Nature.com സന്ദർശിച്ചതിന് നന്ദി. നിങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ബ്രൗസർ പതിപ്പിന് പരിമിതമായ CSS പിന്തുണ മാത്രമേ ഉള്ളൂ. മികച്ച അനുഭവത്തിനായി, നിങ്ങൾ ഒരു അപ്ഡേറ്റ് ചെയ്ത ബ്രൗസർ ഉപയോഗിക്കാൻ ഞങ്ങൾ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു (അല്ലെങ്കിൽ ഇന്റർനെറ്റ് എക്സ്പ്ലോററിൽ കോംപാറ്റിബിലിറ്റി മോഡ് പ്രവർത്തനരഹിതമാക്കുക). അതേസമയം, തുടർച്ചയായ പിന്തുണ ഉറപ്പാക്കാൻ, സ്റ്റൈലുകളും ജാവാസ്ക്രിപ്റ്റും ഇല്ലാതെ ഞങ്ങൾ സൈറ്റ് റെൻഡർ ചെയ്യും.
അസ്ഥിരവും ജൈവവസ്തുക്കളാൽ സമ്പന്നവുമായ സി-ടൈപ്പ് ഛിന്നഗ്രഹങ്ങൾ ഭൂമിയിലെ പ്രധാന ജലസ്രോതസ്സുകളിൽ ഒന്നായിരിക്കാം. നിലവിൽ, കാർബൺ വഹിക്കുന്ന കോണ്ട്രൈറ്റുകൾ അവയുടെ രാസഘടനയെക്കുറിച്ച് ഏറ്റവും മികച്ച ആശയം നൽകുന്നു, എന്നാൽ ഉൽക്കാശിലകളെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ വളച്ചൊടിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു: ഏറ്റവും ഈടുനിൽക്കുന്ന തരങ്ങൾ മാത്രമേ അന്തരീക്ഷത്തിൽ പ്രവേശിച്ച് ഭൂമിയുടെ പരിസ്ഥിതിയുമായി ഇടപഴകുന്നുള്ളൂ. ഹയാബുസ-2 ബഹിരാകാശ പേടകം ഭൂമിയിലേക്ക് എത്തിച്ച പ്രാഥമിക റ്യുഗു കണികയുടെ വിശദമായ വോള്യൂമെട്രിക്, മൈക്രോ അനലിറ്റിക്കൽ പഠനത്തിന്റെ ഫലങ്ങൾ ഞങ്ങൾ ഇവിടെ അവതരിപ്പിക്കുന്നു. സൗരയൂഥത്തിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ഘടനയുടെ സൂചകമായി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന രാസപരമായി ഭിന്നിപ്പിക്കാത്തതും എന്നാൽ വെള്ളത്തിൽ മാറ്റം വരുത്തിയതുമായ CI (ഇവുന-തരം) കോണ്ട്രൈറ്റുകളുമായി റ്യുഗു കണികകൾ ഘടനയിൽ അടുത്ത പൊരുത്തം കാണിക്കുന്നു. സമ്പന്നമായ അലിഫാറ്റിക് ഓർഗാനിക്സും പാളികളുള്ള സിലിക്കേറ്റുകളും തമ്മിലുള്ള സങ്കീർണ്ണമായ സ്പേഷ്യൽ ബന്ധം ഈ മാതൃക കാണിക്കുന്നു, കൂടാതെ ജലക്ഷാമ സമയത്ത് ഏകദേശം 30 °C പരമാവധി താപനിലയും സൂചിപ്പിക്കുന്നു. സൗരോർജ്ജത്തിന് പുറത്തുള്ള ഉത്ഭവവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന ഡ്യൂട്ടീരിയത്തിന്റെയും ഡയസോണിയത്തിന്റെയും സമൃദ്ധി ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തി. ഇതുവരെ പഠിച്ചതിൽ വച്ച് ഏറ്റവും മലിനീകരിക്കപ്പെടാത്തതും വേർതിരിക്കാനാവാത്തതുമായ അന്യഗ്രഹ പദാർത്ഥമാണ് റ്യുഗു കണികകൾ, സൗരയൂഥത്തിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ഘടനയ്ക്ക് ഏറ്റവും അനുയോജ്യമാണ്.
2018 ജൂൺ മുതൽ 2019 നവംബർ വരെ, ജപ്പാൻ എയ്‌റോസ്‌പേസ് എക്‌സ്‌പ്ലോറേഷൻ ഏജൻസിയുടെ (JAXA) ഹയാബുസ2 ബഹിരാകാശ പേടകം റ്യൂഗുവിന്റെ ഛിന്നഗ്രഹത്തെക്കുറിച്ച് വിപുലമായ ഒരു വിദൂര സർവേ നടത്തി. ഹയാബുസ-2 ലെ നിയർ ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിൽ (NIRS3) നിന്നുള്ള ഡാറ്റ സൂചിപ്പിക്കുന്നത് റ്യൂഗുവിൽ താപപരമായും/അല്ലെങ്കിൽ ഷോക്ക്-മെറ്റാമോർഫിക് കാർബണേഷ്യസ് കോണ്ട്രൈറ്റുകൾക്കും സമാനമായ ഒരു വസ്തു അടങ്ങിയിരിക്കാമെന്ന്. ഏറ്റവും അടുത്ത പൊരുത്തം CY കോണ്ട്രൈറ്റ് (യമാറ്റോ തരം) 2 ആണ്. ധാരാളം കാർബൺ സമ്പുഷ്ട ഘടകങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം, അതുപോലെ തന്നെ കണികാ വലിപ്പം, പോറോസിറ്റി, സ്പേഷ്യൽ വെതറിംഗ് ഇഫക്റ്റുകൾ എന്നിവയാൽ റ്യൂഗുവിന്റെ കുറഞ്ഞ ആൽബിഡോ വിശദീകരിക്കാം. ഹയാബുസ-2 ബഹിരാകാശ പേടകം റ്യൂഗയിൽ രണ്ട് ലാൻഡിംഗുകളും സാമ്പിൾ ശേഖരണവും നടത്തി. 2019 ഫെബ്രുവരി 21 ന് നടന്ന ആദ്യ ലാൻഡിംഗിനിടെ, ഉപരിതല മെറ്റീരിയൽ ലഭിച്ചു, അത് റിട്ടേൺ കാപ്സ്യൂളിന്റെ കമ്പാർട്ട്മെന്റ് എയിൽ സൂക്ഷിച്ചിരുന്നു, കൂടാതെ 2019 ജൂലൈ 11 ന് നടന്ന രണ്ടാമത്തെ ലാൻഡിംഗിനിടെ, ഒരു ചെറിയ പോർട്ടബിൾ ഇംപാക്റ്റർ രൂപപ്പെടുത്തിയ ഒരു കൃത്രിമ ഗർത്തത്തിന് സമീപം മെറ്റീരിയൽ ശേഖരിച്ചു. ഈ സാമ്പിളുകൾ വാർഡ് സിയിലാണ് സൂക്ഷിച്ചിരിക്കുന്നത്. JAXA നിയന്ത്രിക്കുന്ന സൗകര്യങ്ങളിലെ പ്രത്യേകവും മലിനീകരിക്കപ്പെടാത്തതും ശുദ്ധവുമായ നൈട്രജൻ നിറച്ച അറകളിലെ ഘട്ടം 1 ലെ കണങ്ങളുടെ പ്രാരംഭ നോൺ-ഡിസ്ട്രക്റ്റീവ് സ്വഭാവം സൂചിപ്പിക്കുന്നത് റ്യൂഗു കണികകൾ CI4 കോണ്ട്രൈറ്റുകളുമായി ഏറ്റവും സാമ്യമുള്ളതാണെന്നും "വിവിധ തലത്തിലുള്ള വ്യതിയാനങ്ങൾ" പ്രദർശിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടെന്നും ആണ്. CY അല്ലെങ്കിൽ CI കോണ്ട്രൈറ്റുകൾക്ക് സമാനമായ റ്യൂഗുവിന്റെ പരസ്പരവിരുദ്ധമായ വർഗ്ഗീകരണം റ്യൂഗു കണങ്ങളുടെ വിശദമായ ഐസോടോപ്പിക്, മൂലക, ധാതു സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ വഴി മാത്രമേ പരിഹരിക്കാൻ കഴിയൂ. ഇവിടെ അവതരിപ്പിച്ച ഫലങ്ങൾ റ്യൂഗു എന്ന ഛിന്നഗ്രഹത്തിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള ഈ രണ്ട് പ്രാഥമിക വിശദീകരണങ്ങളിൽ ഏതാണ് ഏറ്റവും സാധ്യതയുള്ളതെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ഉറച്ച അടിസ്ഥാനം നൽകുന്നു.
കൊച്ചി സംഘത്തെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിനായി എട്ട് റ്യുഗു പെല്ലറ്റുകൾ (ആകെ ഏകദേശം 60 മില്ലിഗ്രാം), ചേംബർ എയിൽ നിന്ന് നാലെണ്ണം, ചേംബർ സിയിൽ നിന്ന് നാലെണ്ണം എന്നിങ്ങനെ രണ്ടാം ഘട്ടത്തിലേക്ക് നിയോഗിച്ചു. റ്യുഗു എന്ന ഛിന്നഗ്രഹത്തിന്റെ സ്വഭാവം, ഉത്ഭവം, പരിണാമ ചരിത്രം എന്നിവ വ്യക്തമാക്കുക, കോണ്ട്രൈറ്റുകൾ, ഇന്റർപ്ലാനറ്ററി പൊടിപടലങ്ങൾ (IDP-കൾ), മടങ്ങിവരുന്ന വാൽനക്ഷത്രങ്ങൾ തുടങ്ങിയ അറിയപ്പെടുന്ന മറ്റ് അന്യഗ്രഹ മാതൃകകളുമായുള്ള സമാനതകളും വ്യത്യാസങ്ങളും രേഖപ്പെടുത്തുക എന്നിവയാണ് പഠനത്തിന്റെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം. നാസയുടെ സ്റ്റാർഡസ്റ്റ് ദൗത്യം ശേഖരിച്ച സാമ്പിളുകൾ.
അഞ്ച് റ്യുഗു ധാന്യങ്ങളുടെ (A0029, A0037, C0009, C0014, C0068) വിശദമായ ധാതു വിശകലനം കാണിക്കുന്നത് അവ പ്രധാനമായും സൂക്ഷ്മവും പരുഷവുമായ ഫൈലോസിലിക്കേറ്റുകൾ ചേർന്നതാണെന്നാണ് (~64–88 vol.%; ചിത്രം 1a, b, അനുബന്ധ ചിത്രം 1). കൂടാതെ അധിക പട്ടിക 1). പരുഷമായ ഫൈലോസിലിക്കേറ്റുകൾ പിന്നേറ്റ് അഗ്രഗേറ്റുകളായി (പതിനായിരക്കണക്കിന് മൈക്രോൺ വരെ വലിപ്പത്തിൽ) സൂക്ഷ്മമായ ഫൈലോസിലിക്കേറ്റ് സമ്പുഷ്ടമായ മാട്രിക്സുകളിൽ (കുറച്ച് മൈക്രോണുകളിൽ താഴെ വലിപ്പത്തിൽ) കാണപ്പെടുന്നു. പാളികളുള്ള സിലിക്കേറ്റ് കണികകൾ സർപ്പന്റൈൻ-സാപ്പോണൈറ്റ് സിംബിയന്റുകളാണ് (ചിത്രം 1c). ബൾക്ക് പാളികളുള്ള സിലിക്കേറ്റ് മാട്രിക്സിന് സർപ്പന്റൈനും സാപ്പോണൈറ്റിനും ഇടയിൽ ഒരു ഇന്റർമീഡിയറ്റ് കോമ്പോസിഷൻ ഉണ്ടെന്നും (ചിത്രം 2a, b). ഫിലോസിലിക്കേറ്റ് മാട്രിക്സിൽ കാർബണേറ്റ് ധാതുക്കൾ (~2–21 vol.%), സൾഫൈഡ് ധാതുക്കൾ (~2.4–5.5 vol.%), മാഗ്നറ്റൈറ്റ് (~3.6–6.8 vol.%) എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഈ പഠനത്തിൽ (C0009) പരിശോധിച്ച കണികകളിലൊന്നിൽ ചെറിയ അളവിൽ (~0.5 vol.%) അൺഹൈഡ്രസ് സിലിക്കേറ്റുകൾ (ഒലിവൈൻ, പൈറോക്‌സീൻ) അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്, ഇത് അസംസ്കൃത റ്യൂഗു കല്ല് നിർമ്മിച്ച ഉറവിട വസ്തു തിരിച്ചറിയാൻ സഹായിച്ചേക്കാം. ഈ അൺഹൈഡ്രസ് സിലിക്കേറ്റ് റ്യൂഗു പെല്ലറ്റുകളിൽ അപൂർവമാണ്, കൂടാതെ C0009 പെല്ലറ്റിൽ മാത്രമേ ഇത് പോസിറ്റീവായി തിരിച്ചറിഞ്ഞിട്ടുള്ളൂ. കാർബണേറ്റുകൾ മാട്രിക്സിൽ ശകലങ്ങളായി (ഏതാനും നൂറ് മൈക്രോണുകളിൽ താഴെ), കൂടുതലും ഡോളമൈറ്റ്, ചെറിയ അളവിൽ കാൽസ്യം കാർബണേറ്റും ബ്രിനെല്ലും ഉള്ളതായി കാണപ്പെടുന്നു. മാഗ്നറ്റൈറ്റ് ഒറ്റപ്പെട്ട കണികകൾ, ഫ്രാംബോയിഡുകൾ, ഫലകങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ഗോളാകൃതിയിലുള്ള അഗ്രഗേറ്റുകൾ എന്നിവയുടെ രൂപത്തിലാണ് കാണപ്പെടുന്നത്. ക്രമരഹിതമായ ഷഡ്ഭുജ പ്രിസങ്ങൾ/പ്ലേറ്റുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ലാത്തുകൾ എന്നിവയുടെ രൂപത്തിലുള്ള പൈറോഹോട്ടൈറ്റാണ് സൾഫൈഡുകളെ പ്രധാനമായും പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നത്. മാട്രിക്സിൽ വലിയ അളവിൽ സബ്മൈക്രോൺ പെന്റ്‌ലാൻഡൈറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ പൈറോഹോട്ടൈറ്റുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. കാർബൺ സമ്പുഷ്ടമായ ഘട്ടങ്ങൾ (<10 µm വലിപ്പത്തിൽ) ഫിലോസിലിക്കേറ്റ് സമ്പുഷ്ടമായ മാട്രിക്സിൽ എല്ലായിടത്തും കാണപ്പെടുന്നു. കാർബൺ സമ്പുഷ്ടമായ ഘട്ടങ്ങൾ (<10 µm വലിപ്പത്തിൽ) ഫിലോസിലിക്കേറ്റ് സമ്പുഷ്ടമായ മാട്രിക്സിൽ എല്ലായിടത്തും കാണപ്പെടുന്നു. ബൊഗത്ыഎ ഉഗ്ലെറോഡോം ഫാസി (റജ്മെറോം <10 എം.കെ.എം) വിസ്തൃതമായ പൊവ്സെമെസ്ത്നൊ വി ബൊഗതൊയ് ഫ്ലൈറ്റ് ഫാസി. കാർബൺ സമ്പുഷ്ടമായ ഘട്ടങ്ങൾ (<10 µm വലിപ്പത്തിൽ) ഫിലോസിലിക്കേറ്റ് സമ്പുഷ്ടമായ മാട്രിക്സിൽ എല്ലായിടത്തും കാണപ്പെടുന്നു.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。 ബൊഗത്ыഎ ഉഗ്ലെറോഡോം ഫാസി (റജ്മെറോം <10 എം.കെ.എം.) പ്രെഒബ്ലദയുത് ആൻഡ് ബൊഗതൊയ് ഫിലിക്കേറ്റമി മാട്രിസ്. ഫിലോസിലിക്കേറ്റ് സമ്പുഷ്ടമായ മാട്രിക്സിൽ കാർബൺ സമ്പുഷ്ടമായ ഘട്ടങ്ങൾ (<10 µm വലിപ്പത്തിൽ) പ്രബലമാണ്.മറ്റ് അനുബന്ധ ധാതുക്കൾ സപ്ലിമെന്ററി പട്ടിക 1 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. C0087, A0029, A0037 മിശ്രിതങ്ങളുടെ എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ പാറ്റേണിൽ നിന്ന് നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്ന ധാതുക്കളുടെ പട്ടിക CI (Orgueil) കോണ്ട്രൈറ്റിൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നവയുമായി വളരെ പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ CY, CM (Mighei തരം) കോണ്ട്രൈറ്റുകളിൽ നിന്ന് വളരെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു (വികസിപ്പിച്ച ഡാറ്റയുള്ള ചിത്രം 1 ഉം സപ്ലിമെന്ററി ചിത്രം 2 ഉം). റ്യുഗു ധാന്യങ്ങളുടെ (A0098, C0068) മൊത്തം മൂലക ഉള്ളടക്കം കോണ്ട്രൈറ്റ് 6 CI (വികസിപ്പിച്ച ഡാറ്റ, ചിത്രം 2 ഉം സപ്ലിമെന്ററി പട്ടിക 2 ഉം) യുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു. ഇതിനു വിപരീതമായി, CM കോണ്ട്രൈറ്റുകൾ മിതമായതും വളരെ അസ്ഥിരവുമായ മൂലകങ്ങളിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് Mn, Zn എന്നിവയിൽ കുറയുന്നു, റിഫ്രാക്റ്ററി മൂലകങ്ങളിൽ കൂടുതലാണ്7. ചില മൂലകങ്ങളുടെ സാന്ദ്രത വളരെയധികം വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു, ഇത് വ്യക്തിഗത കണങ്ങളുടെ ചെറിയ വലിപ്പവും തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സാമ്പിൾ ബയസും കാരണം സാമ്പിളിന്റെ അന്തർലീനമായ വൈവിധ്യത്തിന്റെ പ്രതിഫലനമായിരിക്കാം. എല്ലാ പെട്രോളജിക്കൽ, മിനറോളജിക്കൽ, എലമെന്റൽ സ്വഭാവസവിശേഷതകളും സൂചിപ്പിക്കുന്നത് റ്യൂഗു ധാന്യങ്ങൾ CI8,9,10 കോണ്ട്രൈറ്റുകളുമായി വളരെ സാമ്യമുള്ളതാണ് എന്നാണ്. ശ്രദ്ധേയമായ ഒരു അപവാദം റ്യൂഗു ധാന്യങ്ങളിൽ ഫെറിഹൈഡ്രൈറ്റിന്റെയും സൾഫേറ്റിന്റെയും അഭാവമാണ്, ഇത് CI കോണ്ട്രൈറ്റുകളിലെ ഈ ധാതുക്കൾ ഭൗമ കാലാവസ്ഥ മൂലമാണ് രൂപപ്പെട്ടതെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
a, Mg Kα (ചുവപ്പ്), Ca Kα (പച്ച), Fe Kα (നീല), S Kα (മഞ്ഞ) ഡ്രൈ പോളിഷ് ചെയ്ത സെക്ഷൻ C0068 എന്നിവയുടെ കോമ്പോസിറ്റ് എക്സ്-റേ ചിത്രം. ഭിന്നസംഖ്യയിൽ പാളികളുള്ള സിലിക്കേറ്റുകൾ (ചുവപ്പ്: ~88 vol%), കാർബണേറ്റുകൾ (ഡോളോമൈറ്റ്; ഇളം പച്ച: ~1.6 vol%), മാഗ്നറ്റൈറ്റ് (നീല: ~5.3 vol%), സൾഫൈഡുകൾ (മഞ്ഞ: സൾഫൈഡ് = ~2.5% vol. ഉപന്യാസം. b, a-യിലെ ബാക്ക്‌സ്‌കാറ്റേർഡ് ഇലക്ട്രോണുകളിലെ കോണ്ടൂർ മേഖലയുടെ ചിത്രം. Bru - അപക്വം; ഡോൾ - ഡോളോമൈറ്റ്; FeS ഇരുമ്പ് സൾഫൈഡാണ്; Mag - മാഗ്നറ്റൈറ്റ്; ജ്യൂസ് - സോപ്പ്സ്റ്റോൺ; Srp - സെർപെന്റൈൻ. c, യഥാക്രമം 0.7 nm ഉം 1.1 nm ഉം ഉള്ള സർപെന്റൈൻ, സാപ്പോണൈറ്റ് ലാറ്റിസ് ബാൻഡുകൾ കാണിക്കുന്ന ഒരു സാധാരണ സപ്പോണൈറ്റ്-സെർപെന്റൈൻ ഇന്റർഗ്രോത്തിന്റെ ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി (TEM) ചിത്രം.
Ryugu A0037 (സോളിഡ് റെഡ് സർക്കിളുകൾ), C0068 (സോളിഡ് ബ്ലൂ സർക്കിളുകൾ) കണങ്ങളുടെ മാട്രിക്സിന്റെയും പാളികളുള്ള സിലിക്കേറ്റിന്റെയും (% ൽ) ഘടന (Si+Al)-Mg-Fe ടെർണറി സിസ്റ്റത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. a, CI കോണ്ട്രൈറ്റുകൾ (Ivuna, Orgueil, Alais)16 എന്നിവയ്‌ക്കെതിരെ പ്ലോട്ട് ചെയ്ത ഇലക്ട്രോൺ പ്രോബ് മൈക്രോഅനാലിസിസ് (EPMA) ഫലങ്ങൾ താരതമ്യത്തിനായി ചാരനിറത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. b, Orgueil9, Murchison46 ഉൽക്കാശിലകൾ, ജലാംശം കലർന്ന IDP47 എന്നിവയുമായി താരതമ്യം ചെയ്യാൻ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന സ്കാനിംഗ് TEM (STEM), ഊർജ്ജ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന എക്സ്-റേ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (EDS) വിശകലനം. ഇരുമ്പ് സൾഫൈഡിന്റെ ചെറിയ കണികകൾ ഒഴിവാക്കിക്കൊണ്ട് സൂക്ഷ്മ-ധാന്യമുള്ളതും നാടൻ-ധാന്യമുള്ളതുമായ ഫൈലോസിലിക്കേറ്റുകൾ വിശകലനം ചെയ്തു. a, b എന്നിവയിലെ ഡോട്ടഡ് ലൈനുകൾ സപ്പോണൈറ്റിന്റെയും സെർപെന്റൈന്റെയും ലയനരേഖകൾ കാണിക്കുന്നു. a യിലെ ഇരുമ്പ് സമ്പുഷ്ടമായ ഘടന പാളികളുള്ള സിലിക്കേറ്റ് ധാന്യങ്ങൾക്കുള്ളിലെ സബ്മൈക്രോൺ ഇരുമ്പ് സൾഫൈഡ് ധാന്യങ്ങൾ മൂലമാകാം, ഇത് EPMA വിശകലനത്തിന്റെ സ്പേഷ്യൽ റെസല്യൂഷൻ വഴി ഒഴിവാക്കാൻ കഴിയില്ല. b യിലെ സപ്പോണൈറ്റിനേക്കാൾ ഉയർന്ന Si ഉള്ളടക്കമുള്ള ഡാറ്റ പോയിന്റുകൾ ഫിലോസിലിക്കേറ്റ് പാളിയുടെ ഇന്റർസ്റ്റീസുകളിൽ നാനോസൈസ് ചെയ്ത അമോർഫസ് സിലിക്കൺ സമ്പുഷ്ടമായ വസ്തുക്കളുടെ സാന്നിധ്യം മൂലമാകാം. വിശകലനങ്ങളുടെ എണ്ണം: A0037 ന് N=69, EPMA ന് N=68, C0068 ന് N=68, A0037 ന് N=19, STEM-EDS ന് C0068 ന് N=27. c, കോണ്ട്രൈറ്റ് മൂല്യങ്ങളായ CI (Orgueil), CY (Y-82162), സാഹിത്യ ഡാറ്റ (CM, C2-ung) 41,48,49 എന്നിവയുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ ട്രയോക്സി കണികയായ Ryugu C0014-4 ന്റെ ഐസോടോപ്പ് മാപ്പ്. Orgueil, Y-82162 ഉൽക്കാശിലകൾക്കുള്ള ഡാറ്റ ഞങ്ങൾക്ക് ലഭിച്ചു. CCAM എന്നത് അൺഹൈഡ്രസ് കാർബണേഷ്യസ് കോണ്ട്രൈറ്റ് ധാതുക്കളുടെ ഒരു വരിയാണ്, TFL ഒരു ഭൂമി വിഭജന രേഖയാണ്. d, റ്യുഗു കണിക C0014-4, CI കോണ്ട്രൈറ്റ് (ഓർഗ്യൂയിൽ), CY കോണ്ട്രൈറ്റ് (Y-82162) എന്നിവയുടെ Δ17O, δ18O മാപ്പുകൾ (ഈ പഠനം). Δ17O_Ryugu: Δ17O C0014-1 ന്റെ മൂല്യം. Δ17O_Orgueil: ഓർഗ്യൂയിലിനുള്ള ശരാശരി Δ17O മൂല്യം. Δ17O_Y-82162: Y-82162 ന്റെ ശരാശരി Δ17O മൂല്യം. 41, 48, 49 സാഹിത്യത്തിൽ നിന്നുള്ള CI, CY ഡാറ്റയും താരതമ്യത്തിനായി കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
ലേസർ ഫ്ലൂറിനേഷൻ (രീതികൾ) വഴി ഗ്രാനുലാർ C0014 ൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുത്ത 1.83 മില്ലിഗ്രാം സാമ്പിളിൽ ഓക്സിജന്റെ മാസ് ഐസോടോപ്പ് വിശകലനം നടത്തി. താരതമ്യത്തിനായി, ഞങ്ങൾ ഓർഗ്യൂയിൽ (CI) യുടെ ഏഴ് പകർപ്പുകളും (ആകെ പിണ്ഡം = 8.96 മില്ലിഗ്രാം) Y-82162 (CY) യുടെ ഏഴ് പകർപ്പുകളും (ആകെ പിണ്ഡം = 5.11 മില്ലിഗ്രാം) (അനുബന്ധ പട്ടിക 3) പരിശോധിച്ചു.
ചിത്രം 2d, Y-82162 നെ അപേക്ഷിച്ച് Orgueil, Ryugu എന്നിവയുടെ ഭാര ശരാശരി കണികകൾക്കിടയിൽ Δ17O, δ18O എന്നിവയുടെ വ്യക്തമായ വേർതിരിവ് കാണിക്കുന്നു. 2 sd-ൽ ഓവർലാപ്പ് ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, Ryugu C0014-4 കണികയുടെ Δ17O, Orgeil കണികയേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. Orgeil നെ അപേക്ഷിച്ച് Ryugu കണികകൾക്ക് ഉയർന്ന Δ17O മൂല്യങ്ങളുണ്ട്, ഇത് 1864-ൽ അതിന്റെ പതനത്തിനുശേഷം രണ്ടാമത്തേതിന്റെ ഭൗമ മലിനീകരണത്തെ പ്രതിഫലിപ്പിച്ചേക്കാം. ഭൗമ പരിസ്ഥിതിയിലെ കാലാവസ്ഥ അനിവാര്യമായും അന്തരീക്ഷ ഓക്സിജന്റെ സംയോജനത്തിന് കാരണമാകുന്നു, ഇത് മൊത്തത്തിലുള്ള വിശകലനത്തെ ഭൗമ ഭിന്നസംഖ്യ രേഖയിലേക്ക് (TFL) അടുപ്പിക്കുന്നു. Ryugu ധാന്യങ്ങളിൽ ഹൈഡ്രേറ്റുകളോ സൾഫേറ്റുകളോ അടങ്ങിയിട്ടില്ല എന്ന ധാതു ഡാറ്റയുമായി (നേരത്തെ ചർച്ച ചെയ്ത) ഈ നിഗമനം പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, അതേസമയം Orgeil-ൽ ഉണ്ട്.
മുകളിലുള്ള ധാതു ഡാറ്റയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഈ ഫലങ്ങൾ റ്യുഗു ധാന്യങ്ങളും CI കോണ്ട്രൈറ്റുകളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു, പക്ഷേ CY കോണ്ട്രൈറ്റുകളുടെ ഒരു ബന്ധത്തെ തള്ളിക്കളയുന്നു. റ്യുഗു ധാന്യങ്ങൾ CY കോണ്ട്രൈറ്റുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിട്ടില്ല എന്ന വസ്തുത ആശയക്കുഴപ്പമുണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് നിർജ്ജലീകരണ ധാതുശാസ്ത്രത്തിന്റെ വ്യക്തമായ ലക്ഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. റ്യുഗുവിന്റെ പരിക്രമണ നിരീക്ഷണങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നത് അത് നിർജ്ജലീകരണത്തിന് വിധേയമായിട്ടുണ്ടെന്നും അതിനാൽ CY മെറ്റീരിയൽ അടങ്ങിയതായിരിക്കാമെന്നുമാണ്. ഈ വ്യക്തമായ വ്യത്യാസത്തിന്റെ കാരണങ്ങൾ വ്യക്തമല്ല. മറ്റ് റ്യുഗു കണങ്ങളുടെ ഒരു ഓക്സിജൻ ഐസോടോപ്പ് വിശകലനം ഒരു കമ്പാനിയൻ പേപ്പർ 12 ൽ അവതരിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഈ വിപുലീകൃത ഡാറ്റ സെറ്റിന്റെ ഫലങ്ങൾ റ്യുഗു കണികകൾക്കും CI കോണ്ട്രൈറ്റുകൾക്കും ഇടയിലുള്ള ബന്ധവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു.
കോർഡിനേറ്റഡ് മൈക്രോഅനാലിസിസ് ടെക്നിക്കുകൾ (സപ്ലിമെന്ററി ചിത്രം 3) ഉപയോഗിച്ച്, ഫോക്കസ് ചെയ്ത അയോൺ ബീം ഫ്രാക്ഷന്റെ (FIB) C0068.25 (ചിത്രം 3a–f) മുഴുവൻ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണത്തിലും ഓർഗാനിക് കാർബണിന്റെ സ്പേഷ്യൽ വിതരണം ഞങ്ങൾ പരിശോധിച്ചു. സെക്ഷൻ C0068.25 ലെ സമീപ അറ്റത്തുള്ള കാർബണിന്റെ (NEXAFS) സൂക്ഷ്മ ഘടന എക്സ്-റേ ആഗിരണം സ്പെക്ട്ര നിരവധി ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ കാണിക്കുന്നു - ആരോമാറ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ C=C (285.2 eV), C=O (286.5 eV), CH (287.5 eV), C( =O)O (288.8 eV) - ഗ്രാഫീൻ ഘടന 291.7 eV (ചിത്രം 3a) ൽ ഇല്ല, അതായത് കുറഞ്ഞ അളവിലുള്ള താപ വ്യതിയാനം. C0068.25 ന്റെ ഭാഗിക ഓർഗാനിക്സിന്റെ ശക്തമായ CH പീക്ക് (287.5 eV) മുമ്പ് പഠിച്ച കാർബണേഷ്യസ് കോണ്ട്രൈറ്റുകളുടെ ലയിക്കാത്ത ഓർഗാനിക്സിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്, കൂടാതെ സ്റ്റാർഡസ്റ്റ് ദൗത്യം ലഭിച്ച IDP14, വാൽനക്ഷത്ര കണികകൾ എന്നിവയുമായി കൂടുതൽ സാമ്യമുള്ളതാണ്. 287.5 eV-യിലെ ശക്തമായ CH കൊടുമുടിയും 285.2 eV-യിലെ വളരെ ദുർബലമായ ആരോമാറ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ C=C കൊടുമുടിയും സൂചിപ്പിക്കുന്നത് ജൈവ സംയുക്തങ്ങൾ അലിഫാറ്റിക് സംയുക്തങ്ങളാൽ സമ്പന്നമാണെന്ന് (ചിത്രം 3a, അനുബന്ധ ചിത്രം 3a). അലിഫാറ്റിക് ജൈവ സംയുക്തങ്ങളാൽ സമ്പന്നമായ പ്രദേശങ്ങൾ നാടൻ-ധാന്യമുള്ള ഫിലോസിലിക്കേറ്റുകളിലും, മോശം ആരോമാറ്റിക് (അല്ലെങ്കിൽ C=C) കാർബൺ ഘടനയുള്ള പ്രദേശങ്ങളിലും (ചിത്രം 3c,d) പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കപ്പെടുന്നു. ഇതിനു വിപരീതമായി, A0037,22 (അനുബന്ധ ചിത്രം 3) അലിഫാറ്റിക് കാർബൺ സമ്പുഷ്ടമായ പ്രദേശങ്ങളുടെ കുറഞ്ഞ ഉള്ളടക്കം ഭാഗികമായി കാണിച്ചു. ഈ ധാന്യങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാന ധാതുശാസ്ത്രം കോണ്ട്രൈറ്റ് CI 16-ന് സമാനമായ കാർബണേറ്റുകളാൽ സമ്പന്നമാണ്, ഇത് ഉറവിട ജലത്തിന്റെ വിപുലമായ മാറ്റം സൂചിപ്പിക്കുന്നു (അനുബന്ധ പട്ടിക 1). ഓക്സിഡൈസിംഗ് സാഹചര്യങ്ങൾ കാർബണേറ്റുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ജൈവ സംയുക്തങ്ങളിൽ കാർബോണൈലിന്റെയും കാർബോക്‌സിൽ ഫംഗ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെയും ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയെ അനുകൂലിക്കും. അലിഫാറ്റിക് കാർബൺ ഘടനകളുള്ള ജൈവവസ്തുക്കളുടെ സബ്മൈക്രോൺ വിതരണം നാടൻ-ധാന്യമുള്ള പാളികളുള്ള സിലിക്കേറ്റുകളുടെ വിതരണത്തിൽ നിന്ന് വളരെ വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും. ടാഗിഷ് തടാക ഉൽക്കാശിലയിൽ ഫൈലോസിലിക്കേറ്റ്-OH മായി ബന്ധപ്പെട്ട അലിഫാറ്റിക് ജൈവ സംയുക്തങ്ങളുടെ സൂചനകൾ കണ്ടെത്തി. അലിഫാറ്റിക് സംയുക്തങ്ങളാൽ സമ്പുഷ്ടമായ ജൈവവസ്തുക്കൾ സി-ടൈപ്പ് ഛിന്നഗ്രഹങ്ങളിൽ വ്യാപകമായി കാണപ്പെടാമെന്നും ഫൈലോസിലിക്കേറ്റുകളുമായി അടുത്ത ബന്ധമുണ്ടെന്നും ഏകോപിത സൂക്ഷ്മ വിശകലന ഡാറ്റ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഇൻഫ്രാറെഡ് ഹൈപ്പർസ്പെക്ട്രൽ മൈക്രോസ്കോപ്പായ മൈക്രോഒമേഗ തെളിയിച്ച റ്യൂഗു കണികകളിലെ അലിഫാറ്റിക്/ആരോമാറ്റിക് CH-കളുടെ മുൻ റിപ്പോർട്ടുകളുമായി ഈ നിഗമനം പൊരുത്തപ്പെടുന്നു. ഈ പഠനത്തിൽ നിരീക്ഷിച്ച നാടൻ-ധാന്യമുള്ള ഫിലോസിലിക്കേറ്റുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട അലിഫാറ്റിക് കാർബൺ സമ്പുഷ്ടമായ ജൈവ സംയുക്തങ്ങളുടെ സവിശേഷ ഗുണങ്ങൾ റ്യൂഗു എന്ന ഛിന്നഗ്രഹത്തിൽ മാത്രമേ കാണപ്പെടുന്നുള്ളൂ എന്നതാണ് പ്രധാനപ്പെട്ടതും പരിഹരിക്കപ്പെടാത്തതുമായ ഒരു ചോദ്യം.
a, ആരോമാറ്റിക് (C=C) സമ്പന്നമായ മേഖലയിൽ (ചുവപ്പ്), അലിഫാറ്റിക് സമ്പന്നമായ മേഖലയിൽ (പച്ച), മാട്രിക്സ് (നീല) എന്നിവയിൽ NEXAFS കാർബൺ സ്പെക്ട്രയെ 292 eV ആയി നോർമലൈസ് ചെയ്തു. താരതമ്യത്തിനായി ചാരനിറത്തിലുള്ള രേഖ മർച്ചിസൺ 13 ലയിക്കാത്ത ജൈവ സ്പെക്ട്രമാണ്. au, ആർബിട്രേഷൻ യൂണിറ്റ്. b, കാർബൺ ആധിപത്യം പുലർത്തുന്ന ഒരു കാർബൺ K-എഡ്ജിന്റെ സ്കാനിംഗ് ട്രാൻസ്മിഷൻ എക്സ്-റേ മൈക്രോസ്കോപ്പി (STXM) സ്പെക്ട്രൽ ചിത്രം. c, ആരോമാറ്റിക് (C=C) സമ്പന്നമായ പ്രദേശങ്ങളുള്ള RGB കോമ്പോസിറ്റ് പ്ലോട്ട് (ചുവപ്പ്), അലിഫാറ്റിക് സമ്പന്നമായ പ്രദേശങ്ങൾ (പച്ച), മാട്രിക്സ് (നീല). d, ആലിഫാറ്റിക് സംയുക്തങ്ങളാൽ സമ്പന്നമായ ജൈവവസ്തുക്കൾ നാടൻ-ധാന്യമുള്ള ഫിലോസിലിക്കേറ്റിൽ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, b, c എന്നിവയിലെ വെളുത്ത ഡോട്ടുള്ള ബോക്സുകളിൽ നിന്ന് പ്രദേശം വലുതാക്കുന്നു. e, b, c എന്നിവയിലെ വെളുത്ത ഡോട്ടുള്ള ബോക്സിൽ നിന്ന് വലുതാക്കുന്നു. For: pyrrhotite. Pn: നിക്കൽ-ക്രോമൈറ്റ്. f, നാനോസ്കെയിൽ സെക്കൻഡറി അയോൺ മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി (നാനോസിംസ്), ഹൈഡ്രജൻ (1H), കാർബൺ (12C), നൈട്രജൻ (12C14N) മൂലക ചിത്രങ്ങൾ, 12C/1H മൂലക അനുപാത ചിത്രങ്ങൾ, ക്രോസ് δD, δ13C, δ15N ഐസോടോപ്പ് ചിത്രങ്ങൾ - സെക്ഷൻ PG-1: എക്സ്ട്രീം 13C സമ്പുഷ്ടീകരണത്തോടുകൂടിയ പ്രീസോളാർ ഗ്രാഫൈറ്റ് (സപ്ലിമെന്ററി പട്ടിക 4).
മർച്ചിസൺ ഉൽക്കാശിലകളിലെ ജൈവവസ്തുക്കളുടെ നശീകരണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഗതികോർജ്ജ പഠനങ്ങൾ, റ്യൂഗു ധാന്യങ്ങളിൽ സമ്പന്നമായ അലിഫാറ്റിക് ജൈവവസ്തുക്കളുടെ വൈവിധ്യമാർന്ന വിതരണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പ്രധാന വിവരങ്ങൾ നൽകാൻ കഴിയും. ജൈവവസ്തുക്കളിലെ അലിഫാറ്റിക് CH ബോണ്ടുകൾ മാതൃവസ്തുവിൽ ഏകദേശം 30°C വരെ പരമാവധി താപനില നിലനിൽക്കുമെന്നും/അല്ലെങ്കിൽ സമയ-താപനില ബന്ധങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് മാറുമെന്നും (ഉദാ. 100°C യിലും 0°C 100 ദശലക്ഷം വർഷങ്ങളിലും) ഈ പഠനം കാണിക്കുന്നു. . ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയിൽ ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തിൽ കൂടുതൽ പ്രീകാർ ചൂടാക്കിയില്ലെങ്കിൽ, ഫിലോസിലിക്കേറ്റ് സമ്പുഷ്ടമായ അലിഫാറ്റിക് ജൈവവസ്തുക്കളുടെ യഥാർത്ഥ വിതരണം സംരക്ഷിക്കപ്പെട്ടേക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, സ്രോതസ്സ് പാറ ജലത്തിലെ മാറ്റങ്ങൾ ഈ വ്യാഖ്യാനത്തെ സങ്കീർണ്ണമാക്കിയേക്കാം, കാരണം കാർബണേറ്റ് സമ്പുഷ്ടമായ A0037 ഫിലോസിലിക്കേറ്റുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട കാർബൺ സമ്പുഷ്ടമായ അലിഫാറ്റിക് പ്രദേശങ്ങളൊന്നും കാണിക്കുന്നില്ല. ഈ കുറഞ്ഞ താപനില മാറ്റം റ്യൂഗു ധാന്യങ്ങളിലെ ക്യൂബിക് ഫെൽഡ്‌സ്പാറിന്റെ സാന്നിധ്യവുമായി ഏകദേശം യോജിക്കുന്നു (അനുബന്ധ പട്ടിക 1) 20.
ഫ്രാക്ഷൻ C0068.25 (ng-1; ചിത്രം. 3a–c,e) ൽ C(=O)O, C=O എന്നിവയുടെ ഉയർന്ന സുഗന്ധമുള്ള (അല്ലെങ്കിൽ C=C), മിതമായ അലിഫാറ്റിക്, ദുർബലമായ സ്പെക്ട്ര എന്നിവ കാണിക്കുന്ന ഒരു വലിയ നാനോസ്ഫിയർ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. അലിഫാറ്റിക് കാർബണിന്റെ ഒപ്പ് കോണ്ട്രൈറ്റുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ബൾക്ക് ലയിക്കാത്ത ജൈവവസ്തുക്കളുടെയും ജൈവ നാനോസ്ഫിയറുകളുടെയും ഒപ്പുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നില്ല (ചിത്രം. 3a) 17,21. ടാഗിഷ് തടാകത്തിലെ നാനോസ്ഫിയറുകളെക്കുറിച്ചുള്ള രാമൻ, ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിക് വിശകലനം കാണിക്കുന്നത് അവയിൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഘടനയുള്ള അലിഫാറ്റിക്, ഓക്സിഡൈസ്ഡ് ജൈവ സംയുക്തങ്ങളും ക്രമരഹിതമായ പോളിസൈക്ലിക് ആരോമാറ്റിക് ജൈവ സംയുക്തങ്ങളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു എന്നാണ്. ചുറ്റുമുള്ള മാട്രിക്സിൽ അലിഫാറ്റിക് സംയുക്തങ്ങളാൽ സമ്പന്നമായ ജൈവവസ്തുക്കൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ, ng-1 ലെ അലിഫാറ്റിക് കാർബണിന്റെ ഒപ്പ് ഒരു വിശകലന കലാരൂപമായിരിക്കാം. രസകരമെന്നു പറയട്ടെ, ng-1 ൽ എംബഡഡ് അമോർഫസ് സിലിക്കേറ്റുകൾ (ചിത്രം. 3e) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് ഇതുവരെ ഒരു അന്യഗ്രഹ ജീവജാലത്തിനും റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തിട്ടില്ലാത്ത ഒരു ഘടനയാണ്. അമോർഫസ് സിലിക്കേറ്റുകൾ ng-1 ന്റെ സ്വാഭാവിക ഘടകങ്ങളായിരിക്കാം അല്ലെങ്കിൽ വിശകലന സമയത്ത് അയോൺ കൂടാതെ/അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോൺ ബീം വഴി ജലീയ/അൺഹൈഡ്രസ് സിലിക്കേറ്റുകളുടെ അമോർഫൈസേഷന്റെ ഫലമായിരിക്കാം.
C0068.25 വിഭാഗത്തിലെ (ചിത്രം 3f) നാനോസിംസ് അയോൺ ഇമേജുകൾ δ13C, δ15N എന്നിവയിൽ ഏകീകൃത മാറ്റങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു, 30,811‰ ന്റെ വലിയ 13C സമ്പുഷ്ടീകരണമുള്ള പ്രീസോളാർ ഗ്രെയിൻസ് ഒഴികെ (ചിത്രം 3f ലെ δ13C ഇമേജിലെ PG-1). എക്സ്-റേ എലിമെന്ററി ഗ്രെയിൻ ഇമേജുകളും ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ TEM ഇമേജുകളും കാർബൺ സാന്ദ്രതയും 0.3 nm ന്റെ ബേസൽ പ്ലെയിനുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരവും മാത്രമേ കാണിക്കുന്നുള്ളൂ, ഇത് ഗ്രാഫൈറ്റുമായി യോജിക്കുന്നു. നാടൻ-ധാന്യമുള്ള ഫൈലോസിലിക്കേറ്റുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട അലിഫാറ്റിക് ജൈവവസ്തുക്കളാൽ സമ്പുഷ്ടമായ δD (841 ± 394‰), δ15N (169 ± 95‰) എന്നിവയുടെ മൂല്യങ്ങൾ മുഴുവൻ മേഖല C യുടെയും ശരാശരിയേക്കാൾ അല്പം കൂടുതലാണെന്ന് ശ്രദ്ധേയമാണ് (δD = 528 ± 139‰). ‰, δ15N = 67 ± 15 ‰) C0068.25-ൽ (അനുബന്ധ പട്ടിക 4). ഈ നിരീക്ഷണം സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, നാടൻ-ധാന്യമുള്ള ഫിലോസിലിക്കേറ്റുകളിലെ അലിഫാറ്റിക് സമ്പുഷ്ടമായ ജൈവവസ്തുക്കൾ ചുറ്റുമുള്ള ജൈവവസ്തുക്കളേക്കാൾ കൂടുതൽ പ്രാകൃതമായിരിക്കാം, കാരണം രണ്ടാമത്തേത് യഥാർത്ഥ ശരീരത്തിലെ ചുറ്റുമുള്ള വെള്ളവുമായി ഐസോടോപ്പിക് കൈമാറ്റത്തിന് വിധേയമായിരിക്കാം. പകരമായി, ഈ ഐസോടോപ്പിക് മാറ്റങ്ങളും പ്രാരംഭ രൂപീകരണ പ്രക്രിയയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കാം. CI കോണ്ട്രൈറ്റുകളിലെ സൂക്ഷ്മ-ധാന്യമുള്ള പാളികളുള്ള സിലിക്കേറ്റുകൾ യഥാർത്ഥ നാടൻ-ധാന്യമുള്ള അൺഹൈഡ്രസ് സിലിക്കേറ്റ് ക്ലസ്റ്ററുകളുടെ തുടർച്ചയായ മാറ്റത്തിന്റെ ഫലമായി രൂപപ്പെട്ടതാണെന്ന് വ്യാഖ്യാനിക്കപ്പെടുന്നു. സൗരയൂഥത്തിന്റെ രൂപീകരണത്തിന് മുമ്പ് പ്രോട്ടോപ്ലാനറ്ററി ഡിസ്കിലോ ഇന്റർസ്റ്റെല്ലാർ മീഡിയത്തിലോ ഉള്ള മുൻഗാമി തന്മാത്രകളിൽ നിന്നാണ് അലിഫാറ്റിക് സമ്പുഷ്ടമായ ജൈവവസ്തുക്കൾ രൂപപ്പെട്ടിരിക്കാം, തുടർന്ന് റ്യൂഗു (വലിയ) മാതൃശരീരത്തിന്റെ ജലമാറ്റങ്ങളിൽ അല്പം മാറ്റം വരുത്തി. റ്യുഗുവിന്റെ വലിപ്പം (<1.0 കി.മീ) വളരെ ചെറുതാണ്, കാരണം ജലീയ വ്യതിയാനത്തിലൂടെ ഹൈഡ്രസ് ധാതുക്കൾ രൂപപ്പെടുന്നതിന് ആവശ്യമായ ആന്തരിക താപം നിലനിർത്താൻ ഇതിന് കഴിയില്ല. റ്യുഗുവിന്റെ വലിപ്പം (<1.0 കി.മീ) വളരെ ചെറുതാണ്, ജലീയ വ്യതിയാനത്തിന് ആവശ്യമായ ആന്തരിക താപം നിലനിർത്താൻ ഇത് പര്യാപ്തമല്ല, ഇത് ഹൈഡ്രസ് ധാതുക്കൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു25. റസ്മെർ (<1,0 കി.മീ.) റുഗു സ്ലിഷ്കോം മാൾ, ച്തൊബ്ы പൊദ്ദെര്ജ്ഹ്യ്വത് ദൊസ്തതൊഛ്നൊഎ വ്നുത്രെംനെഎ തെപ്ലൊദ്നൊയ് വൊദ്യന്ы ഒബ്രജൊവനിഎമ് വൊദ്ന്ыഹ് മിനെരലൊവ്25. വലിപ്പം (<1.0 കി.മീ) ജല ധാതുക്കൾ രൂപപ്പെടുന്നതിന് ആവശ്യമായ ആന്തരിക താപം നിലനിർത്താൻ റ്യുഗു വളരെ ചെറുതാണ്. Ryugu Ryugu റാസ്മർ റുഗു (<1,0 കി.മീ.) സ്ലിഷ്കോം മാൾ, ച്തൊബ്ы പൊദ്ദെര്ജ്ഹ്യ്വത് വ്നുത്രെംനെഎ തെപ്ലൊദ്ല്യ യ്ജ്മെനെനിഎ വോബ്ദ്ы മിനിറലോവ്25. റ്യുഗുവിന്റെ വലിപ്പം (<1.0 കി.മീ) വളരെ ചെറുതാണ്, കാരണം ആന്തരിക താപത്തെ താങ്ങി വെള്ളം ജല ധാതുക്കൾ രൂപപ്പെടുത്താൻ ഇതിന് കഴിയും.അതിനാൽ, പതിനായിരക്കണക്കിന് കിലോമീറ്റർ വലിപ്പമുള്ള റ്യുഗു മുൻഗാമികൾ ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം. അലിഫാറ്റിക് സംയുക്തങ്ങളാൽ സമ്പന്നമായ ജൈവവസ്തുക്കൾ, പരുക്കൻ-ധാന്യമുള്ള ഫൈലോസിലിക്കേറ്റുകളുമായുള്ള ബന്ധം കാരണം അവയുടെ യഥാർത്ഥ ഐസോടോപ്പ് അനുപാതങ്ങൾ നിലനിർത്തിയേക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, ഈ FIB ഭിന്നസംഖ്യകളിലെ വിവിധ ഘടകങ്ങളുടെ സങ്കീർണ്ണവും സൂക്ഷ്മവുമായ മിശ്രിതം കാരണം ഐസോടോപ്പിക് ഹെവി കാരിയറുകളുടെ കൃത്യമായ സ്വഭാവം അനിശ്ചിതത്വത്തിലാണ്. റ്യുഗു തരികളിലെ അലിഫാറ്റിക് സംയുക്തങ്ങളാൽ സമ്പന്നമായ ജൈവവസ്തുക്കളോ അവയെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള പരുക്കൻ ഫൈലോസിലിക്കേറ്റുകളോ ആകാം ഇവ. CM പാരീസ് 24, 26 ഉൽക്കാശിലകൾ ഒഴികെ, മിക്കവാറും എല്ലാ കാർബണേഷ്യസ് കോണ്ട്രൈറ്റുകളിലെയും (CI കോണ്ട്രൈറ്റുകൾ ഉൾപ്പെടെ) ജൈവവസ്തുക്കൾ ഫൈലോസിലിക്കേറ്റുകളേക്കാൾ D യിൽ സമ്പന്നമായിരിക്കുമെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കുക.
A0002.23, A0002.26, A0037.22, A0037.23, C0068.23, C0068.25, C0068.26 FIB സ്ലൈസുകൾക്കായി ലഭിച്ച δD, δ15N എന്നീ വോളിയമുള്ള FIB സ്ലൈസുകളുടെ പ്ലോട്ടുകൾ (മൂന്ന് റ്യുഗു കണികകളിൽ നിന്നുള്ള ആകെ ഏഴ് FIB സ്ലൈസുകൾ). സൗരയൂഥത്തിലെ മറ്റ് വസ്തുക്കളുമായി നാനോസിംസിന്റെ താരതമ്യം ചിത്രം 4 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു (അനുബന്ധ പട്ടിക 4)27,28. A0002, A0037, C0068 പ്രൊഫൈലുകളിലെ δD, δ15N എന്നിവയിലെ വോളിയം മാറ്റങ്ങൾ IDP-യിലുള്ളവയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ CM, CI കോണ്ട്രൈറ്റുകളേക്കാൾ കൂടുതലാണ് (ചിത്രം 4). കോമറ്റ് 29 സാമ്പിളിനുള്ള (-240 മുതൽ 1655‰ വരെ) δD മൂല്യങ്ങളുടെ പരിധി റ്യുഗുവിനേക്കാൾ വലുതാണെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കുക. റ്യുക്യു പ്രൊഫൈലുകളുടെ δD, δ15N എന്നീ വോള്യങ്ങൾ, ചട്ടം പോലെ, വ്യാഴ കുടുംബത്തിലെയും ഊർട്ട് മേഘത്തിലെയും ധൂമകേതുക്കളുടെ ശരാശരിയേക്കാൾ ചെറുതാണ് (ചിത്രം 4). CI കോണ്ട്രൈറ്റുകളുടെ താഴ്ന്ന δD മൂല്യങ്ങൾ ഈ സാമ്പിളുകളിലെ ഭൗമ മലിനീകരണത്തിന്റെ സ്വാധീനത്തെ പ്രതിഫലിപ്പിച്ചേക്കാം. ബെൽസ്, ലേക്ക് ടാഗിഷ്, IDP എന്നിവ തമ്മിലുള്ള സമാനതകൾ കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, റ്യുഗു കണങ്ങളിലെ δD, δN മൂല്യങ്ങളിലെ വലിയ വൈവിധ്യം ആദ്യകാല സൗരയൂഥത്തിലെ ജൈവ, ജലീയ ഘടനകളുടെ പ്രാരംഭ ഐസോടോപ്പിക് സിഗ്നേച്ചറുകളിലെ മാറ്റങ്ങളെ പ്രതിഫലിപ്പിച്ചേക്കാം. റ്യുഗുവിലും IDP കണങ്ങളിലും δD, δN എന്നിവയിലെ സമാനമായ ഐസോടോപ്പിക് മാറ്റങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നത് രണ്ടും ഒരേ ഉറവിടത്തിൽ നിന്നുള്ള വസ്തുക്കളിൽ നിന്നാണ് രൂപപ്പെട്ടതെന്ന്. IDP-കൾ ധൂമകേതു സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്നാണ് ഉത്ഭവിച്ചതെന്ന് വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു 14 . അതിനാൽ, റ്യുഗുവിൽ ധൂമകേതു പോലുള്ള വസ്തുക്കളും/അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞത് ബാഹ്യ സൗരയൂഥവും അടങ്ങിയിരിക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, (1) മാതൃശരീരത്തിലെ സ്ഫെരുലിറ്റിക്, ഡി-സമ്പന്നമായ ജലത്തിന്റെ മിശ്രിതം 31, (2) ധൂമകേതു പ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഒരു പ്രവർത്തനമായി ധൂമകേതുവിന്റെ D/H അനുപാതം 32 എന്നിവ കാരണം ഇത് നമ്മൾ ഇവിടെ പറയുന്നതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ടായിരിക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, റ്യുഗു കണികകളിലെ ഹൈഡ്രജന്റെയും നൈട്രജന്റെയും ഐസോടോപ്പുകളുടെ നിരീക്ഷിച്ച വൈവിധ്യത്തിന്റെ കാരണങ്ങൾ പൂർണ്ണമായി മനസ്സിലായിട്ടില്ല, ഇന്ന് ലഭ്യമായ വിശകലനങ്ങളുടെ എണ്ണം പരിമിതമായതിനാൽ. ഹൈഡ്രജൻ, നൈട്രജൻ ഐസോടോപ്പ് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ ഫലങ്ങൾ റ്യുഗുവിൽ സൗരയൂഥത്തിന് പുറത്തുള്ള മിക്ക വസ്തുക്കളും അടങ്ങിയിരിക്കാമെന്നും അതിനാൽ ധൂമകേതുക്കളുമായി ചില സാമ്യങ്ങൾ കാണിച്ചേക്കാമെന്നും സാധ്യത ഉയർത്തുന്നു. റ്യുഗു പ്രൊഫൈൽ δ13C നും δ15N നും ഇടയിൽ വ്യക്തമായ ബന്ധമൊന്നും കാണിച്ചില്ല (അനുബന്ധ പട്ടിക 4).
റ്യുഗു കണങ്ങളുടെ (ചുവന്ന വൃത്തങ്ങൾ: A0002, A0037; നീല വൃത്തങ്ങൾ: C0068) മൊത്തത്തിലുള്ള H, N ഐസോടോപ്പിക് ഘടന സൗരകാന്തിമാനം 27, വ്യാഴത്തിന്റെ ശരാശരി കുടുംബം (JFC27), ഊർട്ട് മേഘ ധൂമകേതുക്കൾ (OCC27), IDP28, കാർബണേഷ്യസ് കോണ്ട്രൂളുകൾ എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഉൽക്കാശില 27 (CI, CM, CR, C2-ung) എന്നിവയുടെ താരതമ്യം. ഐസോടോപ്പിക് ഘടന അനുബന്ധ പട്ടിക 4 ൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു. ഡോട്ട് ചെയ്ത വരകൾ H, N എന്നിവയ്ക്കുള്ള ഭൗമ ഐസോടോപ്പ് മൂല്യങ്ങളാണ്.
ഭൂമിയിലേക്കുള്ള ബാഷ്പീകരണ വസ്തുക്കളുടെ (ഉദാ: ജൈവവസ്തുക്കളും വെള്ളവും) ഗതാഗതം ഒരു ആശങ്കയായി തുടരുന്നു26,27,33. ഈ പഠനത്തിൽ തിരിച്ചറിഞ്ഞ റ്യൂഗു കണങ്ങളിലെ നാടൻ ഫിലോസിലിക്കേറ്റുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സബ്മൈക്രോൺ ജൈവവസ്തുക്കൾ ബാഷ്പീകരണ വസ്തുക്കളുടെ ഒരു പ്രധാന ഉറവിടമായിരിക്കാം. സൂക്ഷ്മ-ധാന്യമുള്ള മാട്രിക്സുകളിലെ ജൈവവസ്തുക്കളേക്കാൾ നാടൻ-ധാന്യമുള്ള ഫിലോസിലിക്കേറ്റുകളിലെ ജൈവവസ്തുക്കൾ നശീകരണത്തിൽ നിന്നും ക്ഷയത്തിൽ നിന്നും നന്നായി സംരക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു16,34. കണികകളിലെ ഹൈഡ്രജന്റെ ഭാരമേറിയ ഐസോടോപ്പിക് ഘടന അർത്ഥമാക്കുന്നത് അവ ആദ്യകാല ഭൂമിയിലേക്ക് കൊണ്ടുപോകുന്ന ബാഷ്പീകരണ വസ്തുക്കളുടെ ഏക ഉറവിടമായിരിക്കാൻ സാധ്യതയില്ല എന്നാണ്. സിലിക്കേറ്റുകളിൽ സൗരോർജ്ജത്താൽ നയിക്കപ്പെടുന്ന വെള്ളത്തിന്റെ സാന്നിധ്യത്തെക്കുറിച്ചുള്ള സിദ്ധാന്തത്തിൽ അടുത്തിടെ നിർദ്ദേശിച്ചതുപോലെ, ഭാരം കുറഞ്ഞ ഹൈഡ്രജൻ ഐസോടോപ്പിക് ഘടനയുള്ള ഘടകങ്ങളുമായി അവയെ കലർത്താം.
ഈ പഠനത്തിൽ, സൗരയൂഥത്തിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ഘടനയുടെ പ്രതിനിധികൾ എന്ന നിലയിൽ ജിയോകെമിക്കൽ പ്രാധാന്യം ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, CI ഉൽക്കാശിലകൾ 6,10 എണ്ണം ഭൗമ മലിനമായ സാമ്പിളുകളാണെന്ന് ഞങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. സമ്പന്നമായ അലിഫാറ്റിക് ജൈവവസ്തുക്കളും അയൽപക്കത്തുള്ള ജലാംശം ധാതുക്കളും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് ഞങ്ങൾ നേരിട്ടുള്ള തെളിവുകളും നൽകുന്നു, കൂടാതെ റ്യൂഗുവിൽ സൗരോർജ്ജത്തിന് പുറത്തുള്ള വസ്തുക്കൾ അടങ്ങിയിരിക്കാമെന്ന് നിർദ്ദേശിക്കുന്നു37. പ്രോട്ടോസ്റ്റീറോയിഡുകളുടെ നേരിട്ടുള്ള സാമ്പിളുകളുടെ പ്രാധാന്യവും പൂർണ്ണമായും നിഷ്ക്രിയവും അണുവിമുക്തവുമായ സാഹചര്യങ്ങളിൽ തിരികെ ലഭിച്ച സാമ്പിളുകൾ കൊണ്ടുപോകേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകതയും ഈ പഠനത്തിന്റെ ഫലങ്ങൾ വ്യക്തമായി തെളിയിക്കുന്നു. ലബോറട്ടറി ഗവേഷണത്തിന് ലഭ്യമായ ഏറ്റവും മലിനീകരിക്കപ്പെടാത്ത സൗരയൂഥ വസ്തുക്കളിൽ ഒന്നാണ് റ്യൂഗു കണികകൾ എന്ന് ഇവിടെ അവതരിപ്പിച്ച തെളിവുകൾ കാണിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഈ വിലയേറിയ സാമ്പിളുകളെക്കുറിച്ചുള്ള കൂടുതൽ പഠനം ആദ്യകാല സൗരയൂഥ പ്രക്രിയകളെക്കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ ഗ്രാഹ്യം വർദ്ധിപ്പിക്കും. സൗരയൂഥത്തിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ഘടനയുടെ ഏറ്റവും മികച്ച പ്രതിനിധാനമാണ് റ്യൂഗു കണികകൾ.
സബ്മൈക്രോൺ സ്കെയിൽ സാമ്പിളുകളുടെ സങ്കീർണ്ണമായ മൈക്രോസ്ട്രക്ചറും രാസ ഗുണങ്ങളും നിർണ്ണയിക്കാൻ, ഞങ്ങൾ സിൻക്രോട്രോൺ റേഡിയേഷൻ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കമ്പ്യൂട്ട് ടോമോഗ്രഫി (SR-XCT), SR എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ (XRD)-CT, FIB-STXM-NEXAFS-NanoSIMS-TEM വിശകലനം എന്നിവ ഉപയോഗിച്ചു. ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷം മൂലമുള്ള ഡീഗ്രഡേഷൻ, മലിനീകരണം, സൂക്ഷ്മ കണികകളിൽ നിന്നോ മെക്കാനിക്കൽ സാമ്പിളുകളിൽ നിന്നോ കേടുപാടുകൾ എന്നിവയില്ല. അതേസമയം, സ്കാനിംഗ് ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി (SEM)-EDS, EPMA, XRD, ഇൻസ്ട്രുമെന്റൽ ന്യൂട്രോൺ ആക്ടിവേഷൻ വിശകലനം (INAA), ലേസർ ഓക്സിജൻ ഐസോടോപ്പ് ഫ്ലൂറിനേഷൻ ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് ഞങ്ങൾ സിസ്റ്റമാറ്റിക് വോള്യൂമെട്രിക് വിശകലനം നടത്തി. പരിശോധനാ നടപടിക്രമങ്ങൾ സപ്ലിമെന്ററി ചിത്രം 3 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, ഓരോ പരിശോധനയും ഇനിപ്പറയുന്ന വിഭാഗങ്ങളിൽ വിവരിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഛിന്നഗ്രഹമായ റ്യുഗുവിൽ നിന്നുള്ള കണികകൾ ഹയാബുസ-2 റീഎൻട്രി മൊഡ്യൂളിൽ നിന്ന് കണ്ടെടുത്ത് ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷം മലിനമാക്കാതെ ജപ്പാനിലെ സഗാമിഹാരയിലുള്ള ജാക്സ കൺട്രോൾ സെന്ററിൽ എത്തിച്ചു. ജാക്സ നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഒരു സൗകര്യത്തിൽ പ്രാരംഭവും വിനാശകരമല്ലാത്തതുമായ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾക്ക് ശേഷം, പരിസ്ഥിതി ഇടപെടൽ ഒഴിവാക്കാൻ സീൽ ചെയ്യാവുന്ന ഇന്റർ-സൈറ്റ് ട്രാൻസ്ഫർ കണ്ടെയ്നറുകളും സാമ്പിൾ കാപ്സ്യൂൾ ബാഗുകളും (സാമ്പിൾ വലുപ്പത്തെ ആശ്രയിച്ച് 10 അല്ലെങ്കിൽ 15 മില്ലീമീറ്റർ വ്യാസമുള്ള സഫയർ ക്രിസ്റ്റലും സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലും) ഉപയോഗിക്കുക. പരിസ്ഥിതി. y കൂടാതെ/അല്ലെങ്കിൽ ഭൂഗർഭ മലിനീകരണം (ഉദാ: ജല നീരാവി, ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ, അന്തരീക്ഷ വാതകങ്ങൾ, സൂക്ഷ്മ കണികകൾ) കൂടാതെ സാമ്പിളുകൾ തയ്യാറാക്കുമ്പോഴും സ്ഥാപനങ്ങൾക്കും സർവകലാശാലകൾക്കും ഇടയിലുള്ള ഗതാഗതത്തിലും സാമ്പിളുകൾക്കിടയിലുള്ള ക്രോസ്-മലിനീകരണം38. ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷവുമായുള്ള (ജലബാഷ്പവും ഓക്സിജനും) പ്രതിപ്രവർത്തനം മൂലമുണ്ടാകുന്ന അപചയവും മലിനീകരണവും ഒഴിവാക്കാൻ, എല്ലാത്തരം സാമ്പിൾ തയ്യാറാക്കലുകളും (ടാന്റലം ഉളി ഉപയോഗിച്ച് ചിപ്പിംഗ്, സമതുലിതമായ ഡയമണ്ട് വയർ സോ (മെയ്വ ഫോസിസ് കോർപ്പറേഷൻ DWS 3400) ഉപയോഗിച്ച് ഇൻസ്റ്റാളേഷനായി കട്ടിംഗ് എപ്പോക്സി തയ്യാറാക്കൽ എന്നിവ ഉൾപ്പെടെ) ഗ്ലൗബോക്സിൽ വൃത്തിയുള്ള, വരണ്ട N2 (മഞ്ഞു പോയിന്റ്: -80 മുതൽ -60 °C വരെ, O2 ~50-100 ppm) പ്രകാരം നടത്തി. ഇവിടെ ഉപയോഗിക്കുന്ന എല്ലാ ഇനങ്ങളും വ്യത്യസ്ത ആവൃത്തികളുള്ള അൾട്രാസോണിക് തരംഗങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് അൾട്രാപ്യുവർ വെള്ളവും എത്തനോളും സംയോജിപ്പിച്ച് വൃത്തിയാക്കുന്നു.
അന്റാർട്ടിക്ക് ഉൽക്കാവർഷ ഗവേഷണ കേന്ദ്രത്തിന്റെ (CI: Orgueil, CM2.4: Yamato (Y)-791198, CY: Y-82162 and CY: Y 980115) നാഷണൽ പോളാർ റിസർച്ച് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് (NIPR) ഉൽക്കാവർഷ ശേഖരത്തെക്കുറിച്ച് നമ്മൾ ഇവിടെ പഠിക്കുന്നു.
SR-XCT, NanoSIMS, STXM-NEXAFS, TEM വിശകലനങ്ങൾ എന്നിവയ്ക്കുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള കൈമാറ്റത്തിനായി, മുൻ പഠനങ്ങളിൽ വിവരിച്ചിരിക്കുന്ന യൂണിവേഴ്‌സൽ അൾട്രാതിൻ സാമ്പിൾ ഹോൾഡർ ഞങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചു38.
BL20XU/SPring-8 ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് CT സിസ്റ്റം ഉപയോഗിച്ചാണ് റ്യുഗു സാമ്പിളുകളുടെ SR-XCT വിശകലനം നടത്തിയത്. ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് CT സിസ്റ്റത്തിൽ വിവിധ അളവെടുപ്പ് മോഡുകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു: സാമ്പിളിന്റെ മുഴുവൻ ഘടനയും പകർത്താൻ വൈഡ് ഫീൽഡ് ഓഫ് വ്യൂ, ലോ റെസല്യൂഷൻ (WL) മോഡ്, സാമ്പിൾ ഏരിയയുടെ കൃത്യമായ അളവെടുപ്പിനായി ഇടുങ്ങിയ വ്യൂ ഫീൽഡ്, ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ (NH) മോഡ്. സാമ്പിളിന്റെ വോളിയത്തിന്റെ ഡിഫ്രാക്ഷൻ പാറ്റേൺ ലഭിക്കുന്നതിന് താൽപ്പര്യവും റേഡിയോഗ്രാഫുകളും, സാമ്പിളിലെ തിരശ്ചീന തലം മിനറൽ ഘട്ടങ്ങളുടെ 2D ഡയഗ്രം ലഭിക്കുന്നതിന് XRD-CT നടത്തുക. കൃത്യമായ CT, XRD-CT അളവുകൾ അനുവദിക്കുന്ന, സാമ്പിൾ ഹോൾഡർ അടിത്തട്ടിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്യുന്നതിന് ബിൽറ്റ്-ഇൻ സിസ്റ്റം ഉപയോഗിക്കാതെ തന്നെ എല്ലാ അളവുകളും നടത്താൻ കഴിയുമെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കുക. WL മോഡ് എക്സ്-റേ ഡിറ്റക്ടറിൽ (BM AA40P; ഹമാമത്സു ഫോട്ടോണിക്സ്) 4608 × 4608 പിക്സൽ മെറ്റൽ-ഓക്സൈഡ്-സെമികണ്ടക്ടർ (CMOS) ക്യാമറ (C14120-20P; ഹമാമത്സു ഫോട്ടോണിക്സ്) അധികമായി സജ്ജീകരിച്ചിരുന്നു, അതിൽ 10 ലുട്ടീഷ്യം അലുമിനിയം ഗാർനെറ്റ് സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ കനം µm (Lu3Al5O12:Ce) ഉം റിലേ ലെൻസും അടങ്ങുന്ന ഒരു സിന്റിലേറ്റർ ഉണ്ടായിരുന്നു. WL മോഡിലെ പിക്സൽ വലുപ്പം ഏകദേശം 0.848 µm ആണ്. അങ്ങനെ, WL മോഡിലെ വ്യൂ ഫീൽഡ് (FOV) ഓഫ്‌സെറ്റ് CT മോഡിൽ ഏകദേശം 6 mm ആണ്. NH മോഡ് എക്സ്-റേ ഡിറ്റക്ടറിൽ (BM AA50; ഹമാമത്സു ഫോട്ടോണിക്സ്) 20 µm കട്ടിയുള്ള ഗാഡോലിനിയം-അലുമിനിയം-ഗാലിയം ഗാർനെറ്റ് (Gd3Al2Ga3O12) സിന്റിലേറ്റർ, 2048 × 2048 പിക്സൽ റെസല്യൂഷനുള്ള ഒരു CMOS ക്യാമറ (C11440-22CU); ഹമാമത്സു ഫോട്ടോണിക്സ്), ഒരു ×20 ലെൻസ് എന്നിവ സജ്ജീകരിച്ചിരുന്നു. NH മോഡിലെ പിക്സൽ വലുപ്പം ~0.25 µm ആണ്, വ്യൂ ഫീൽഡ് ~0.5 mm ആണ്. XRD മോഡിനുള്ള ഡിറ്റക്ടറിൽ (BM AA60; ഹമാമത്സു ഫോട്ടോണിക്സ്) 50 µm കട്ടിയുള്ള P43 (Gd2O2S:Tb) പൗഡർ സ്ക്രീൻ, 2304 × 2304 പിക്സൽ റെസല്യൂഷൻ CMOS ക്യാമറ (C15440-20UP; ഹമാമത്സു ഫോട്ടോണിക്സ്) ഒരു റിലേ ലെൻസ് എന്നിവ അടങ്ങിയ ഒരു സിന്റിലേറ്റർ സജ്ജീകരിച്ചിരുന്നു. ഡിറ്റക്ടറിന് 19.05 µm പിക്സൽ വലുപ്പവും 43.9 mm2 വ്യൂ ഫീൽഡും ഉണ്ട്. FOV വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്, WL മോഡിൽ ഞങ്ങൾ ഒരു ഓഫ്‌സെറ്റ് CT നടപടിക്രമം പ്രയോഗിച്ചു. CT പുനർനിർമ്മാണത്തിനായുള്ള പ്രക്ഷേപണം ചെയ്ത പ്രകാശ ചിത്രത്തിൽ ഭ്രമണ അച്ചുതണ്ടിന് ചുറ്റും തിരശ്ചീനമായി പ്രതിഫലിക്കുന്ന 180° മുതൽ 360° വരെയുള്ള ഒരു ചിത്രവും 0° മുതൽ 180° വരെയുള്ള ഒരു ചിത്രവും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
XRD മോഡിൽ, എക്സ്-റേ ബീം ഒരു ഫ്രെസ്നെൽ സോൺ പ്ലേറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് ഫോക്കസ് ചെയ്യുന്നു. ഈ മോഡിൽ, ഡിറ്റക്ടർ സാമ്പിളിന് 110 mm പിന്നിലും ബീം സ്റ്റോപ്പ് ഡിറ്റക്ടറിന് 3 mm മുന്നിലുമാണ് സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നത്. 1.43° മുതൽ 18.00° വരെയുള്ള 2θ ശ്രേണിയിലുള്ള (ഗ്രേറ്റിംഗ് പിച്ച് d = 16.6–1.32 Å) ഡിറ്റക്ടറിന്റെ വ്യൂ ഫീൽഡിന്റെ അടിയിൽ എക്സ്-റേ സ്പോട്ട് ഫോക്കസ് ചെയ്തുകൊണ്ടാണ് 2θ ശ്രേണിയിലുള്ള ഡിഫ്രാക്ഷൻ ഇമേജുകൾ ലഭിച്ചത്. ഓരോ ലംബ സ്കാൻ ഘട്ടത്തിനും പകുതി തിരിവോടെ സാമ്പിൾ കൃത്യമായ ഇടവേളകളിൽ ലംബമായി നീങ്ങുന്നു. 180° തിരിക്കുമ്പോൾ ധാതു കണികകൾ ബ്രാഗ് അവസ്ഥയെ തൃപ്തിപ്പെടുത്തുന്നുവെങ്കിൽ, തിരശ്ചീന തലത്തിൽ ധാതു കണങ്ങളുടെ ഡിഫ്രാക്ഷൻ നേടാൻ കഴിയും. തുടർന്ന് ഓരോ ലംബ സ്കാൻ ഘട്ടത്തിനും ഡിഫ്രാക്ഷൻ ഇമേജുകൾ ഒരു ഇമേജായി സംയോജിപ്പിച്ചു. SR-XRD-CT അസ്സേ അവസ്ഥകൾ SR-XRD അസ്സേയുടെ അവസ്ഥകൾക്ക് ഏതാണ്ട് സമാനമാണ്. XRD-CT മോഡിൽ, ഡിറ്റക്ടർ സാമ്പിളിന് 69 mm പിന്നിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. 2θ ശ്രേണിയിലുള്ള ഡിഫ്രാക്ഷൻ ഇമേജുകൾ 1.2° മുതൽ 17.68° വരെയാണ് (d = 19.73 മുതൽ 1.35 Å വരെ), ഇവിടെ എക്സ്-റേ ബീമും ബീം ലിമിറ്ററും ഡിറ്റക്ടറിന്റെ വ്യൂ ഫീൽഡിന്റെ മധ്യഭാഗവുമായി യോജിക്കുന്നു. സാമ്പിൾ തിരശ്ചീനമായി സ്കാൻ ചെയ്ത് സാമ്പിൾ 180° തിരിക്കുക. SR-XRD-CT ചിത്രങ്ങൾ പീക്ക് മിനറൽ ഇന്റൻസിറ്റികൾ പിക്സൽ മൂല്യങ്ങളായി പുനർനിർമ്മിച്ചു. തിരശ്ചീന സ്കാനിംഗ് ഉപയോഗിച്ച്, സാമ്പിൾ സാധാരണയായി 500–1000 ഘട്ടങ്ങളിലൂടെ സ്കാൻ ചെയ്യുന്നു.
എല്ലാ പരീക്ഷണങ്ങൾക്കും എക്സ്-റേ ഊർജ്ജം 30 keV ആയി നിശ്ചയിച്ചു, കാരണം ഇത് ഏകദേശം 6 മില്ലീമീറ്റർ വ്യാസമുള്ള ഉൽക്കാശിലകളിലേക്കുള്ള എക്സ്-റേ നുഴഞ്ഞുകയറ്റത്തിന്റെ താഴ്ന്ന പരിധിയാണ്. 180° ഭ്രമണ സമയത്ത് എല്ലാ CT അളവുകൾക്കും ലഭിച്ച ചിത്രങ്ങളുടെ എണ്ണം 1800 ആയിരുന്നു (ഓഫ്‌സെറ്റ് CT പ്രോഗ്രാമിന് 3600), കൂടാതെ ചിത്രങ്ങളുടെ എക്സ്പോഷർ സമയം WL മോഡിൽ 100 ​​ms, NH മോഡിൽ 300 ms, XRD-ക്ക് 500 ms, XRD-CT ms-ന് 50 ms എന്നിവയായിരുന്നു. സാധാരണ സാമ്പിൾ സ്കാൻ സമയം WL മോഡിൽ ഏകദേശം 10 മിനിറ്റും, NH മോഡിൽ 15 മിനിറ്റും, XRD-ക്ക് 3 മണിക്കൂറും, SR-XRD-CT-ക്ക് 8 മണിക്കൂറുമാണ്.
കൺവല്യൂഷണൽ ബാക്ക് പ്രൊജക്ഷൻ വഴി സിടി ഇമേജുകൾ പുനർനിർമ്മിക്കുകയും 0 മുതൽ 80 സെ.മീ-1 വരെയുള്ള ലീനിയർ അറ്റൻവേഷൻ കോഫിഫിഷ്യന്റിനായി നോർമലൈസ് ചെയ്യുകയും ചെയ്തു. 3D ഡാറ്റ വിശകലനം ചെയ്യാൻ സ്ലൈസ് സോഫ്റ്റ്‌വെയറും XRD ഡാറ്റ വിശകലനം ചെയ്യാൻ muXRD സോഫ്റ്റ്‌വെയറും ഉപയോഗിച്ചു.
വരണ്ട സാഹചര്യങ്ങളിൽ, എപ്പോക്സി-ഫിക്സഡ് റ്യുഗു കണികകൾ (A0029, A0037, C0009, C0014, C0068) ഉപരിതലത്തിൽ 0.5 µm (3M) ഡയമണ്ട് ലാപ്പിംഗ് ഫിലിമിന്റെ തലത്തിലേക്ക് ക്രമേണ മിനുക്കി, പോളിഷിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ മെറ്റീരിയൽ ഉപരിതലവുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നത് ഒഴിവാക്കി. ഓരോ സാമ്പിളിന്റെയും മിനുക്കിയ ഉപരിതലം ആദ്യം ലൈറ്റ് മൈക്രോസ്കോപ്പി ഉപയോഗിച്ച് പരിശോധിച്ചു, തുടർന്ന് ബാക്ക്‌സ്‌കാറ്റേർഡ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സാമ്പിളുകളുടെയും ഗുണപരമായ NIPR മൂലകങ്ങളുടെയും മിനറോളജി, ടെക്സ്ചർ ഇമേജുകൾ (BSE) ലഭിക്കുന്നതിന് ഒരു എനർജി ഡിസ്പേഴ്സീവ് സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ (AZtec. എനർജി) ചിത്രം ഘടിപ്പിച്ച ഒരു JEOL JSM-7100F SEM ഉപയോഗിച്ചു. ഓരോ സാമ്പിളിനും, ഒരു ഇലക്ട്രോൺ പ്രോബ് മൈക്രോഅനലൈസർ (EPMA, JEOL JXA-8200) ഉപയോഗിച്ച് മേജർ, മൈനർ മൂലകങ്ങളുടെ ഉള്ളടക്കം വിശകലനം ചെയ്തു. 5 nA യിൽ ഫൈലോസിലിക്കേറ്റ്, കാർബണേറ്റ് കണികകൾ, 15 keV യിൽ പ്രകൃതിദത്തവും കൃത്രിമവുമായ മാനദണ്ഡങ്ങൾ, 30 nA യിൽ സൾഫൈഡുകൾ, മാഗ്നറ്റൈറ്റ്, ഒലിവൈൻ, പൈറോക്സിൻ എന്നിവ വിശകലനം ചെയ്യുക. ഓരോ ധാതുവിനും അനുയോജ്യമായ പരിധികൾ ക്രമരഹിതമായി സജ്ജീകരിച്ച ഇമേജ്ജെ 1.53 സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ഉപയോഗിച്ച് എലമെന്റ് മാപ്പുകളിൽ നിന്നും ബിഎസ്ഇ ഇമേജുകളിൽ നിന്നും മോഡൽ ഗ്രേഡുകൾ കണക്കാക്കി.
ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ ഫ്ലൂറിനേഷൻ സിസ്റ്റം ഉപയോഗിച്ച് ഓപ്പൺ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിൽ (മിൽട്ടൺ കീൻസ്, യുകെ) ഓക്സിജൻ ഐസോടോപ്പ് വിശകലനം നടത്തി. സൗകര്യങ്ങൾക്കിടയിൽ കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നതിനായി ഹയബൂസ2 സാമ്പിളുകൾ നൈട്രജൻ നിറച്ച പാത്രങ്ങളിൽ ഓപ്പൺ യൂണിവേഴ്സിറ്റി 38-ലേക്ക് എത്തിച്ചു.
0.1% ൽ താഴെ ഓക്സിജൻ ലെവൽ നിരീക്ഷിക്കുന്ന ഒരു നൈട്രജൻ ഗ്ലൗ ബോക്സിലാണ് സാമ്പിൾ ലോഡിംഗ് നടത്തിയത്. ഹയാബുസ2 വിശകലന പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കായി, രണ്ട് സാമ്പിൾ ദ്വാരങ്ങൾ മാത്രം (വ്യാസം 2.5 മില്ലീമീറ്റർ, ആഴം 5 മില്ലീമീറ്റർ) ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ഒരു പുതിയ Ni സാമ്പിൾ ഹോൾഡർ നിർമ്മിച്ചു, ഒന്ന് ഹയാബുസ2 കണികകൾക്കും മറ്റൊന്ന് ഒബ്സിഡിയൻ ഇന്റേണൽ സ്റ്റാൻഡേർഡിനും. വിശകലന സമയത്ത്, ഹയാബുസ2 മെറ്റീരിയൽ അടങ്ങിയ സാമ്പിൾ കിണർ ലേസർ പ്രതിപ്രവർത്തന സമയത്ത് സാമ്പിൾ പിടിക്കുന്നതിന് ഏകദേശം 1 മില്ലീമീറ്റർ കനവും 3 മില്ലീമീറ്റർ വ്യാസവുമുള്ള ഒരു ആന്തരിക BaF2 വിൻഡോ കൊണ്ട് മൂടിയിരുന്നു. Ni സാമ്പിൾ ഹോൾഡറിൽ മുറിച്ച ഒരു ഗ്യാസ് മിക്സിംഗ് ചാനൽ വഴി സാമ്പിളിലേക്കുള്ള BrF5 ഒഴുക്ക് നിലനിർത്തി. വാക്വം ഫ്ലൂറിനേഷൻ ലൈനിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്യാനും തുടർന്ന് നൈട്രജൻ നിറച്ച ഗ്ലൗ ബോക്സിൽ തുറക്കാനും കഴിയുന്ന തരത്തിൽ സാമ്പിൾ ചേമ്പർ വീണ്ടും ക്രമീകരിച്ചു. രണ്ട് കഷണങ്ങളുള്ള ചേമ്പർ ഒരു ചെമ്പ് ഗാസ്കറ്റ് ചെയ്ത കംപ്രഷൻ സീലും ഒരു EVAC ക്വിക്ക് റിലീസ് CeFIX 38 ചെയിൻ ക്ലാമ്പും ഉപയോഗിച്ച് അടച്ചു. ചേമ്പറിന്റെ മുകളിലുള്ള 3 മില്ലീമീറ്റർ കട്ടിയുള്ള BaF2 വിൻഡോ സാമ്പിളിന്റെ ഒരേസമയം നിരീക്ഷണത്തിനും ലേസർ ചൂടാക്കലിനും അനുവദിക്കുന്നു. സാമ്പിൾ ലോഡ് ചെയ്തതിനുശേഷം, ചേമ്പർ വീണ്ടും ക്ലാമ്പ് ചെയ്ത് ഫ്ലൂറിനേറ്റഡ് ലൈനുമായി വീണ്ടും ബന്ധിപ്പിക്കുക. വിശകലനത്തിന് മുമ്പ്, സാമ്പിൾ ചേമ്പർ ഒരു രാത്രി മുഴുവൻ വാക്വം രീതിയിൽ ഏകദേശം 95°C വരെ ചൂടാക്കി ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ഈർപ്പം നീക്കം ചെയ്തു. രാത്രി മുഴുവൻ ചൂടാക്കിയ ശേഷം, ചേമ്പർ മുറിയിലെ താപനിലയിലേക്ക് തണുപ്പിക്കാൻ അനുവദിച്ചു, തുടർന്ന് സാമ്പിൾ ട്രാൻസ്ഫർ സമയത്ത് അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് തുറന്നിരിക്കുന്ന ഭാഗം മൂന്ന് അലിക്കോട്ടുകൾ BrF5 ഉപയോഗിച്ച് ഈർപ്പം നീക്കം ചെയ്തു. ഈ നടപടിക്രമങ്ങൾ ഹയാബുസ 2 സാമ്പിൾ അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് തുറന്നിട്ടില്ലെന്നും സാമ്പിൾ ലോഡിംഗ് സമയത്ത് അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് വായുസഞ്ചാരം നടത്തുന്ന ഫ്ലൂറിനേറ്റഡ് ലൈനിന്റെ ഭാഗത്തുനിന്ന് ഈർപ്പം മലിനമായിട്ടില്ലെന്നും ഉറപ്പാക്കുന്നു.
Ryugu C0014-4, Orgueil (CI) എന്നീ കണിക സാമ്പിളുകൾ പരിഷ്കരിച്ച "സിംഗിൾ" മോഡിൽ വിശകലനം ചെയ്തു42, അതേസമയം Y-82162 (CY) വിശകലനം ഒന്നിലധികം സാമ്പിൾ കിണറുകളുള്ള ഒരൊറ്റ ട്രേയിൽ നടത്തി41. അവയുടെ അൺഹൈഡ്രസ് ഘടന കാരണം, CY കോണ്ട്രൈറ്റുകൾക്ക് ഒരൊറ്റ രീതി ഉപയോഗിക്കേണ്ടതില്ല. ഫോട്ടോൺ മെഷീൻസ് ഇൻ‌കോർപ്പറേറ്റഡ് ഇൻഫ്രാറെഡ് CO2 ലേസർ ഉപയോഗിച്ചാണ് സാമ്പിളുകൾ ചൂടാക്കിയത്. BrF5 ന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ XYZ ഗാൻട്രിയിൽ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന 50 W (10.6 µm) പവർ. ബിൽറ്റ്-ഇൻ വീഡിയോ സിസ്റ്റം പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഗതി നിരീക്ഷിക്കുന്നു. ഫ്ലൂറിനേഷനുശേഷം, സ്വതന്ത്രമാക്കിയ O2 രണ്ട് ക്രയോജനിക് നൈട്രജൻ ട്രാപ്പുകളും KBr ന്റെ ചൂടാക്കിയ ബെഡും ഉപയോഗിച്ച് ഏതെങ്കിലും അധിക ഫ്ലൂറിൻ നീക്കം ചെയ്തു. ഏകദേശം 200 മാസ് റെസല്യൂഷനുള്ള ഒരു തെർമോ ഫിഷർ MAT 253 ഡ്യുവൽ-ചാനൽ മാസ് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിൽ ശുദ്ധീകരിച്ച ഓക്സിജന്റെ ഐസോടോപ്പിക് ഘടന വിശകലനം ചെയ്തു.
ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, സാമ്പിളിന്റെ പ്രതിപ്രവർത്തന സമയത്ത് പുറത്തുവിടുന്ന വാതക O2 ന്റെ അളവ് 140 µg-ൽ താഴെയായിരുന്നു, ഇത് MAT 253 മാസ് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിൽ ബെല്ലോസ് ഉപകരണം ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള ഏകദേശ പരിധിയാണ്. ഈ സന്ദർഭങ്ങളിൽ, വിശകലനത്തിനായി മൈക്രോവോളിയങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുക. ഹയാബുസ2 കണികകളെ വിശകലനം ചെയ്ത ശേഷം, ഒബ്സിഡിയൻ ആന്തരിക മാനദണ്ഡം ഫ്ലൂറിനേറ്റ് ചെയ്യുകയും അതിന്റെ ഓക്സിജൻ ഐസോടോപ്പ് ഘടന നിർണ്ണയിക്കുകയും ചെയ്തു.
NF+ NF3+ ഭാഗത്തിന്റെ അയോണുകൾ മാസ് 33 (16O17O) ഉള്ള ബീമിനെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു. ഈ സാധ്യതയുള്ള പ്രശ്നം ഇല്ലാതാക്കാൻ, മിക്ക സാമ്പിളുകളും ക്രയോജനിക് വേർതിരിക്കൽ നടപടിക്രമങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നത്. MAT 253 വിശകലനത്തിന് മുമ്പ് മുന്നോട്ടുള്ള ദിശയിലോ വിശകലനം ചെയ്ത വാതകം പ്രത്യേക മോളിക്യുലാർ അരിപ്പയിലേക്ക് തിരികെ കൊണ്ടുവന്ന് ക്രയോജനിക് വേർതിരിക്കലിനുശേഷം വീണ്ടും കടത്തിവിടുന്നതിലൂടെയോ ഇത് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ദ്രാവക നൈട്രജൻ താപനിലയിൽ ഒരു മോളിക്യുലാർ അരിപ്പയിലേക്ക് വാതകം വിതരണം ചെയ്യുന്നതും തുടർന്ന് -130°C താപനിലയിൽ ഒരു പ്രാഥമിക മോളിക്യുലാർ അരിപ്പയിലേക്ക് അത് ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നതും ക്രയോജനിക് വേർതിരിക്കലിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ആദ്യത്തെ മോളിക്യുലാർ അരിപ്പയിൽ NF+ നിലനിൽക്കുന്നുണ്ടെന്നും ഈ രീതി ഉപയോഗിച്ച് കാര്യമായ ഭിന്നസംഖ്യ സംഭവിക്കുന്നില്ലെന്നും വിപുലമായ പരിശോധനകൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്.
ഞങ്ങളുടെ ആന്തരിക ഒബ്സിഡിയൻ മാനദണ്ഡങ്ങളുടെ ആവർത്തിച്ചുള്ള വിശകലനങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ബെല്ലോസ് മോഡിൽ സിസ്റ്റത്തിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള കൃത്യത: δ17O-യ്ക്ക് ±0.053‰, δ18O-യ്ക്ക് ±0.095‰, Δ17O (2 sd)-ന് ±0.018‰. സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഡെൽറ്റ നൊട്ടേഷനിൽ ഓക്സിജൻ ഐസോടോപ്പ് വിശകലനം നൽകിയിരിക്കുന്നു, ഇവിടെ ഡെൽറ്റ18O കണക്കാക്കുന്നത്:
δ17O ന് 17O/16O അനുപാതവും ഉപയോഗിക്കുക. വിയന്ന ശരാശരി സമുദ്ര ജല നിലവാരത്തിനായുള്ള അന്താരാഷ്ട്ര മാനദണ്ഡമാണ് VSMOW. Δ17O ഭൂമിയുടെ ഭിന്നസംഖ്യാ രേഖയിൽ നിന്നുള്ള വ്യതിയാനത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, കൂടാതെ കണക്കുകൂട്ടൽ സൂത്രവാക്യം ഇതാണ്: Δ17O = δ17O – 0.52 × δ18O. സപ്ലിമെന്ററി പട്ടിക 3 ൽ അവതരിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന എല്ലാ ഡാറ്റയും വിടവ് ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.
കൊച്ചി കോർ സാമ്പിൾ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിലെ JAMSTEC-ൽ ഹിറ്റാച്ചി ഹൈടെക് SMI4050 FIB ഉപകരണം ഉപയോഗിച്ച് Ryugu കണികകളിൽ നിന്ന് ഏകദേശം 150 മുതൽ 200 nm വരെ കട്ടിയുള്ള ഭാഗങ്ങൾ വേർതിരിച്ചെടുത്തു. ഇന്റർഒബ്ജക്റ്റ് ട്രാൻസ്ഫറിനായി N2 ഗ്യാസ് നിറച്ച പാത്രങ്ങളിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്ത ശേഷം, പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാത്ത കണികകളുടെ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാത്ത ശകലങ്ങളിൽ നിന്നാണ് എല്ലാ FIB വിഭാഗങ്ങളും വീണ്ടെടുത്തത് എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക. ഈ ശകലങ്ങൾ SR-CT ഉപയോഗിച്ച് അളന്നില്ല, മറിച്ച് കാർബൺ K-എഡ്ജ് സ്പെക്ട്രത്തെ ബാധിച്ചേക്കാവുന്ന സാധ്യതയുള്ള നാശനഷ്ടങ്ങളും മലിനീകരണവും ഒഴിവാക്കാൻ ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് കുറഞ്ഞ എക്സ്പോഷർ ഉപയോഗിച്ച് പ്രോസസ്സ് ചെയ്തു. ഒരു ടങ്സ്റ്റൺ സംരക്ഷണ പാളി നിക്ഷേപിച്ചതിനുശേഷം, താൽപ്പര്യമുള്ള പ്രദേശം (25 × 25 μm2 വരെ) 30 kV യുടെ ആക്സിലറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജിൽ ഒരു Ga+ അയോൺ ബീം ഉപയോഗിച്ച് മുറിച്ച് നേർത്തതാക്കി, തുടർന്ന് 5 kV യിലും 40 pA ന്റെ പ്രോബ് കറന്റിലും ഉപരിതല കേടുപാടുകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിന്. FIB ഘടിപ്പിച്ച ഒരു മൈക്രോമാനിപ്പുലേറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് അൾട്രാതിൻ വിഭാഗങ്ങൾ വലുതാക്കിയ ഒരു ചെമ്പ് മെഷിൽ (കൊച്ചി മെഷ്) 39 സ്ഥാപിച്ചു.
ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷവുമായി യാതൊരു പ്രതിപ്രവർത്തനവും നടത്താതെ, SPring-8 ലെ ശുദ്ധമായ നൈട്രജൻ നിറച്ച ഗ്ലൗ ബോക്സിൽ ശുദ്ധമായ ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള പോളിയെത്തിലീൻ ഷീറ്റുകളിൽ Ryugu A0098 (1.6303mg), C0068 (0.6483mg) പെല്ലറ്റുകൾ രണ്ടുതവണ അടച്ചു. JB-1 (ജപ്പാൻ ജിയോളജിക്കൽ സർവേ പുറപ്പെടുവിച്ച ഒരു ജിയോളജിക്കൽ റഫറൻസ് റോക്ക്) ന്റെ സാമ്പിൾ തയ്യാറാക്കൽ ടോക്കിയോ മെട്രോപൊളിറ്റൻ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിൽ നടത്തി.
ക്യോട്ടോ സർവകലാശാലയിലെ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഫോർ ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് റേഡിയേഷൻ ആൻഡ് ന്യൂക്ലിയർ സയൻസസിലാണ് INAA നടക്കുന്നത്. മൂലക അളവ് നിർണ്ണയിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ന്യൂക്ലൈഡിന്റെ അർദ്ധായുസ്സ് അനുസരിച്ച് തിരഞ്ഞെടുത്ത വ്യത്യസ്ത റേഡിയേഷൻ ചക്രങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് സാമ്പിളുകൾ രണ്ടുതവണ വികിരണം ചെയ്തു. ആദ്യം, സാമ്പിൾ ഒരു ന്യൂമാറ്റിക് റേഡിയേഷൻ ട്യൂബിൽ 30 സെക്കൻഡ് നേരത്തേക്ക് വികിരണം ചെയ്തു. ചിത്രം 3 ലെ തെർമൽ, ഫാസ്റ്റ് ന്യൂട്രോണുകളുടെ ഫ്ലക്സുകൾ യഥാക്രമം 4.6 × 1012 ഉം 9.6 × 1011 cm-2 s-1 ഉം ആണ്, Mg, Al, Ca, Ti, V, Mn എന്നിവയുടെ ഉള്ളടക്കം നിർണ്ണയിക്കുന്നതിന്. MgO (99.99% പരിശുദ്ധി, സോകാവ കെമിക്കൽ), Al (99.9% പരിശുദ്ധി, സോകാവ കെമിക്കൽ), Si മെറ്റൽ (99.999% പരിശുദ്ധി, FUJIFILM വാക്കോ പ്യുവർ കെമിക്കൽ) തുടങ്ങിയ രാസവസ്തുക്കളും (n, n) പോലുള്ള തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന ന്യൂക്ലിയർ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ ശരിയാക്കാൻ വികിരണം ചെയ്തു. ന്യൂട്രോൺ പ്രവാഹത്തിലെ മാറ്റങ്ങൾ ശരിയാക്കുന്നതിനായി സാമ്പിളിൽ സോഡിയം ക്ലോറൈഡ് (99.99% ശുദ്ധത; MANAC) ഉപയോഗിച്ച് വികിരണം ചെയ്തു.
ന്യൂട്രോൺ വികിരണത്തിനുശേഷം, പുറം പോളിയെത്തിലീൻ ഷീറ്റ് പുതിയൊരെണ്ണം ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റി, സാമ്പിളും റഫറൻസും പുറത്തുവിടുന്ന ഗാമാ വികിരണം ഉടൻ തന്നെ ഒരു Ge ഡിറ്റക്ടർ ഉപയോഗിച്ച് അളന്നു. അതേ സാമ്പിളുകൾ ഒരു ന്യൂമാറ്റിക് വികിരണ ട്യൂബിൽ 4 മണിക്കൂർ വീണ്ടും വികിരണം ചെയ്തു. 2 ന് Na, K, Ca, Sc, Cr, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, As, Content Se, Sb, Os, Ir, Au എന്നിവ നിർണ്ണയിക്കുന്നതിന് യഥാക്രമം 5.6 1012 ഉം 1.2 1012 cm-2 s-1 ഉം താപ, വേഗതയേറിയ ന്യൂട്രോൺ ഫ്ലക്സുകൾ ഉണ്ട്. Ga, As, Se, Sb, Os, Ir, Au എന്നിവയുടെ നിയന്ത്രണ സാമ്പിളുകൾ ഈ മൂലകങ്ങളുടെ അറിയപ്പെടുന്ന സാന്ദ്രതയുടെ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ലായനികളുടെ ഉചിതമായ അളവിൽ (10 മുതൽ 50 μg വരെ) രണ്ട് ഫിൽട്ടർ പേപ്പറുകളിൽ പ്രയോഗിച്ചുകൊണ്ട് വികിരണം ചെയ്തു, തുടർന്ന് സാമ്പിളുകളുടെ വികിരണം നടത്തി. ക്യോട്ടോ സർവകലാശാലയിലെ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് റേഡിയേഷൻ ആൻഡ് ന്യൂക്ലിയർ സയൻസസിലും ടോക്കിയോ മെട്രോപൊളിറ്റൻ സർവകലാശാലയിലെ RI റിസർച്ച് സെന്ററിലും ഗാമാ കിരണങ്ങളുടെ എണ്ണം നടത്തി. INAA മൂലകങ്ങളുടെ അളവ് നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനുള്ള വിശകലന നടപടിക്രമങ്ങളും റഫറൻസ് മെറ്റീരിയലുകളും ഞങ്ങളുടെ മുൻ കൃതിയിൽ വിവരിച്ചതിന് സമാനമാണ്.
NIPR-ൽ Ryugu സാമ്പിളുകൾ A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg), C0087 (<1 mg) എന്നിവയുടെ ഡിഫ്രാക്ഷൻ പാറ്റേണുകൾ ശേഖരിക്കാൻ ഒരു എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്റ്റോമീറ്റർ (Rigaku SmartLab) ഉപയോഗിച്ചു. NIPR-ൽ Ryugu സാമ്പിളുകൾ A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg), C0087 (<1 mg) എന്നിവയുടെ ഡിഫ്രാക്ഷൻ പാറ്റേണുകൾ ശേഖരിക്കാൻ ഒരു എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്റ്റോമീറ്റർ (Rigaku SmartLab) ഉപയോഗിച്ചു. റെൻ്റ്ജെനോവ്സ്കി ഡയഫ്രാക്റ്റോമീറ്റർ (റിഗാകു സ്മാർട്ട് ലാബ്) (≪1 мг) и C0087 (<1 мг) в NIPR. NIPR-ൽ Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg), C0087 (<1 mg) സാമ്പിളുകളുടെ ഡിഫ്രാക്ഷൻ പാറ്റേണുകൾ ശേഖരിക്കാൻ ഒരു എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്റ്റോമീറ്റർ (Rigaku SmartLab) ഉപയോഗിച്ചു.നിങ്ങൾനിങ്ങൾ Дифрактограммы образцов Ryugu A0029 (<1 мг), A0037 (<1 മില്ലിഗ്രാം) കൂടാതെ C0087 (<1 മില്ലിഗ്രാം) были получены в NIPR с использов റെൻ്റ്ജെനോവ്സ്‌കോഗോ ഡിഫ്രാക്റ്റോമെത്ര (റിഗാകു സ്മാർട്ട് ലാബ്). ഒരു എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്റ്റോമീറ്റർ (റിഗാകു സ്മാർട്ട് ലാബ്) ഉപയോഗിച്ച് NIPR-ൽ Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (<1 mg), C0087 (<1 mg) എന്നീ സാമ്പിളുകളുടെ എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ പാറ്റേണുകൾ ലഭിച്ചു.എല്ലാ സാമ്പിളുകളും ഒരു സഫയർ ഗ്ലാസ് പ്ലേറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് ഒരു സിലിക്കൺ നോൺ-റിഫ്ലെക്റ്റീവ് വേഫറിൽ നേർത്ത പൊടിയാക്കി പൊടിച്ചു, തുടർന്ന് ദ്രാവകം (വെള്ളം അല്ലെങ്കിൽ ആൽക്കഹോൾ) ഇല്ലാതെ സിലിക്കൺ നോൺ-റിഫ്ലെക്റ്റീവ് വേഫറിൽ തുല്യമായി പരത്തി. അളക്കൽ വ്യവസ്ഥകൾ ഇപ്രകാരമാണ്: Cu Kα എക്സ്-റേ വികിരണം 40 kV ട്യൂബ് വോൾട്ടേജിലും 40 mA ട്യൂബ് കറന്റിലും സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു, പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന സ്ലിറ്റ് നീളം 10 mm ആണ്, ഡൈവേർജൻസ് ആംഗിൾ (1/6)° ആണ്, ഇൻ-പ്ലെയിൻ റൊട്ടേഷൻ വേഗത 20 rpm ആണ്, പരിധി 2θ (ഡബിൾ ബ്രാഗ് ആംഗിൾ) 3-100° ആണ്, വിശകലനം ചെയ്യാൻ ഏകദേശം 28 മണിക്കൂർ എടുക്കും. ബ്രാഗ് ബ്രെന്റാനോ ഒപ്റ്റിക്സ് ഉപയോഗിച്ചു. ഡിറ്റക്ടർ ഒരു ഏകമാന സിലിക്കൺ സെമികണ്ടക്ടർ ഡിറ്റക്ടറാണ് (D/teX അൾട്രാ 250). ഒരു Ni ഫിൽട്ടർ ഉപയോഗിച്ച് Cu Kβ യുടെ എക്സ്-റേകൾ നീക്കം ചെയ്തു. ലഭ്യമായ സാമ്പിളുകൾ ഉപയോഗിച്ച്, സിന്തറ്റിക് മഗ്നീഷ്യൻ സപ്പോണൈറ്റ് (JCSS-3501, കുനിമൈൻ ഇൻഡസ്ട്രീസ് CO. ലിമിറ്റഡ്), സർപ്പന്റൈൻ (ലീഫ് സർപ്പന്റൈൻ, മിയാസു, നിക്ക), പൈറോടൈറ്റ് (മോണോക്ലിനിക് 4C, ചിഹുവ, മെക്സിക്കോ വാട്ട്സ്) എന്നിവയുടെ അളവുകൾ താരതമ്യം ചെയ്തു, ഇന്റർനാഷണൽ സെന്റർ ഫോർ ഡിഫ്രാക്ഷൻ ഡാറ്റ, ഡോളമൈറ്റ് (PDF 01-071-1662), മാഗ്നറ്റൈറ്റ് (PDF 00-019-0629) എന്നിവയിൽ നിന്നുള്ള കൊടുമുടികൾ തിരിച്ചറിയുന്നതിനും പൊടി ഫയൽ ഡാറ്റ ഡിഫ്രാക്ഷൻ ഡാറ്റ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനും. റൈഗുവിൽ നിന്നുള്ള ഡിഫ്രാക്ഷൻ ഡാറ്റയും ഹൈഡ്രോആൾട്ടേർഡ് കാർബണേഷ്യസ് കോണ്ട്രൈറ്റുകൾ, ഓർഗ്യൂയിൽ CI, Y-791198 CM2.4, Y 980115 CY (താപന ഘട്ടം III, 500–750°C) എന്നിവയിലെ ഡാറ്റയുമായി താരതമ്യം ചെയ്തു. താരതമ്യം ഓർഗ്യൂയിലുമായി സാമ്യം കാണിച്ചു, പക്ഷേ Y-791198, Y 980115 എന്നിവയുമായി സാമ്യമില്ല.
ജപ്പാനിലെ ഒകാസാക്കിയിലെ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് മോളിക്യുലാർ സയൻസസിലെ (ഒകാസാക്കി) UVSOR സിൻക്രോട്രോൺ സൗകര്യത്തിൽ STXM BL4U ചാനൽ ഉപയോഗിച്ച് FIB-യിൽ നിന്ന് നിർമ്മിച്ച സാമ്പിളുകളുടെ അൾട്രാ-നേർത്ത വിഭാഗങ്ങളുടെ കാർബൺ എഡ്ജ് K ഉള്ള NEXAFS സ്പെക്ട്ര അളന്നു. ഫ്രെസ്നെൽ സോൺ പ്ലേറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് ഒപ്റ്റിക്കലി ഫോക്കസ് ചെയ്ത ഒരു ബീമിന്റെ സ്പോട്ട് വലുപ്പം ഏകദേശം 50 nm ആണ്. നിയർ എഡ്ജ് റീജിയന്റെ (283.6–292.0 eV) സൂക്ഷ്മ ഘടനയ്ക്ക് ഊർജ്ജ ഘട്ടം 0.1 eV ഉം മുൻവശത്തും പിൻവശത്തും 0.5 eV (280.0–283.5 eV ഉം 292.5–300.0 eV ഉം) ആണ്. ഓരോ ഇമേജ് പിക്സലിനുമുള്ള സമയം 2 ms ആയി സജ്ജീകരിച്ചു. ഒഴിപ്പിക്കലിനുശേഷം, STXM അനലിറ്റിക്കൽ ചേമ്പറിൽ ഏകദേശം 20 mbar മർദ്ദത്തിൽ ഹീലിയം നിറച്ചു. ചേമ്പറിലെയും സാമ്പിൾ ഹോൾഡറിലെയും എക്സ്-റേ ഒപ്റ്റിക്സ് ഉപകരണങ്ങളുടെ താപ ഡ്രിഫ്റ്റ് കുറയ്ക്കുന്നതിനും സാമ്പിൾ കേടുപാടുകൾ,/അല്ലെങ്കിൽ ഓക്സിഡേഷൻ എന്നിവ കുറയ്ക്കുന്നതിനും ഇത് സഹായിക്കുന്നു. aXis2000 സോഫ്റ്റ്‌വെയറും പ്രൊപ്രൈറ്ററി STXM ഡാറ്റ പ്രോസസ്സിംഗ് സോഫ്റ്റ്‌വെയറും ഉപയോഗിച്ച് സ്റ്റാക്ക് ചെയ്ത ഡാറ്റയിൽ നിന്നാണ് NEXAFS K-edge കാർബൺ സ്പെക്ട്ര സൃഷ്ടിച്ചത്. സാമ്പിൾ ഓക്സീകരണവും മലിനീകരണവും ഒഴിവാക്കാൻ സാമ്പിൾ ട്രാൻസ്ഫർ കേസും ഗ്ലൗബോക്സും ഉപയോഗിക്കുന്നുവെന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക.
STXM-NEXAFS വിശകലനത്തെത്തുടർന്ന്, JAMSTEC NanoSIMS 50L ഉപയോഗിച്ച് ഐസോടോപ്പ് ഇമേജിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് Ryugu FIB സ്ലൈസുകളുടെ ഹൈഡ്രജൻ, കാർബൺ, നൈട്രജൻ എന്നിവയുടെ ഐസോടോപ്പിക് ഘടന വിശകലനം ചെയ്തു. കാർബൺ, നൈട്രജൻ ഐസോടോപ്പ് വിശകലനത്തിന് ഏകദേശം 2 pA യും ഹൈഡ്രജൻ ഐസോടോപ്പ് വിശകലനത്തിന് ഏകദേശം 13 pA യും ഉള്ള ഒരു ഫോക്കസ് ചെയ്ത Cs+ പ്രൈമറി ബീം സാമ്പിളിൽ ഏകദേശം 24 × 24 µm2 മുതൽ 30 × 30 µm2 വരെയുള്ള സ്ഥലത്ത് റാസ്റ്ററൈസ് ചെയ്യുന്നു. താരതമ്യേന ശക്തമായ ഒരു പ്രാഥമിക ബീം കറന്റിൽ 3 മിനിറ്റ് പ്രീസ്‌പ്രേയ്ക്ക് ശേഷം, ദ്വിതീയ ബീം തീവ്രതയുടെ സ്ഥിരതയ്ക്ക് ശേഷം ഓരോ വിശകലനവും ആരംഭിച്ചു. കാർബൺ, നൈട്രജൻ ഐസോടോപ്പുകളുടെ വിശകലനത്തിനായി, ഏകദേശം 9000 മാസ് റെസല്യൂഷനുള്ള ഏഴ് ഇലക്ട്രോൺ ഗുണിത മൾട്ടിപ്ലക്സ് ഡിറ്റക്ഷൻ ഉപയോഗിച്ച് 12C–, 13C–, 16O–, 12C14N–, 12C15N– എന്നിവയുടെ ചിത്രങ്ങൾ ഒരേസമയം ലഭിച്ചു, ഇത് ഏകദേശം 9000 മാസ് റെസല്യൂഷനുള്ള ഏഴ് ഇലക്ട്രോൺ ഗുണിത മൾട്ടിപ്ലക്സ് ഡിറ്റക്ഷൻ ഉപയോഗിച്ച് പര്യാപ്തമാണ്, ഇത് പ്രസക്തമായ എല്ലാ ഐസോടോപ്പിക് സംയുക്തങ്ങളെയും വേർതിരിക്കാൻ പര്യാപ്തമാണ്. ഇടപെടൽ (അതായത് 13C-യിൽ 12C1H ഉം 12C15N-ൽ 13C14N ഉം). ഹൈഡ്രജൻ ഐസോടോപ്പുകളുടെ വിശകലനത്തിനായി, മൂന്ന് ഇലക്ട്രോൺ ഗുണിതങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒന്നിലധികം കണ്ടെത്തലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഏകദേശം 3000 മാസ് റെസല്യൂഷനോടെ 1H-, 2D-, 12C- ചിത്രങ്ങൾ ലഭിച്ചു. ഓരോ വിശകലനത്തിലും ഒരേ പ്രദേശത്തിന്റെ 30 സ്കാൻ ചെയ്ത ചിത്രങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, കാർബൺ, നൈട്രജൻ ഐസോടോപ്പ് വിശകലനത്തിന് 256 × 256 പിക്സലുകളും ഹൈഡ്രജൻ ഐസോടോപ്പ് വിശകലനത്തിന് 128 × 128 പിക്സലുകളും അടങ്ങുന്ന ഒരു ചിത്രം. കാർബൺ, നൈട്രജൻ ഐസോടോപ്പ് വിശകലനത്തിന് ഒരു പിക്സലിന് 3000 µs ഉം ഹൈഡ്രജൻ ഐസോടോപ്പ് വിശകലനത്തിന് ഒരു പിക്സലിന് 5000 µs ഉം ആണ് കാലതാമസ സമയം. ഇൻസ്ട്രുമെന്റൽ മാസ് ഫ്രാക്ഷനേഷൻ കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്യുന്നതിന് ഞങ്ങൾ ഹൈഡ്രജൻ, കാർബൺ, നൈട്രജൻ ഐസോടോപ്പ് മാനദണ്ഡങ്ങളായി 1-ഹൈഡ്രോക്സിബെൻസോട്രിയാസോൾ ഹൈഡ്രേറ്റ് ഉപയോഗിച്ചു.
FIB C0068-25 പ്രൊഫൈലിൽ പ്രീസോളാർ ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ സിലിക്കൺ ഐസോടോപ്പിക് ഘടന നിർണ്ണയിക്കാൻ, ഏകദേശം 9000 മാസ് റെസല്യൂഷനുള്ള ആറ് ഇലക്ട്രോൺ ഗുണിതങ്ങൾ ഞങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചു. ചിത്രങ്ങളിൽ 256 × 256 പിക്സലുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഒരു പിക്സലിന് 3000 µs എന്ന കാലതാമസ സമയം. ഹൈഡ്രജൻ, കാർബൺ, സിലിക്കൺ ഐസോടോപ്പ് മാനദണ്ഡങ്ങളായി സിലിക്കൺ വേഫറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഞങ്ങൾ ഒരു മാസ് ഫ്രാക്ഷണേഷൻ ഉപകരണം കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്തു.
നാസയുടെ നാനോസിംസ്45 ഇമേജിംഗ് സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഐസോടോപ്പ് ഇമേജുകൾ പ്രോസസ്സ് ചെയ്തത്. ഇലക്ട്രോൺ ഗുണിത ഡെഡ് ടൈം (44 ns), ക്വാസി-സൈമൽട്ടേനിയസ് അറൈവൽ ഇഫക്റ്റുകൾ എന്നിവയ്ക്കായി ഡാറ്റ ശരിയാക്കി. ഏറ്റെടുക്കൽ സമയത്ത് ഇമേജ് ഡ്രിഫ്റ്റ് ശരിയാക്കാൻ ഓരോ ഇമേജിനും വ്യത്യസ്ത സ്കാൻ വിന്യാസം. ഓരോ സ്കാൻ പിക്സലിനും ഓരോ ഇമേജിൽ നിന്നും ദ്വിതീയ അയോണുകൾ ചേർത്താണ് അന്തിമ ഐസോടോപ്പ് ഇമേജ് സൃഷ്ടിക്കുന്നത്.
STXM-NEXAFS, NanoSIMS വിശകലനങ്ങൾക്ക് ശേഷം, കൊച്ചിയിലെ JAMSTEC-ൽ 200 kV ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന വോൾട്ടേജിൽ ഒരു ട്രാൻസ്മിഷൻ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പ് (JEOL JEM-ARM200F) ഉപയോഗിച്ച് അതേ FIB വിഭാഗങ്ങൾ പരിശോധിച്ചു. ഇരുണ്ട ഫീൽഡിൽ ഒരു ബ്രൈറ്റ്-ഫീൽഡ് TEM, ഒരു ഹൈ-ആംഗിൾ സ്കാനിംഗ് TEM എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് മൈക്രോസ്ട്രക്ചർ നിരീക്ഷിച്ചു. സ്പോട്ട് ഇലക്ട്രോൺ ഡിഫ്രാക്ഷൻ, ലാറ്റിസ് ബാൻഡ് ഇമേജിംഗ് എന്നിവയിലൂടെ ധാതു ഘട്ടങ്ങൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞു, 100 mm2 സിലിക്കൺ ഡ്രിഫ്റ്റ് ഡിറ്റക്ടറും JEOL അനാലിസിസ് സ്റ്റേഷൻ 4.30 സോഫ്റ്റ്‌വെയറും ഉപയോഗിച്ച് EDS രാസ വിശകലനം നടത്തി. ക്വാണ്ടിറ്റേറ്റീവ് വിശകലനത്തിനായി, ഓരോ മൂലകത്തിന്റെയും സ്വഭാവ സവിശേഷതയായ എക്സ്-റേ തീവ്രത TEM സ്കാനിംഗ് മോഡിൽ 30 സെക്കൻഡ് നിശ്ചിത ഡാറ്റ ഏറ്റെടുക്കൽ സമയം, ~100 × 100 nm2 ബീം സ്കാനിംഗ് ഏരിയ, 50 pA ബീം കറന്റ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് അളന്നു. ലേയേർഡ് സിലിക്കേറ്റുകളിലെ അനുപാതം (Si + Al)-Mg-Fe നിർണ്ണയിച്ചു, പ്രകൃതിദത്ത പൈറോപാഗാർനെറ്റിന്റെ ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച കട്ടിയുള്ള പരീക്ഷണാത്മക ഗുണകം k ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇത് നിർണ്ണയിച്ചത്.
ഈ പഠനത്തിൽ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്ന എല്ലാ ചിത്രങ്ങളും വിശകലനങ്ങളും JAXA ഡാറ്റ ആർക്കൈവിംഗ് ആൻഡ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സിസ്റ്റം (DARTS) https://www.darts.isas.jaxa.jp/curation/hayabusa2-ൽ ലഭ്യമാണ്. ഈ ലേഖനം യഥാർത്ഥ ഡാറ്റ നൽകുന്നു.
കിതാരി, കെ. തുടങ്ങിയവർ. ഹയാബുസ2 NIRS3 ഉപകരണം നിരീക്ഷിച്ച ഛിന്നഗ്രഹം 162173 റ്യുഗുവിന്റെ ഉപരിതല ഘടന. സയൻസ് 364, 272–275.
കിം, എജെ യമറ്റോ-ടൈപ്പ് കാർബണേഷ്യസ് കോണ്ട്രൈറ്റുകൾ (CY): റ്യുഗു ഛിന്നഗ്രഹ ഉപരിതലത്തിന്റെ അനലോഗുകൾ? ജിയോകെമിസ്ട്രി 79, 125531 (2019).
പൈലോർജെറ്റ്, എസ്. തുടങ്ങിയവർ. റ്യുഗു സാമ്പിളുകളുടെ ആദ്യ കോമ്പോസിഷണൽ വിശകലനം ഒരു മൈക്രോഒമേഗ ഹൈപ്പർസ്പെക്ട്രൽ മൈക്രോസ്കോപ്പ് ഉപയോഗിച്ചാണ് നടത്തിയത്. നാഷണൽ ആസ്ട്രോൺ. 6, 221–225 (2021).
യാഡ, ടി. തുടങ്ങിയവർ. സി-ടൈപ്പ് ഛിന്നഗ്രഹമായ റ്യുഗുവിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച ഹയാബുസ2 സാമ്പിളിന്റെ പ്രാഥമിക വിശകലനം. നാഷണൽ ആസ്ട്രോൺ. 6, 214–220 (2021).