δ15N, afa-tsy ny voamaina presolar miaraka amin'ny 13C lehibe 30,811‰ (PG-1 amin'ny sary δ13C amin'ny sary 3f) (Tabilao fanampiny 4).Ny sarin'ny voamaina fototra X-ray sy ny sary TEM avo lenta dia tsy mampiseho afa-tsy ny fifantohana karbônina sy ny elanelana misy eo amin'ny fiaramanidina fototra amin'ny 0,3 nm, izay mifanitsy amin'ny graphite.Tsara homarihina fa ny soatoavina δD (841 ± 394‰) sy δ15N (169 ± 95‰), manankarena amin'ny aliphatic zavatra organika mifandray amin'ny coarse-grained phyllosilicates, mivadika ho ambony kely noho ny salan'isa ho an'ny faritra C manontolo (δD = 1528 ‰).‰, δ15N = 67 ± 15 ‰) amin'ny C0068.25 (Tabilao fanampiny 4).Ity fandinihana ity dia manoro hevitra fa ny organika manankarena alifatika ao amin'ny phyllosilicates voamadinika dia mety ho tranainy kokoa noho ny organika manodidina, satria mety ho nifanakalo isotopika tamin'ny rano manodidina tao amin'ny vatana voalohany ity farany.Raha tsy izany, ireo fiovana isotopika ireo dia mety mifandray amin'ny fizotry ny fananganana voalohany.Adika fa ny silicates misy sosona tsara ao amin'ny CI chondrites dia niforona vokatry ny fanovana tsy tapaka ny clusters anhydrous silicate tany am-boalohany.Ny zavatra organika manankarena alifatika dia mety ho niforona avy amin'ny molekiola mpialoha lalana ao amin'ny kapila protoplanetary na interstellar medium talohan'ny fiforonan'ny rafi-masoandro, ary avy eo dia niova kely nandritra ny fiovan'ny ranon'ny vatana Ryugu (lehibe). Ny haben'ny (<1,0 km) an'i Ryugu dia kely loatra ka tsy afaka mitazona hafanana anatiny ampy ho an'ny fiovan'ny rano ho lasa mineraly hydrous25. Ny haben'ny (<1,0 km) an'i Ryugu dia kely loatra ka tsy afaka mitazona hafanana anatiny ampy ho an'ny fiovan'ny rano ho lasa mineraly hydrous25. Размер (<1,0 км) в25. Habe (<1,0 km) Kely loatra i Ryugu ka tsy ampy ny hafanana anatiny mba hiovan'ny rano ho mineraly rano25. 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25牿物。 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25牿物。 Размер Рюгу (<1,0 км) слишком мал, чтобы поддерживать внутреннее тепло для изменения воды с образованнием мд. Ny haben'ny Ryugu (<1,0 km) dia kely loatra ka mahazaka hafanana anatiny hanovana rano ho mineraly rano25.Noho izany, ny teo aloha Ryugu kilometatra ny habeny mety takiana.Ny zavatra organika manankarena amin'ny kapoaky ny alifatika dia mety hihazona ny tahan'ny isotope tany am-boalohany noho ny fiarahana amin'ny phyllosilicates misy voamadinika.Na izany aza, mbola tsy fantatra mazava ny tena toetran'ireo mpitatitra mavesatra isotopika noho ny fampifangaroana sarotra sy saro-pady amin'ireo singa isan-karazany ao anatin'ireo ampahany FIB ireo.Ireo dia mety ho akora organika manankarena amin'ny kapoaky ny alifatika ao amin'ny granules Ryugu na phyllosilicates matevina manodidina azy ireo.Mariho fa ny zavatra organika amin'ny ankamaroan'ny chondrites karbônina (anisan'izany ny CI chondrites) dia manankarena kokoa amin'ny D noho ny phyllosilicates, afa-tsy ny meteorita CM Paris 24, 26.
Ireo singa mifandraika amin'ny A0002.23 sy A0002.26, A0037.22 ary A0037.23 ary C0068.23, C0068.25 ary C0068.26 FIB amin'ny aviavy.4 (Tabilao fanampiny 4)27,28.Ny fiovan'ny volume amin'ny δD sy δ15N ao amin'ny profil A0002, A0037, ary C0068 dia mifanaraka amin'ireo ao amin'ny IDP, fa avo kokoa noho ny ao amin'ny CM sy CI chondrites (sary 4).Mariho fa ny sandan'ny δD ho an'ny santionany Comet 29 (-240 hatramin'ny 1655‰) dia lehibe kokoa noho ny an'i Ryugu.Ny volume δD sy δ15N amin'ny mombamomba an'i Ryukyu dia, raha ny fitsipika, dia kely kokoa noho ny salan'isa ho an'ny kometa ny fianakaviana Jupiter sy ny rahona Oort (sary 4).Ny sanda ambany δD amin'ny chondrites CI dia mety maneho ny fiantraikan'ny fandotoana an-tany amin'ireo santionany ireo.Raha jerena ny fitoviana misy eo amin'ny Bells, Lake Tagish, ary IDP, ny heterogeneity lehibe amin'ny sanda δD sy δN ao amin'ny poti Ryugu dia mety haneho ny fiovan'ny sonia isotopika voalohany amin'ny singa organika sy rano ao amin'ny rafi-masoandro voalohany.Ny fiovan'ny isotopika mitovy amin'ny δD sy δN ao amin'ny ampahany Ryugu sy IDP dia manondro fa samy mety ho niforona avy amin'ny loharano iray ihany izy ireo.Inoana fa avy amin'ny loharano cometary ny IDPs 14 .Noho izany, i Ryugu dia mety misy akora mitovy amin'ny kometa sy/na farafaharatsiny ny rafitra masoandro ivelany.Mety ho sarotra kokoa noho ny ambarantsika eto anefa izany noho ny (1) ny fifangaroan'ny rano spherulitique sy D-rich eo amin'ny vatan'ny ray aman-dreny 31 ary (2) ny tahan'ny D/H an'ny kometa ho toy ny asan'ny cometary 32.Na izany aza, ny anton'ny fahasamihafan'ny hidrôzenina sy ny isotope azota ao amin'ny poti Ryugu dia tsy takatra tanteraka, amin'ny ampahany noho ny famakafakana voafetra misy ankehitriny.Ny vokatry ny rafitra isotope hydrogène sy azota dia mbola mampitombo ny mety hisian'ny Ryugu ny ankamaroan'ny akora avy any ivelan'ny rafi-masoandro ary noho izany dia mety mampiseho fitoviana amin'ny kometa.Ny mombamomba an'i Ryugu dia tsy nahitana fifandraisana mazava teo amin'ny δ13C sy δ15N (Tabilao fanampiny 4).
Ny fitambaran'ny H sy N isotopika amin'ny singa Ryugu (boribory mena: A0002, A0037; boribory manga: C0068) dia mifandray amin'ny halehiben'ny masoandro 27, ny fianakaviana Jupiter (JFC27), ary ny kometa rahona Oort (OCC27), IDP28, ary ny chondrules karbonika.Fampitahana ny meteorite 27 (CI, CM, CR, C2-ung).Ny firafitry ny isotopika dia omena ao amin'ny tabilao fanampiny 4. Ny tsipika misy teboka dia ny sanda isotope terestrialy ho an'ny H sy N.
Mbola mampanahy ihany ny fitaterana ireo zavatra mivaingana (ohatra ny zavatra organika sy ny rano) mankany amin'ny tany26,27,33.Ny zavatra organika submicron mifandray amin'ny phyllosilicates marokoroko ao amin'ny poti-Ryugu hita ao amin'ity fandalinana ity dia mety ho loharanon-danjan'ny volatiles.Ny akora organika ao amin'ny phyllosilicates voamadinika dia voaaro tsara kokoa amin'ny fahapotehana16,34 sy ny fahalovana35 noho ny zavatra organika amin'ny matrices tsara.Ny firafitry isotopika mavesatra kokoa amin'ny hidrôzenina ao amin'ny poti dia midika fa tsy izy ireo ihany no loharanon'ny volatiles entina mankany amin'ny tany am-boalohany.Izy ireo dia azo afangaro amin'ny singa miaraka amin'ny firafitry ny isotopika hydrogène maivana kokoa, araka ny soso-kevitra vao haingana momba ny fisian'ny rano entin'ny rivotra avy amin'ny masoandro ao anaty silicates.
Amin'ity fanadihadiana ity, dia asehontsika fa ny meteorita CI, na dia eo aza ny maha-zava-dehibe ny geochemical azy amin'ny maha-solontenan'ny fitambaran'ny rafi-masoandro manontolo, 6,10 dia santionany voapoizina terestrialy.Manome porofo mivantana ihany koa izahay momba ny fifandraisana misy eo amin'ny akora organika alifatika manankarena sy ny mineraly hydrous mifanila aminy ary manoro hevitra fa mety misy akora extrasolar37 i Ryugu.Ny valin'ity fanadihadiana ity dia mampiseho mazava tsara ny maha-zava-dehibe ny fakana santionany mivantana ny protoasteroids sy ny filàna ny fitaterana ireo santionany miverina ao anatin'ny toe-javatra tsy misy dikany sy tsy misy dikany.Ny porofo aseho eto dia mampiseho fa ny poti Ryugu dia tsy isalasalàna fa iray amin'ireo fitaovana amin'ny rafi-masoandro tsy voapoizina indrindra ho an'ny fikarohana laboratoara, ary ny fandalinana bebe kokoa momba ireo santionany sarobidy ireo dia tsy isalasalana fa hanitatra ny fahatakarantsika ny fizotry ny rafi-masoandro tany am-boalohany.Ny potikely Ryugu no fanehoana tsara indrindra amin'ny fitambaran'ny rafi-masoandro manontolo.
Mba hamaritana ny microstructure saro-pady sy ny toetra simika amin'ny santionany mizana submicron, dia nampiasa synchrotron radiation-based computed tomography (SR-XCT) sy SR X-ray diffraction (XRD) -CT, FIB-STXM-NEXAFS-NanoSIMS-TEM fanadihadiana.Tsy misy fahasimbana, fandotoana noho ny atmosfera eto an-tany, ary tsy misy fahasimbana avy amin'ny singa madinika na santionany mekanika.Nandritra izany fotoana izany, dia nanao fanadihadiana volumetric systematic mampiasa scanning electron microscopy (SEM) -EDS, EPMA, XRD, instrumental neutron activation analysis (INAA), ary laser oxygen isotope fluorination equipment.Ny fomba fitiliana dia aseho amin'ny sary fanampiny 3 ary ny fitsapana tsirairay dia voalaza ao amin'ny fizarana manaraka.
Ny singa avy amin'ny asterôida Ryugu dia nalaina tao amin'ny Hayabusa-2 reentry module ary naterina tany amin'ny JAXA Control Center any Sagamihara, Japon, tsy mandoto ny atmosfera eto an-tany4.Aorian'ny famantarana voalohany sy tsy manimba ao amin'ny toeram-piasana tantanin'ny JAXA, dia ampiasao ny fitoeran-jiro misy tombo-kase eo amin'ny toerana misy tombo-kase sy kitapo kapsule santionany (kristaly safira 10 na 15 mm safira sy vy tsy misy savaivony, arakaraka ny haben'ny santionany) mba hisorohana ny fitsabahana amin'ny tontolo iainana.tontolo iainana.y sy/na fandotoana amin'ny tany (ohatra ny etona rano, hydrocarbon, entona atmosfera ary poti-javatra madinika) ary fifandonana eo amin'ny santionany mandritra ny fanomanana santionany sy ny fitaterana eo anelanelan'ny institiota sy ny oniversite38.Mba hisorohana ny fahasimbana sy ny fandotoana noho ny fifandraisana amin'ny atmosfera eto an-tany (etona rano sy oksizenina), ny karazana fanomanana santionany rehetra (anisan'izany ny fikapohana amin'ny tantalum chisel, amin'ny fampiasana tsofa diamondra voalanjalanja (Meiwa Fosis Corporation DWS 3400) sy ny fiomanana amin'ny fametrahana epoxy) dia natao tao anaty fonon-tanana eo ambanin'ny N2 maina madio (hatramin'ny O2 ~ 00°C, -80°C).Ny zavatra rehetra ampiasaina eto dia diovina amin'ny fitambaran'ny rano ultrapure sy ethanol mampiasa onjam-peo ultrasonic amin'ny hafanana samihafa.
Eto isika dia mianatra ny fanangonana meteorite National Polar Research Institute (NIPR) ao amin'ny Ivon-toeram-pikarohana meteorita Antarctica (CI: Orgueil, CM2.4: Yamato (Y) -791198, CY: Y-82162 ary CY: Y 980115).
Ho an'ny famindrana eo anelanelan'ny fitaovana ho an'ny SR-XCT, NanoSIMS, STXM-NEXAFS ary ny fanadihadiana TEM, dia nampiasa ny mpihazona santionany ultrathin manerantany nofaritana tamin'ny fandalinana teo aloha38.
Ny famakafakana SR-XCT momba ny santionany Ryugu dia natao tamin'ny fampiasana ny rafitra CT BL20XU / SPring-8.Ny rafitra CT mitambatra dia misy fomba fandrefesana isan-karazany: sehatra midadasika sy fomba fijery ambany (WL) mba hisamborana ny firafitry ny santionany manontolo, sehatra fijery tery ary fomba fijery avo lenta (NH) ho an'ny fandrefesana marina ny faritra santionany.liana sy radiographs mba hahazoana lamina diffraction ny habetsahan'ny santionany, ary manao XRD-CT mba hahazoana sary 2D ny marindrano dingana mineraly fiaramanidina ao amin'ny santionany.Mariho fa ny fandrefesana rehetra dia azo atao raha tsy mampiasa ny rafitra naorina mba hanesorana ny mpihazona santionany amin'ny fotony, mamela ny fandrefesana CT sy XRD-CT marina.Ny WL mode X-ray detector (BM AA40P; Hamamatsu Photonics) dia nisy fitaovana fanampiny 4608 × 4608 pixel metal-oxide-semiconductor (CMOS) fakan-tsary (C14120-20P; Hamamatsu Photonics) miaraka amin'ny scintillator misy 10 lutetium aluminium garnetOm kristaly tokana 23 Cµm (ny hatevin'ny 10 lutetium Aluminum garnetO1 kristaly 23 C5).Ny haben'ny piksel amin'ny maody WL dia eo amin'ny 0.848 µm.Noho izany, ny sahan'ny fijery (FOV) amin'ny fomba WL dia manodidina ny 6 mm amin'ny fomba CT offset.Ny NH mode X-ray detector (BM AA50; Hamamatsu Photonics) dia nisy fitaovana 20 µm matevina gadolinium-aluminium-gallium garnet (Gd3Al2Ga3O12) scintillator, fakantsary CMOS (C11440-22CU) miaraka amin'ny famaha 2048 × 2048 piksel;Hamamatsu Photonics) ary lens ×20.Ny haben'ny piksel amin'ny maody NH dia ~0.25 µm ary ny sahan'ny fijery dia ~0.5 mm.Ny mpitsikilo ho an'ny maody XRD (BM AA60; Hamamatsu Photonics) dia misy scintillator misy 50 µm matevina P43 (Gd2O2S: Tb) efijery vovoka, fakantsary CMOS 2304 × 2304 piksel (C15440-20UP; Hamamatsu Photonics) ary re Photonics.Ny mpitsikilo dia manana haben'ny piksel mahomby amin'ny 19,05 µm ary sahan'ny fahitana 43,9 mm2.Mba hampitomboana ny FOV dia nampihatra fomba fiasa CT offset amin'ny fomba WL izahay.Ny sary maivana nampitaina ho an'ny fanamboarana CT dia ahitana sary iray ao anatin'ny 180° ka hatramin'ny 360° hita taratra mitsivalana manodidina ny axis fihodinana, ary sary iray eo amin'ny 0° hatramin'ny 180°.
Amin'ny fomba XRD, ny taratra X-ray dia mifantoka amin'ny takelaka faritra Fresnel.Amin'ity fomba ity, ny mpitsikilo dia apetraka 110 mm ao ambadiky ny santionany ary ny fijanonan'ny taratra dia 3 mm mialoha ny mpitsikilo.Ny sary diffraction ao amin'ny 2θ dia avy amin'ny 1.43 ° ka hatramin'ny 18.00 ° (grating pitch d = 16.6-1.32 Å) dia azo tamin'ny taratra X-ray mifantoka amin'ny faran'ny sahan'ny mpitsikilo.Ny santionany dia mihetsika mitsangana amin'ny elanelam-potoana tsy tapaka, miaraka amin'ny antsasaky ny fihodinana isaky ny dingana fisavana mitsangana.Raha mahafeno ny fepetra Bragg ny poti mineraly rehefa mihodina amin'ny 180 °, dia azo atao ny mahazo ny diffraction ny poti-mineraly amin'ny fiaramanidina marindrano.Ireo sary diffraction dia natambatra ho sary iray isaky ny dingana fitarafana mitsangana.Ny fepetra SR-XRD-CT dia saika mitovy amin'ny an'ny SR-XRD assay.Amin'ny fomba XRD-CT, ny mpitsikilo dia mipetraka 69 mm ao ambadiky ny santionany.Ny sarin'ny diffraction ao amin'ny 2θ dia manomboka amin'ny 1.2° ka hatramin'ny 17.68° (d = 19.73 hatramin'ny 1.35 Å), izay samy mifanaraka amin'ny ivon'ny sahan'ny mpitsikilo ny taratra X-ray sy ny fetran'ny taratra.Ampidiro mitsivalana ny santionany ary ahodiho 180° ny santionany.Ny sary SR-XRD-CT dia natsangana tamin'ny haavon'ny mineraly ambony indrindra ho sanda pixel.Miaraka amin'ny fitarafana mitsivalana, ny santionany dia matetika notarafina amin'ny dingana 500-1000.
Ho an'ny fanandramana rehetra, ny angovo X-ray dia raikitra amin'ny 30 keV, satria io no fetra ambany indrindra amin'ny fidirana amin'ny taratra X amin'ny meteorites amin'ny savaivony eo amin'ny 6 mm.Ny isan'ny sary azo ho an'ny fandrefesana CT rehetra nandritra ny fihodinan'ny 180 ° dia 1800 (3600 ho an'ny programa offset CT), ary ny fotoana fandefasana ireo sary dia 100 ms ho an'ny WL mode, 300 ms ho an'ny NH mode, 500 ms ho an'ny XRD, ary 50 ms.ms ho an'ny XRD-CT ms.Ny fotoana fitarafana santionany mahazatra dia eo amin'ny 10 minitra amin'ny fomba WL, 15 minitra amin'ny fomba NH, 3 ora amin'ny XRD, ary 8 ora amin'ny SR-XRD-CT.
Ny sarin'ny CT dia natsangana tamin'ny alàlan'ny projection lamosina convolutional ary natao ho an'ny coefficient atenuation linear avy amin'ny 0 ka hatramin'ny 80 cm-1.Ny rindrambaiko Slice dia nampiasaina hamakafaka ny angona 3D ary ny rindrambaiko muXRD dia nampiasaina hamakafaka ny angona XRD.
Ny epoxy-fixed Ryugu particles (A0029, A0037, C0009, C0014 ary C0068) dia nodiovina tsikelikely teo ambonin'ny haavon'ny sarimihetsika diamondra 0.5 µm (3M) ao anatin'ny toe-javatra maina, misoroka ny fitaovana mifandray amin'ny tany mandritra ny dingan'ny famolahana.Ny endrik'ireo santionany voapoizina dia nodinihina voalohany tamin'ny mikroskopika maivana ary avy eo ny electron backscattered mba hahazoana sary mineralogy sy texture (BSE) amin'ny santionany sy ny singa NIPR qualitative amin'ny fampiasana JEOL JSM-7100F SEM miaraka amin'ny spectrometer dispersive angovo (AZtec).angovo) sary.Ho an'ny santionany tsirairay, ny votoatin'ny singa lehibe sy kely dia nodinihina tamin'ny fampiasana microanalyzer electron probe (EPMA, JEOL JXA-8200).Famakafakana ny phyllosilicate sy ny karbôna amin'ny 5 nA, ny fenitra voajanahary sy sentetika amin'ny 15 keV, sulfide, magnetite, olivine, ary pyroxene amin'ny 30 nA.Ny naoty maodely dia nokajiana avy amin'ny sarintany singa sy sary BSE mampiasa rindrambaiko ImageJ 1.53 miaraka amin'ny tokonam-baravarana mifanaraka amin'izany napetraka ho an'ny mineraly tsirairay.
Ny famakafakana isotope oksizenina dia natao tao amin'ny Open University (Milton Keynes, UK) tamin'ny fampiasana rafitra fluorination laser infrarouge.Ny santionany Hayabusa2 dia naterina tany amin'ny Open University 38 tao anaty kaontenera feno azota ho an'ny famindrana eo anelanelan'ny trano.
Ny fametrahana santionany dia natao tao anaty boaty fonon-tanana azota miaraka amin'ny haavon'ny oksizenina ambany ambany 0,1%.Ho an'ny asa famakafakana Hayabusa2, nisy mpihazona santionany Ni vaovao noforonina, izay tsy misy afa-tsy lavaka santionany roa (2.5 mm ny savaivony, 5 mm ny halaliny), ny iray ho an'ny singa Hayabusa2 ary ny iray ho an'ny fenitra anatiny obsidian.Nandritra ny famakafakana, ny santionany tsara misy ny fitaovana Hayabusa2 dia rakotra varavarankely BaF2 anatiny tokony ho 1 mm ny hateviny ary 3 mm ny savaivony mba hitazonana ilay santionany mandritra ny fihetsiketsehan'ny laser.Ny fikorianan'ny BrF5 mankany amin'ny santionany dia notazonina tamin'ny alàlan'ny fantsona fampifangaroana entona tapaka tao amin'ny mpihazona santionany Ni.Ny efitrano santionany dia nohavaozina ihany koa mba ho afaka hanesorana azy amin'ny tsipika fluorination banga ary avy eo nosokafana tao anaty boaty fonon-tanana feno azota.Ny efi-trano roa dia voaisy tombo-kase tamin'ny tombo-kase fanerena varahina vita amin'ny varahina ary clamp rojo EVAC Quick Release CeFIX 38.Ny varavarankely BaF2 3 mm matevina eo an-tampon'ny efitrano dia ahafahana mijery ny santionany sy ny hafanana laser.Aorian'ny fametrahana ny santionany dia apetaho indray ny efitrano ary avereno indray amin'ny tsipika fluorinated.Talohan'ny famakafakana, ny efitrano santionany dia nafanaina tamin'ny 95 ° C nandritra ny alina mba hanesorana ny hamandoana.Rehefa avy nafanaina nandritra ny alina, dia navela hampangatsiaka ny efitrano ary avy eo dia nodiovina tamin'ny aliquota telo an'ny BrF5 ny ampahany nipoitra tamin'ny atmosfera nandritra ny famindrana santionany mba hanesorana ny hamandoana.Ireo fomba fiasa ireo dia miantoka fa ny Hayabusa 2 santionany dia tsy mibaribary amin'ny atmosfera ary tsy voaloton'ny hamandoana avy amin'ny ampahany amin'ny tsipika misy fluorinated izay mivoaka amin'ny atmosfera mandritra ny fandefasana santionany.
Ryugu C0014-4 sy Orgueil (CI) santionany dia nodinihina tamin'ny fomba "tokana" novaina42, raha ny Y-82162 (CY) dia natao tamin'ny lovia tokana misy lavadrano maromaro41.Noho ny firafitry ny anhydrous dia tsy ilaina ny mampiasa fomba tokana ho an'ny CY chondrites.Ny santionany dia nafanaina tamin'ny alalan'ny Photon Machines Inc. infrared CO2 laser.hery 50 W (10.6 µm) napetraka amin'ny gantry XYZ eo anatrehan'ny BrF5.Ny rafitra video naorina dia manara-maso ny fizotran'ny fanehoan-kevitra.Taorian'ny fluorination, ny O2 nafahana dia nokosehina tamin'ny fampiasana fandrika azota roa cryogenic sy fandriana mafana KBr mba hanesorana fluorine be loatra.Ny firafitry ny isotopika oksizenina voadio dia nodinihina tamin'ny Thermo Fisher MAT 253 roa-channel mass spectrometer miaraka amin'ny famahana faobe eo amin'ny 200.
Amin'ny toe-javatra sasany, ny habetsahan'ny entona O2 navoaka nandritra ny fanehoan-kevitry ny santionany dia latsaky ny 140 µg, izany no fetra eo ho eo amin'ny fampiasana ny fitaovana bellows amin'ny MAT 253 mass spectrometer.Amin'ireny tranga ireny, ampiasao microvolume ho an'ny fanadihadiana.Taorian'ny famakafakana ny singa Hayabusa2, ny fenitra anatiny obsidian dia nofaritana ary nofaritana ny firafitry ny isotope oksizenina.
Ny ions amin'ny sombintsombin'ny NF+ NF3+ dia manelingelina ny taratra misy faobe 33 (16O17O).Mba hanafoanana ity olana mety hitranga ity, ny ankamaroan'ny santionany dia karakaraina amin'ny fomba fisarahana cryogenic.Izany dia azo atao amin'ny lalana mandroso alohan'ny famakafakana MAT 253 na amin'ny famakafakana faharoa amin'ny famerenana ny entona nohadihadiana hiverina amin'ny sivana molekiola manokana ary hamerina azy io aorian'ny fisarahana cryogenic.Ny fisarahana cryogenic dia ny famatsiana entona amin'ny sivana molekiola amin'ny mari-pana azota azota ary avy eo dia mamoaka izany ao anaty sivana molekiola voalohany amin'ny hafanana -130 ° C.Nasehon'ny fitsapana be dia be fa ny NF+ dia mijanona eo amin'ny sivana molekiola voalohany ary tsy misy fizarazarana lehibe mitranga amin'ny fampiasana an'io fomba io.
Miorina amin'ny famakafakana miverimberina momba ny fenitry ny obsidian anatiny, ny fahitsiana ankapobeny ny rafitra amin'ny maodely bellows dia: ±0.053‰ ho an'ny δ17O, ±0.095‰ ho an'ny δ18O, ±0.018‰ ho an'ny Δ17O (2 sd).Ny famakafakana isotope oxygène dia omena amin'ny mari-pamantarana delta mahazatra, izay kajy ny delta18O:
Ampiasao koa ny tahan'ny 17O/16O ho an'ny δ17O.VSMOW no fenitra iraisam-pirenena ho an'ny Vienne Mean Sea Water Standard.Ny Δ17O dia maneho ny fiviliana avy amin'ny tsipika fisarahana amin'ny tany, ary ny raikipohy kajy dia: Δ17O = δ17O - 0.52 × δ18O.Ny angon-drakitra rehetra aseho ao amin'ny tabilao fanampiny 3 dia namboarina hantsana.
Ny fizarana manodidina ny 150 ka hatramin'ny 200 nm matevina dia nalaina avy amin'ny poti-Ryugu tamin'ny fampiasana fitaovana Hitachi High Tech SMI4050 FIB tao amin'ny JAMSTEC, Kochi Core Sampling Institute.Mariho fa ny fizarana FIB rehetra dia nalaina avy amin'ny sombintsombiny tsy voavolavola avy amin'ny singa tsy voavolavola rehefa avy nesorina tao amin'ny sambo feno entona N2 ho an'ny famindrana interobject.Tsy norefesina tamin'ny alalan'ny SR-CT ireo sombiny ireo, fa nokarakaraina tamin'ny fiposahan'ny rivotra kely indrindra amin'ny atmosfera eto an-tany mba hisorohana ny fahasimbana sy ny loto mety hisy fiantraikany amin'ny spektrum karbonika K-edge.Taorian'ny fametrahana ny sosona fiarovana tungstène, ny faritra mahaliana (hatramin'ny 25 × 25 μm2) dia tapaka sy manify miaraka amin'ny andry Ga + ion amin'ny hafainganam-pandeha malefaka 30 kV, avy eo amin'ny 5 kV sy ny probe ankehitriny ny 40 pA mba hampihenana ny fahasimbana ambonin'ny.Avy eo dia napetraka teo amin'ny harato varahina nitombo (Kochi mesh) 39 ireo fizarana ultra-thin amin'ny fampiasana micromanipulator misy FIB.
Ryugu A0098 (1.6303mg) sy C0068 (0.6483mg) pellets dia nasiana tombo-kase indroa tamin'ny takelaka polyethylene madio madio ao anaty boaty fonon-tanana feno azota madio ao amin'ny SPring-8 tsy misy fifandraisana amin'ny atmosfera eto an-tany.Natao tao amin'ny Oniversiten'i Tokyo Metropolitan ny fanomanana santionany ho an'ny JB-1 (vatolampy fanondroana ara-jeolojia navoakan'ny Fanadihadiana ara-jeolojika any Japana).
Ny INAA dia natao tao amin'ny Institute for Integrated Radiation and Nuclear Sciences, Kyoto University.Ny santionany dia nodiovina indroa tamin'ny tsingerin'ny taratra samihafa nofidina araka ny antsasaky ny androm-piainan'ny nuclide ampiasaina amin'ny fatran'ny singa.Voalohany, ny santionany dia nampidirina tao amin'ny fantsona pneumatic irradiation nandritra ny 30 segondra.Ny fluxes amin'ny neutron mafana sy haingana amin'ny aviavy.3 dia 4.6 × 1012 ary 9.6 × 1011 cm-2 s-1, mba hamaritana ny votoatin'ny Mg, Al, Ca, Ti, V ary Mn.Ny simika toy ny MgO (99,99% ny fahadiovana, Soekawa Chemical), Al (99,9% ny fahadiovana, ny Soekawa Chemical), ary ny Si metal (99,999% ny fahadiovana, FUJIFILM Wako Pure Chemical) dia nodiovina ihany koa mba hanitsiana ireo fanehoan-kevitra nokleary manelingelina toy ny (n, n).Ny santionany koa dia nodiovina tamin'ny sodium chloride (99.99% pure; MANAC) hanitsiana ny fiovan'ny flux neutron.
Taorian'ny irradiation neutron, ny takelaka polyethylene ivelany dia nosoloina vaovao, ary ny taratra gamma avoakan'ny santionany sy ny fanondroana dia norefesina avy hatrany tamin'ny Ge detector.Ireo santionany ireo dia naverina naverina naverina nandritra ny 4 ora tao anaty fantsona pneumatic.2 dia manana fluxes neutron mafana sy haingana amin'ny 5.6 1012 sy 1.2 1012 cm-2 s-1, tsirairay avy, mba hamaritana Na, K, Ca, Sc, Cr, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, As, Content Se, Sb, Os, Ir ary Au.Ny santionan'ny fanaraha-maso ny Ga, As, Se, Sb, Os, Ir, ary Au dia nodiovina tamin'ny alalan'ny fampiharana ny habetsaky ny vahaolana (manomboka 10 ka hatramin'ny 50 μg) amin'ny vahaolana mahazatra amin'ny fifantohana fantatra amin'ireo singa ireo amin'ny taratasy sivana roa, arahin'ny taratra ny santionany.Ny fanisana taratra gamma dia natao tao amin'ny Institute of Integrated Radiation and Nuclear Sciences, Kyoto University ary ny RI Research Center, Tokyo Metropolitan University.Ny fomba famakafakana sy ny fitaovana fanondroana amin'ny famaritana fatra ny singa INAA dia mitovy amin'ny voalaza tamin'ny asantsika teo aloha.
Ny diffractometer X-ray (Rigaku SmartLab) dia nampiasaina mba hanangonana ny lamin'ny diffraction ny santionany Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) ary C0087 (<1 mg) ao amin'ny NIPR. Ny diffractometer X-ray (Rigaku SmartLab) dia nampiasaina mba hanangonana ny lamin'ny diffraction ny santionany Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) ary C0087 (<1 mg) ao amin'ny NIPR. Рентгеновский дифрактометр (Rigaku SmartLab) использовали для сбора дифракционных картин образцов Ryugu A0029 (<1 мг (г) ≪1 мг (ги) 7 A003 ao amin'ny NIPR. Ny diffractometer X-ray (Rigaku SmartLab) dia nampiasaina mba hanangonana ny santionan'ny diffraction Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg), ary C0087 (<1 mg) ao amin'ny NIPR.使用X 射线衍射仪(Rigaku SmartLab) 在NIPR 收集 Ryugu 样品A0029 (<1 mg)、A0037 (<1 mg) 和C0087 (<1 mg) 的衍使用X 射线衍射仪(Rigaku SmartLab) 在NIPR 收集 Ryugu 样品A0029 (<1 mg)、A0037 (<1 mg) 和C0087 (<1 mg) 的衍 Дифрактограммы образцов Ryugu A0029 (<1 мг), A0037 (<1 мг) и C0087 (<1 мг) были получены ao amin'ny NIPR с использованием редикратр Lab). Ny lamin'ny diffraction X-ray amin'ny santionany Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (<1 mg) ary C0087 (<1 mg) dia azo tamin'ny NIPR tamin'ny fampiasana diffractometer X-ray (Rigaku SmartLab).Ny santionany rehetra dia nototoina ho vovoka manify amin'ny savony tsy misy taratra silisiôma amin'ny fampiasana takelaka fitaratra safira ary avy eo dia niparitaka tamin'ny tavy tsy misy taratra silisiôma tsy misy rano (rano na alikaola).Ny fepetra fandrefesana dia toy izao manaraka izao: Cu Kα X-ray taratra dia vokarina amin'ny fantsona malefaka ny 40 kV sy ny fantsona amin'izao fotoana izao ny 40 mA, ny mametra slit halavan'ny dia 10 mm, ny divergence zoro dia (1/6) °, ny hafainganam-pandehan'ny fihodinana amin'ny fiaramanidina dia 20 rpm, ary ny isan-karazany dia 2θ (double ny 3gg-angony) .Bragg Brentano optics no nampiasaina.Ny mpitsikilo dia mpitsikilo semiconductor silisiôma tokana (D/teX Ultra 250).Ny taratra X-n'ny Cu Kβ dia nesorina tamin'ny fampiasana sivana Ni.Amin'ny fampiasana santionany misy, ny fandrefesana ny saponite magnesian synthetic (JCSS-3501, Kunimine Industries CO. Ltd), serpentine (serpentine ravina, Miyazu, Nikka) ary pyrrhotite (monoclinic 4C, Chihua, Mexico Watts) dia nampitahaina mba hamantarana ny tampony sy ny fampiasana data data diffraction vovoka avy amin'ny Ivotoerana Iraisam-pirenena ho an'ny Diffraction Do10PD-D16002 (Daffraction Iraisam-pirenena momba ny Diffraction) do10PD-6. ary magnetite (PDF 00-019-0629).Ny angon-drakitra diffraction avy amin'i Ryugu dia nampitahaina tamin'ny angona momba ny chondrites carbonaceous hydroaltered, Orgueil CI, Y-791198 CM2.4, ary Y 980115 CY (dingana fanafanana III, 500-750 ° C).Ny fampitahana dia nampiseho fitoviana tamin'i Orgueil, fa tsy tamin'ny Y-791198 sy Y 980115.
Ny spectra NEXAFS miaraka amin'ny sisiny karbona K amin'ny santionany ultrathin vita amin'ny FIB dia norefesina tamin'ny alàlan'ny fantsona STXM BL4U tao amin'ny tobim-pamokarana UVSOR synchrotron ao amin'ny Institute of Molecular Sciences (Okazaki, Japon).Manodidina ny 50 nm eo ho eo ny haben'ny taratra iray mifantoka amin'ny takelaka fresnel zone.Ny dingana angovo dia 0.1 eV ho an'ny rafitra tsara amin'ny faritra akaiky (283.6–292.0 eV) ary 0.5 eV (280.0–283.5 eV ary 292.5–300.0 eV) ho an'ny faritra anoloana sy aoriana.ny fotoana ho an'ny sary pixel tsirairay dia napetraka ho 2 ms.Taorian'ny fandroahana dia feno helium ny efitrano famakafakana STXM tamin'ny fanerena tokony ho 20 mbar.Izany dia manampy amin'ny fampihenana ny fifindran'ny hafanana amin'ny fitaovana optika X-ray ao amin'ny efitrano sy ny fitoeran'ny santionany, ary koa ny fampihenana ny fahasimban'ny santionany sy/na ny oxidation.NEXAFS K-edge carbon spectra dia novokarina avy amin'ny angon-drakitra nifandona tamin'ny fampiasana rindrambaiko aXis2000 sy rindrambaiko fanodinana data STXM.Mariho fa ny kitapo famindrana santionany sy ny fonon-tanana dia ampiasaina mba hisorohana ny oksizenina sy ny loto.
Taorian'ny famakafakana STXM-NEXAFS, ny firafitry ny isotopika amin'ny hydrogène, karbona ary azota amin'ny silaka Ryugu FIB dia nodinihina tamin'ny fampiasana sary isotope miaraka amin'ny JAMSTEC NanoSIMS 50L.Ny taratra voalohany Cs + mifantoka amin'ny 2 pA ho an'ny famakafakana isotope karbona sy azota ary manodidina ny 13 pA ho an'ny famakafakana isotope hydrogène dia rasterized amin'ny faritra manodidina ny 24 × 24 µm2 hatramin'ny 30 × 30 µm2 eo amin'ny santionany.Taorian'ny prespray 3-minitra tamin'ny onjan'ny taratra voalohany somary matanjaka, dia natomboka ny fanadihadiana tsirairay taorian'ny fanamafisana ny hamafin'ny taratra faharoa.Ho an'ny famakafakana ny isotope karbônina sy azota, ny sarin'ny 12C–, 13C–, 16O–, 12C14N– ary 12C15N– dia niara-nalaina tamin'ny fampiasana fitiliana multiplex multiplier elektronika fito miaraka amin'ny famahana faobe eo amin'ny 9000 eo ho eo, izay ampy hanasarahana ireo fitambarana isotopika mifandraika amin'izany.fitsabahana (izany hoe 12C1H amin'ny 13C sy 13C14N amin'ny 12C15N).Ho an'ny famakafakana ny isotope hydrogène, ny sary 1H-, 2D- ary 12C- dia azo tamin'ny famahana faobe eo amin'ny 3000 eo ho eo miaraka amin'ny fitiliana marobe amin'ny fampiasana multipliers elektronika telo.Ny famakafakana tsirairay dia ahitana sary 30 notarafina amin'ny faritra iray ihany, miaraka amin'ny sary iray misy 256 × 256 piksel ho an'ny famakafakana isotope karbaona sy azota ary 128 × 128 piksel ho an'ny famakafakana isotope hydrogène.Ny fotoana fanemorana dia 3000 µs isaky ny piksel ho an'ny famakafakana isotope karbônina sy azota ary 5000 µs isaky ny piksel ho an'ny famakafakana isotope hydrogène.Nampiasa hydrate 1-hydroxybenzotriazole ho toy ny fenitry ny isotope hydrogène, karbona ary azota izahay mba hanamarinana ny fizarana faobe45.
Mba hamaritana ny firafitry ny isotopika silisiôma amin'ny grafit presolar ao amin'ny profil FIB C0068-25, dia nampiasa multiplier elektronika enina izahay miaraka amin'ny famahana faobe eo amin'ny 9000.Nokaramainay ny fitaovana famafazana faobe amin'ny alàlan'ny wafer silisiôma toy ny fenitry ny hydrogène, karbona ary isotope silisiôma.
Ny sary isotope dia nokarakaraina tamin'ny alàlan'ny rindrankajy sary NanoSIMS45 an'ny NASA.Ny angon-drakitra dia voahitsy ho an'ny electron multiplier maty fotoana (44 ns) sy quasi-simultaneous vokatry ny fahatongavana.Fanitsiana scan samihafa ho an'ny sary tsirairay hanitsiana ny fifindran'ny sary mandritra ny fahazoana.Ny sary isotope farany dia noforonina tamin'ny fampidirana ireo ion faharoa avy amin'ny sary tsirairay ho an'ny pixel scan tsirairay.
Taorian'ny famakafakana STXM-NEXAFS sy NanoSIMS, ireo fizarana FIB ireo dia nodinihina tamin'ny alàlan'ny microscope electron transmission (JEOL JEM-ARM200F) tamin'ny voltase haingana 200 kV tao Kochi, JAMSTEC.Ny microstructure dia voamarika tamin'ny fampiasana TEM mamirapiratra sy TEM amin'ny zoro ambony amin'ny saha maizina.Ny dingan'ny mineraly dia fantatra tamin'ny alàlan'ny diffraction electron spot sy ny sarin'ny band lattice, ary ny famakafakana simika dia nataon'ny EDS miaraka amin'ny 100 mm2 silicon drift detector sy JEOL Analysis Station 4.30 software.Ho an'ny famakafakana quantitative, ny hamafin'ny taratra X-ray ho an'ny singa tsirairay dia refesina amin'ny mode scan TEM miaraka amin'ny fotoana fahazoana angon-drakitra raikitra amin'ny 30 s, faritra scanning beam ~ 100 × 100 nm2, ary 50 pA ankehitriny.Ny tahan'ny (Si + Al) -Mg-Fe amin'ny silicates sosona dia nofaritana tamin'ny fampiasana ny coefficient andrana k, voahitsy amin'ny hateviny, azo avy amin'ny fenitry ny pyropagarnet voajanahary.
Ny sary sy ny famakafakana rehetra ampiasaina amin'ity fanadihadiana ity dia azo jerena ao amin'ny JAXA Data Archiving and Communication System (DARTS) https://www.darts.isas.jaxa.jp/curation/hayabusa2.Ity lahatsoratra ity dia manome ny angona tany am-boalohany.
Kitari, K. et al.Ny endriky ny asterôida 162173 Ryugu araka ny fijerin'ny fitaovana Hayabusa2 NIRS3.Science 364, 272–275.
Kim, AJ Yamato-type carbonaceous chondrites (CY): analogues amin'ny asterôida Ryugu?Geochemistry 79, 125531 (2019).
Pilorjet, S. et al.Ny famakafakana voalohany momba ny santionany Ryugu dia natao tamin'ny microOmega hyperspectral microscope.National Astron.6, 221–225 (2021).
Yada, T. et al.Ny famakafakana mialoha ny santionany Hyabusa2 dia niverina avy amin'ny asterôida karazana C Ryugu.National Astron.6, 214–220 (2021).


Fotoana fandefasana: Oct-26-2022