Nature.com သို့ ဝင်ရောက်ကြည့်ရှုသည့်အတွက် ကျေးဇူးတင်ပါသည်။ သင်အသုံးပြုနေသော browser ဗားရှင်းတွင် CSS ပံ့ပိုးမှု အကန့်အသတ်ရှိသည်။ အကောင်းဆုံးအတွေ့အကြုံအတွက်၊ အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသော browser ကို အသုံးပြုရန် (သို့မဟုတ် Internet Explorer ရှိ Compatibility Mode ကို ပိတ်ရန်) အကြံပြုအပ်ပါသည်။ ထိုအတောအတွင်း၊ ဆက်လက်ပံ့ပိုးမှုရရှိစေရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ဆိုက်ကို styles နှင့် JavaScript မပါဘဲ render လုပ်ပါမည်။
ပျံ့လွင့်လွယ်ပြီး အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများ ကြွယ်ဝသော C-အမျိုးအစား ဂြိုဟ်သိမ်ဂြိုဟ်မွှားများသည် ကမ္ဘာမြေပေါ်ရှိ ရေအရင်းအမြစ် အဓိကရင်းမြစ်များထဲမှ တစ်ခုဖြစ်နိုင်သည်။ လက်ရှိတွင် ကာဗွန်ပါဝင်သော ခွန်ဒရိုက်များသည် ၎င်းတို့၏ ဓာတုဖွဲ့စည်းမှုအကြောင်း အကောင်းဆုံး အကြံဥာဏ်ကို ပေးစွမ်းနိုင်သော်လည်း ဥက္ကာခဲများအကြောင်း အချက်အလက်များသည် မှားယွင်းနေပါသည်။ အခိုင်ခံ့ဆုံး အမျိုးအစားများသာ လေထုထဲသို့ ဝင်ရောက်ပြီးနောက် ကမ္ဘာ့ပတ်ဝန်းကျင်နှင့် အပြန်အလှန် သက်ရောက်မှုရှိကြသည်။ ဤနေရာတွင် Hayabusa-2 အာကာသယာဉ်မှ ကမ္ဘာမြေသို့ ပို့ဆောင်ပေးခဲ့သော မူလ ရူဂူအမှုန်၏ အသေးစိတ် ထုထည်နှင့် အဏုဇီဝဗေဒဆိုင်ရာ လေ့လာမှု၏ ရလဒ်များကို ကျွန်ုပ်တို့ တင်ပြထားပါသည်။ ရူဂူအမှုန်များသည် ဓာတုဗေဒအရ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုမရှိသော်လည်း ရေပြောင်းလဲထားသော CI (Iwuna-type) ခွန်ဒရိုက်များနှင့် ဖွဲ့စည်းမှု နီးကပ်စွာ ကိုက်ညီကြောင်း ပြသထားပြီး ၎င်းတို့ကို နေအဖွဲ့အစည်း၏ အလုံးစုံဖွဲ့စည်းမှုကို အညွှန်းကိန်းအဖြစ် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုကြသည်။ ဤနမူနာသည် ကြွယ်ဝသော အလစ်ဖာတစ် အော်ဂဲနစ်များနှင့် အလွှာလိုက် ဆီလီကိတ်များအကြား ရှုပ်ထွေးသော နေရာဒေသဆိုင်ရာ ဆက်နွယ်မှုကို ပြသထားပြီး ရေတိုက်စားမှုအတွင်း အမြင့်ဆုံးအပူချိန် ၃၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်ခန့်ကို ညွှန်ပြသည်။ နေပြင်ပမှ မူလအစနှင့် ကိုက်ညီသော ဒယူတီရီယမ်နှင့် ဒိုင်အာဇိုနီယမ် အများအပြားကို ကျွန်ုပ်တို့ တွေ့ရှိခဲ့သည်။ Ryugu အမှုန်များသည် လေ့လာဖူးသမျှတွင် အညစ်ညမ်းဆုံးနှင့် ခွဲခြား၍မရသော ဂြိုလ်သားပစ္စည်းများဖြစ်ပြီး နေအဖွဲ့အစည်း၏ အလုံးစုံဖွဲ့စည်းပုံနှင့် အကိုက်ညီဆုံးဖြစ်သည်။
၂၀၁၈ ခုနှစ် ဇွန်လမှ ၂၀၁၉ ခုနှစ် နိုဝင်ဘာလအထိ ဂျပန်အာကာသစူးစမ်းလေ့လာရေးအေဂျင်စီ (JAXA) ၏ Hayabusa2 အာကာသယာဉ်သည် Ryugu ဂြိုဟ်သိမ်ဂြိုဟ်မွှားကို ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် ဝေးလံခေါင်သီသော စစ်တမ်းကောက်ယူမှုတစ်ခု ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ Hayabusa-2 ရှိ Near Infrared Spectrometer (NIRS3) မှ ရရှိသော အချက်အလက်များအရ Ryugu သည် အပူနှင့်/သို့မဟုတ် တုန်ခါမှုပြောင်းလဲသော carbonaceous chondrites နှင့် ဆင်တူသော ပစ္စည်းတစ်ခုဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားနိုင်သည်ဟု အကြံပြုထားသည်။ အနီးစပ်ဆုံး ကိုက်ညီမှုမှာ CY chondrite (Yamato အမျိုးအစား) 2 ဖြစ်သည်။ Ryugu ၏ အယ်လ်ဘီဒိုနိမ့်ခြင်းကို ကာဗွန်ကြွယ်ဝသော အစိတ်အပိုင်းများစွာ ရှိနေခြင်း၊ အမှုန်အရွယ်အစား၊ porosity နှင့် spatial weathering effects တို့ဖြင့် ရှင်းပြနိုင်သည်။ Hayabusa-2 အာကာသယာဉ်သည် Ryuga ပေါ်တွင် နှစ်ကြိမ်ဆင်းသက်ခဲ့ပြီး နမူနာစုဆောင်းခဲ့သည်။ ၂၀၁၉ ခုနှစ် ဖေဖော်ဝါရီလ ၂၁ ရက်နေ့တွင် ပထမဆုံးဆင်းသက်မှုအတွင်း မျက်နှာပြင်ပစ္စည်းကို ရရှိခဲ့ပြီး၊ ၎င်းကို return capsule ၏ compartment A တွင် သိမ်းဆည်းခဲ့ပြီး ၂၀၁၉ ခုနှစ် ဇူလိုင်လ ၁၁ ရက်နေ့တွင် ဒုတိယအကြိမ်ဆင်းသက်မှုအတွင်း သယ်ဆောင်ရလွယ်ကူသော impactor ငယ်တစ်ခုဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော လူလုပ်ချိုင့်ဝှမ်းအနီးတွင် ပစ္စည်းကို စုဆောင်းခဲ့သည်။ ဤနမူနာများကို Ward C တွင် သိမ်းဆည်းထားသည်။ JAXA စီမံခန့်ခွဲသော အဆောက်အအုံများရှိ အထူး၊ မညစ်ညမ်းသော၊ သန့်စင်သော နိုက်ထရိုဂျင်ဖြည့်ထားသော အခန်းများတွင် အဆင့် 1 ရှိ အမှုန်များ၏ ကနဦး ပျက်စီးခြင်းမရှိသော လက္ခဏာရပ်များက Ryugu အမှုန်များသည် CI4 chondrites နှင့် အဆင်တူဆုံးဖြစ်ပြီး “ကွဲပြားမှုအဆင့်အမျိုးမျိုး” ကို ပြသခဲ့ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ CY သို့မဟုတ် CI chondrites နှင့်ဆင်တူသော Ryugu ၏ ဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်နေသော အမျိုးအစားခွဲခြားမှုကို Ryugu အမှုန်များ၏ အသေးစိတ် isotopic၊ elemental နှင့် mineralogical လက္ခဏာရပ်များဖြင့်သာ ဖြေရှင်းနိုင်သည်။ ဤနေရာတွင် တင်ပြထားသော ရလဒ်များသည် Ryugu ဂြိုဟ်သိမ်၏ ಒಟ್ಟಾರೆဖွဲ့စည်းမှုအတွက် ဤကနဦးရှင်းလင်းချက်နှစ်ခုအနက် မည်သည့်အရာသည် အဖြစ်နိုင်ဆုံးဖြစ်သည်ကို ဆုံးဖြတ်ရန် ခိုင်မာသောအခြေခံကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။
Kochi အဖွဲ့ကို စီမံခန့်ခွဲရန်အတွက် Ryugu pellets ရှစ်ခု (စုစုပေါင်း ၆၀ မီလီဂရမ်ခန့်)၊ Chamber A မှ လေးခုနှင့် Chamber C မှ လေးခုကို Phase 2 သို့ တာဝန်ပေးအပ်ခဲ့သည်။ လေ့လာမှု၏ အဓိကရည်ရွယ်ချက်မှာ Ryugu ဂြိုဟ်သိမ်၏ သဘောသဘာဝ၊ မူလအစနှင့် ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်သမိုင်းကြောင်းကို ရှင်းလင်းဖော်ပြရန်နှင့် chondrites၊ ဂြိုဟ်အချင်းချင်းဖုန်မှုန့်အမှုန်များ (IDPs) နှင့် ပြန်လာသော ဥက္ကာခဲများကဲ့သို့သော အခြားသိရှိထားသော ဂြိုဟ်သားနမူနာများနှင့် ဆင်တူယိုးမှားများနှင့် ကွဲပြားချက်များကို မှတ်တမ်းတင်ရန်ဖြစ်သည်။ NASA ၏ Stardust မစ်ရှင်မှ စုဆောင်းရရှိသော နမူနာများ။
Ryugu အမှုန်ငါးမျိုး (A0029၊ A0037၊ C0009၊ C0014 နှင့် C0068) ၏ အသေးစိတ် သတ္တုဗေဒ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအရ ၎င်းတို့သည် အဓိကအားဖြင့် အသေးစားနှင့် အသေးစား phyllosilicates (~64–88 vol.%; ပုံ 1a၊ b၊ နောက်ဆက်တွဲပုံ 1) များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ အသေးစား phyllosilicates များသည် အမှုန်အမွှားများသော၊ phyllosilicate ကြွယ်ဝသော မက်ထရစ်များ (အရွယ်အစား မိုက်ခရွန်အနည်းငယ်ထက်နည်း) တွင် pinnate aggregates အဖြစ် (အရွယ်အစား မိုက်ခရွန်ဆယ်ဂဏန်းအထိ) ဖြစ်ပေါ်သည်။ အလွှာလိုက် silicate အမှုန်များသည် serpentine–saponite symbionts များဖြစ်သည် (ပုံ 1c)။ (Si + Al)-Mg-Fe မြေပုံကလည်း အလွှာလိုက် silicate matrix တွင် serpentine နှင့် saponite အကြား အလယ်အလတ်ဖွဲ့စည်းမှုရှိကြောင်း ပြသထားသည် (ပုံ 2a၊ b)။ ဖိုင်လိုဆီလီကိတ် မက်ထရစ်တွင် ကာဗွန်နိတ် သတ္တုဓာတ်များ (~၂–၂၁ vol.%)၊ ဆာလဖိုက် သတ္တုဓာတ်များ (~၂.၄–၅.၅ vol.%) နှင့် မဂ္ဂနက်တိုက် (~၃.၆–၆.၈ vol.%) ပါဝင်သည်။ ဤလေ့လာမှုတွင် စစ်ဆေးထားသော အမှုန်တစ်ခု (C0009) တွင် ရေဓာတ်မပါသော ဆီလီကိတ်များ (olivine နှင့် pyroxene) အနည်းငယ် (~၀.၅ vol.%) ပါဝင်ပြီး ၎င်းသည် ကုန်ကြမ်း Ryugu ကျောက်5 ကို ဖွဲ့စည်းထားသော အရင်းအမြစ်ပစ္စည်းကို ဖော်ထုတ်ရန် ကူညီပေးနိုင်ပါသည်။ ဤရေဓာတ်မပါသော ဆီလီကိတ်သည် Ryugu အလုံးများတွင် ရှားပါးပြီး C0009 အလုံးတွင်သာ အပြုသဘောဆောင်စွာ ဖော်ထုတ်နိုင်ခဲ့သည်။ ကာဗွန်နိတ်များသည် မက်ထရစ်တွင် အပိုင်းအစများ (မိုက်ခရွန် ရာဂဏန်းအနည်းငယ်အောက်) အဖြစ် ရှိနေပြီး အများစုမှာ ဒေါ်လိုမိုက်ဖြစ်ပြီး ကယ်လ်စီယမ်ကာဗွန်နိတ်နှင့် ဘရင်းနယ် အနည်းငယ်ပါဝင်သည်။ မဂ္ဂနက်တိုက်သည် သီးခြားအမှုန်များ၊ ဖရမ်ဘွိုက်များ၊ ပြားများ သို့မဟုတ် ဂလိုဘယ်အစုအဝေးများအဖြစ် ဖြစ်ပေါ်သည်။ ဆာလဖိုက်များကို အဓိကအားဖြင့် မမှန်သော ဆဋ္ဌဂံပုံ ပရစ်ဇမ်/ပြားများ သို့မဟုတ် ချပ်များပုံစံဖြင့် ပါရဟိုတိုက်ဖြင့် ကိုယ်စားပြုသည်။ မက်ထရစ်တွင် ဆပ်မိုက်ခရွန် ပင်တလန်ဒိုက် အများအပြား သို့မဟုတ် ပါရဟိုတိုက်နှင့် ပေါင်းစပ်၍ ပါဝင်သည်။ ကာဗွန်ကြွယ်ဝသောအဆင့်များ (အရွယ်အစား <10 µm) သည် ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်ကြွယ်ဝသော မက်ထရစ်တွင် နေရာတိုင်းတွင် ဖြစ်ပေါ်လေ့ရှိသည်။ ကာဗွန်ကြွယ်ဝသောအဆင့်များ (အရွယ်အစား <10 µm) သည် ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်ကြွယ်ဝသော မက်ထရစ်တွင် နေရာတိုင်းတွင် ဖြစ်ပေါ်လေ့ရှိသည်။ Богатые углеродом фазы (размером <10 мкм) встречаются повсеместно в богатой филлосиликатами матрице. ကာဗွန်ကြွယ်ဝသောအဆင့်များ (အရွယ်အစား <10 µm) သည် ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်ကြွယ်ဝသော မက်ထရစ်တွင် နေရာတိုင်းတွင် ဖြစ်ပေါ်လေ့ရှိသည်။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. ကာဗွန်ကြွယ်ဝသောအဆင့်များ (အရွယ်အစား <10 µm) သည် ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်ကြွယ်ဝသော မက်ထရစ်တွင် လွှမ်းမိုးထားသည်။အခြားဆက်စပ်သတ္တုဓာတ်များကို နောက်ဆက်တွဲဇယား ၁ တွင် ပြသထားသည်။ C0087 နှင့် A0029 နှင့် A0037 ရောစပ်မှု၏ X-ray diffraction ပုံစံမှ ဆုံးဖြတ်ထားသော သတ္တုဓာတ်စာရင်းသည် CI (Orgueil) chondrite တွင် ဆုံးဖြတ်ထားသည်နှင့် အလွန်ကိုက်ညီသော်လည်း CY နှင့် CM (Mighei အမျိုးအစား) chondrites (ချဲ့ထွင်ထားသောဒေတာနှင့် နောက်ဆက်တွဲပုံ ၂ ပါသည့်ပုံ ၁) နှင့် အလွန်ကွာခြားသည်။ Ryugu အမှုန်များ (A0098၊ C0068) ၏ စုစုပေါင်းဒြပ်စင်ပါဝင်မှုသည် chondrite 6 CI (ချဲ့ထွင်ထားသောဒေတာ၊ ပုံ ၂ နှင့် နောက်ဆက်တွဲဇယား ၂) နှင့်လည်း ကိုက်ညီသည်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အားဖြင့် CM chondrites များသည် အသင့်အတင့်နှင့် အလွန်တည်ငြိမ်သောဒြပ်စင်များ၊ အထူးသဖြင့် Mn နှင့် Zn တွင် လျော့နည်းသွားပြီး ပြန်လည်ခံနိုင်ရည်ရှိသောဒြပ်စင်များတွင် ပိုမိုမြင့်မားသည်။ အချို့သောဒြပ်စင်များ၏ ပါဝင်မှုများသည် အလွန်ကွဲပြားပြီး ၎င်းသည် တစ်ဦးချင်းအမှုန်များ၏ အရွယ်အစားသေးငယ်မှုနှင့် ရလဒ်အနေဖြင့် နမူနာယူခြင်းဘက်လိုက်မှုကြောင့် နမူနာ၏ မွေးရာပါကွဲပြားမှုကို ထင်ဟပ်စေနိုင်သည်။ ကျောက်ဗေဒ၊ သတ္တုဗေဒနှင့် ဒြပ်စင်ဆိုင်ရာ ဝိသေသလက္ခဏာများအားလုံးက Ryugu အစေ့များသည် CI8,9,10 ရှိ chondrites နှင့် အလွန်ဆင်တူကြောင်း ညွှန်ပြနေသည်။ ထင်ရှားသော ခြွင်းချက်တစ်ခုမှာ Ryugu အစေ့များတွင် ferrihydrite နှင့် sulfate မရှိခြင်းဖြစ်ပြီး CI chondrites ရှိ ဤသတ္တုဓာတ်များသည် မြေပြင်ရာသီဥတုပြောင်းလဲမှုကြောင့် ဖွဲ့စည်းခဲ့ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။
a, Mg Kα (အနီရောင်)၊ Ca Kα (အစိမ်းရောင်)၊ Fe Kα (အပြာရောင်) နှင့် S Kα (အဝါရောင်) ခြောက်သွေ့သော ඔප දැමීම အပိုင်း C0068 တို့၏ ပေါင်းစပ် X-ray ပုံ။ ၎င်းအပိုင်းတွင် အလွှာလိုက် ဆီလီကိတ်များ (အနီရောင်: ~88 vol%)၊ ကာဗွန်နိတ် (ဒိုလိုမိုက်; အစိမ်းဖျော့: ~1.6 vol%)၊ မဂ္ဂနက်တိုက် (အပြာရောင်: ~5.3 vol%) နှင့် ဆာလဖိုက်များ (အဝါရောင်: ဆာလဖိုက် = ~2.5% vol. essay) တို့ ပါဝင်သည်။ b, a ပေါ်ရှိ နောက်ပြန်ပြန့်ကြဲထားသော အီလက်ထရွန်များဖြင့် မျဉ်းကြောင်းဒေသ၏ ပုံ။ Bru – မရင့်မှည့်သေးသော၊ Dole – ဒိုလိုမိုက်; FeS သည် သံဆာလဖိုက်ဖြစ်သည်; Mag – မဂ္ဂနက်တိုက်; ဖျော်ရည် – ဆပ်ပြာကျောက်; Srp – serpentine။ c, serpentine နှင့် saponite lattice band များကို 0.7 nm နှင့် 1.1 nm အသီးသီးဖြင့် ပြသထားသော ပုံမှန် saponite-serpentine intergrowth ၏ high-resolution transmission electron microscopy (TEM) ပုံ။
Ryugu A0037 (အစိုင်အခဲအနီရောင်စက်ဝိုင်းများ) နှင့် C0068 (အစိုင်အခဲအပြာရောင်စက်ဝိုင်းများ) အမှုန်များ၏ matrix နှင့် layered silicate (%) ၏ ဖွဲ့စည်းမှုကို (Si+Al)-Mg-Fe ternary system တွင် ပြသထားသည်။ a၊ CI chondrites (Ivuna, Orgueil, Alais)16 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ကြည့်ရန် မီးခိုးရောင်ဖြင့် ပြသထားသော Electron Probe Microanalysis (EPMA) ရလဒ်များကို ပြသထားသည်။ b၊ Orgueil9 နှင့် Murchison46 ဥက္ကာခဲများနှင့် hydrated IDP47 တို့နှင့် နှိုင်းယှဉ်ကြည့်ရန် Scanning TEM (STEM) နှင့် energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) analysis ကို ပြသထားသည်။ သံဆာလဖိုက်၏ အမှုန်အမွှားငယ်များကို ရှောင်ရှား၍ fine-grained နှင့် coarse-grained phyllosilicates များကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့သည်။ a နှင့် b ရှိ အစက်ချမျဉ်းများသည် saponite နှင့် serpentine ၏ ပျော်ဝင်မျဉ်းများကို ပြသထားသည်။ a ရှိ သံဓာတ်ကြွယ်ဝသော ဖွဲ့စည်းမှုသည် layered silicate အမှုန်များအတွင်းရှိ submicron သံဆာလဖိုက်အမှုန်များကြောင့် ဖြစ်နိုင်ပြီး EPMA ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု၏ spatial resolution ဖြင့် ဖယ်ထုတ်၍မရပါ။ b ရှိ saponite ထက် Si ပါဝင်မှု မြင့်မားသော ဒေတာအမှတ်များသည် phyllosilicate အလွှာ၏ အကြားခံများတွင် နာနိုအရွယ် amorphous silicon ကြွယ်ဝသော ပစ္စည်းရှိနေခြင်းကြောင့် ဖြစ်နိုင်သည်။ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအရေအတွက်- A0037 အတွက် N=69၊ EPMA အတွက် N=68၊ C0068 အတွက် N=68၊ A0037 အတွက် N=19 နှင့် STEM-EDS အတွက် C0068 အတွက် N=27။ c၊ trioxy အမှုန် Ryugu C0014-4 ၏ isotope မြေပုံကို chondrite တန်ဖိုးများ CI (Orgueil)၊ CY (Y-82162) နှင့် စာပေဒေတာ (CM နှင့် C2-ung)41,48,49 တို့နှင့် နှိုင်းယှဉ်ထားသည်။ Orgueil နှင့် Y-82162 ဥက္ကာခဲများအတွက် ဒေတာများကို ကျွန်ုပ်တို့ ရရှိထားပါသည်။ CCAM သည် ရေဓာတ်မရှိသော carbonaceous chondrite သတ္တုဓာတ်များ၏ မျဉ်းတစ်ကြောင်းဖြစ်ပြီး TFL သည် မြေယာခွဲခြားမျဉ်းတစ်ကြောင်းဖြစ်သည်။ Ryugu အမှုန် C0014-4၊ CI chondrite (Orgueil) နှင့် CY chondrite (Y-82162) တို့၏ d၊ Δ17O နှင့် δ18O မြေပုံများ (ဤလေ့လာမှု)။ Δ17O_Ryugu: Δ17O C0014-1 ၏ တန်ဖိုး။ Δ17O_Orgueil: Orgueil အတွက် ပျမ်းမျှ Δ17O တန်ဖိုး။ Δ17O_Y-82162: Y-82162 အတွက် ပျမ်းမျှ Δ17O တန်ဖိုး။ စာပေ ၄၁၊ ၄၈၊ ၄၉ မှ CI နှင့် CY အချက်အလက်များကိုလည်း နှိုင်းယှဉ်ရန် ပြသထားသည်။
အောက်ဆီဂျင်၏ mass isotope ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို granular C0014 မှ ထုတ်ယူထားသော ပစ္စည်း 1.83 mg နမူနာပေါ်တွင် laser fluorination ဖြင့် ပြုလုပ်ခဲ့သည် (Methods)။ နှိုင်းယှဉ်ကြည့်ရန်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် Orgueil (CI) (စုစုပေါင်းအလေးချိန် = 8.96 mg) ၏ မိတ္တူခုနစ်စောင်နှင့် Y-82162 (CY) (စုစုပေါင်းအလေးချိန် = 5.11 mg) ၏ မိတ္တူခုနစ်စောင်ကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည် (Supplementary Table 3)။
ပုံ ၂ဃ တွင် Y-82162 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက Orgueil နှင့် Ryugu တို့၏ အလေးချိန်ပျမ်းမျှအမှုန်များအကြား Δ17O နှင့် δ18O တို့ကို ရှင်းရှင်းလင်းလင်း ခွဲခြားထားသည်။ Ryugu C0014-4 အမှုန်၏ Δ17O သည် 2 sd တွင် ထပ်နေသော်လည်း Orgeil အမှုန်ထက် မြင့်မားသည်။ Ryugu အမှုန်များသည် Orgeil နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက Δ17O တန်ဖိုးများ ပိုမိုမြင့်မားပြီး ၎င်းသည် 1864 ခုနှစ်တွင် ၎င်းကျဆင်းချိန်မှစ၍ နောက်ပိုင်းတွင် မြေပြင်ညစ်ညမ်းမှုကို ထင်ဟပ်စေနိုင်သည်။ မြေပြင်ပတ်ဝန်းကျင်တွင် ရာသီဥတုဒဏ်ခံရခြင်းသည် လေထုအောက်ဆီဂျင်ပါဝင်မှုကို မလွဲမသွေဖြစ်ပေါ်စေပြီး အလုံးစုံခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို မြေပြင်အပိုင်းအစခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုမျဉ်း (TFL) နှင့် ပိုမိုနီးကပ်စေသည်။ ဤနိဂုံးချုပ်ချက်သည် (အစောပိုင်းတွင် ဆွေးနွေးခဲ့သော) Ryugu အမှုန်များတွင် ဟိုက်ဒရိတ် သို့မဟုတ် ဆာလ်ဖိတ်များ မပါဝင်ဘဲ Orgeil တွင် ရှိသည်ဟူသော သတ္တုဗေဒဆိုင်ရာဒေတာနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။
အထက်ဖော်ပြပါ သတ္တုဗေဒဆိုင်ရာ အချက်အလက်များအပေါ် အခြေခံ၍ ဤရလဒ်များသည် Ryugu အမှုန်များနှင့် CI chondrites များအကြား ဆက်စပ်မှုကို ထောက်ခံသော်လည်း CY chondrites များအကြား ဆက်စပ်မှုကို ငြင်းဆိုထားသည်။ Ryugu အမှုန်များသည် ရေဓာတ်ခန်းခြောက်ခြင်း၏ ရှင်းလင်းသော လက္ခဏာများကို ပြသသည့် CY chondrites နှင့် မသက်ဆိုင်သည့်အချက်သည် ပဟေဠိဆန်သည်။ Ryugu ၏ ပတ်လမ်းဆိုင်ရာ လေ့လာတွေ့ရှိချက်များက ၎င်းသည် ရေဓာတ်ခန်းခြောက်ခြင်း ကြုံတွေ့ခဲ့ရပြီး CY ပစ္စည်းဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားဖွယ်ရှိကြောင်း ညွှန်ပြနေပုံရသည်။ ဤထင်ရှားသော ကွာခြားချက်အတွက် အကြောင်းရင်းများမှာ မရှင်းလင်းသေးပါ။ အခြား Ryugu အမှုန်များ၏ အောက်ဆီဂျင်အိုင်ဆိုတုပ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို ပူးတွဲစာတမ်း ၁၂ တွင် တင်ပြထားသည်။ သို့သော် ဤတိုးချဲ့ဒေတာအစုံ၏ ရလဒ်များသည် Ryugu အမှုန်များနှင့် CI chondrites များအကြား ဆက်စပ်မှုနှင့်လည်း ကိုက်ညီပါသည်။
ညှိနှိုင်းထားသော မိုက်ခရိုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုနည်းပညာများ (နောက်ဆက်တွဲပုံ ၃) ကို အသုံးပြု၍ ကျွန်ုပ်တို့သည် အာရုံစူးစိုက်ထားသော အိုင်းယွန်းရောင်ခြည်အပိုင်းအစ (FIB) C0068.25 ၏ မျက်နှာပြင်ဧရိယာတစ်ခုလုံးတွင် အော်ဂဲနစ်ကာဗွန်၏ နေရာအလိုက်ဖြန့်ဖြူးမှုကို စစ်ဆေးခဲ့သည် (ပုံ ၃က-f)။ C0068.25 အပိုင်းရှိ အနီးကပ်အစွန်းရှိ ကာဗွန်၏ X-ray absorption spectra (NEXAFS) တွင် လုပ်ဆောင်ချက်အုပ်စုများစွာကို ပြသထားသည် - aromatic သို့မဟုတ် C=C (285.2 eV)၊ C=O (286.5 eV)၊ CH (287.5 eV) နှင့် C( =O)O (288.8 eV) - ဂရပ်ဖင်းဖွဲ့စည်းပုံသည် 291.7 eV (ပုံ ၃က) တွင် မရှိပါ၊ ဆိုလိုသည်မှာ အပူပြောင်းလဲမှုအဆင့်နိမ့်သည်။ C0068.25 ၏ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းအော်ဂဲနစ်များ၏ ပြင်းထန်သော CH ထိပ် (287.5 eV) သည် ယခင်လေ့လာခဲ့သော carbonaceous chondrites များ၏ မပျော်ဝင်နိုင်သော အော်ဂဲနစ်များနှင့် ကွဲပြားပြီး Stardust မစ်ရှင်မှရရှိသော IDP14 နှင့် ကြယ်တံခွန်အမှုန်များနှင့် ပိုမိုဆင်တူသည်။ 287.5 eV တွင် CH အမြင့်ဆုံးအထွတ်အထိပ်နှင့် 285.2 eV တွင် အလွန်အားနည်းသော အမွှေးနံ့သာ သို့မဟုတ် C=C အထွတ်အထိပ်သည် အော်ဂဲနစ်ဒြပ်ပေါင်းများတွင် အလစ်ဖာတစ်ဒြပ်ပေါင်းများ ကြွယ်ဝကြောင်း ညွှန်ပြသည် (ပုံ 3a နှင့် နောက်ဆက်တွဲပုံ 3a)။ အလစ်ဖာတစ် အော်ဂဲနစ်ဒြပ်ပေါင်းများ ကြွယ်ဝသောနေရာများသည် အမွှေးနံ့သာ (သို့မဟုတ် C=C) ကာဗွန်ဖွဲ့စည်းပုံ ညံ့ဖျင်းသောနေရာများအပြင် အမွှေးနံ့သာ (သို့မဟုတ် C=C) ကာဗွန်ဖွဲ့စည်းပုံ ညံ့ဖျင်းသောနေရာများတွင် တည်ရှိသည် (ပုံ 3c,d)။ ဆန့်ကျင်ဘက်အားဖြင့်၊ A0037,22 (နောက်ဆက်တွဲပုံ 3) တွင် အလစ်ဖာတစ် ကာဗွန်ကြွယ်ဝသော ဒေသများ ပါဝင်မှု နည်းပါးကြောင်း တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း ပြသထားသည်။ ဤအစေ့များ၏ အခြေခံသတ္တုဗေဒသည် chondrite CI 16 နှင့်ဆင်တူသော ကာဗွန်နိတ်များ ကြွယ်ဝပြီး အရင်းအမြစ်ရေ၏ ကျယ်ပြန့်သောပြောင်းလဲမှုကို အကြံပြုသည် (နောက်ဆက်တွဲဇယား 1)။ အောက်ဆီဒေးရှင်းအခြေအနေများသည် ကာဗွန်နိတ်နှင့်ဆက်စပ်နေသော အော်ဂဲနစ်ဒြပ်ပေါင်းများတွင် carbonyl နှင့် carboxyl လုပ်ဆောင်ချက်အုပ်စုများ၏ မြင့်မားသောပါဝင်မှုများကို အကျိုးပြုလိမ့်မည်။ အလစ်ဖာတစ် ကာဗွန်ဖွဲ့စည်းပုံရှိသော အော်ဂဲနစ်များ၏ submicron ဖြန့်ဖြူးမှုသည် အမွှေးနံ့သာအလွှာရှိသော ဆီလီကိတ်များ၏ ဖြန့်ဖြူးမှုနှင့် အလွန်ကွာခြားနိုင်သည်။ ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်-OH နှင့် ဆက်စပ်နေသော အလစ်ဖာတစ် အော်ဂဲနစ် ဒြပ်ပေါင်းများ၏ အရိပ်အမြွက်များကို Tagish Lake ဥက္ကာခဲတွင် တွေ့ရှိခဲ့သည်။ ညှိနှိုင်းထားသော အဏုဇီဝ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုဆိုင်ရာ အချက်အလက်များအရ အလစ်ဖာတစ် ဒြပ်ပေါင်းများ ကြွယ်ဝသော အော်ဂဲနစ် ဒြပ်ပေါင်းများသည် C-အမျိုးအစား ဂြိုဟ်သိမ်ဂြိုဟ်မွှားများတွင် ကျယ်ပြန့်စွာ ပျံ့နှံ့နေပြီး ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်များနှင့် နီးကပ်စွာ ဆက်စပ်နေနိုင်ကြောင်း အကြံပြုထားသည်။ ဤနိဂုံးချုပ်ချက်သည် အနီအောက်ရောင်ခြည် အနီးကပ် ဟိုက်ပါစပက်ထရယ် မိုက်ခရိုစကုပ် MicroOmega မှ သရုပ်ပြထားသော Ryugu အမှုန်များတွင် အလစ်ဖာတစ်/အမွှေးနံ့သာ CH များ၏ ယခင် အစီရင်ခံစာများနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ အရေးကြီးပြီး မဖြေရှင်းရသေးသော မေးခွန်းတစ်ခုမှာ ဤလေ့လာမှုတွင် တွေ့ရှိရသည့် ကြမ်းတမ်းသော ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်များနှင့် ဆက်စပ်နေသော အလစ်ဖာတစ် ကာဗွန်ကြွယ်ဝသော အော်ဂဲနစ် ဒြပ်ပေါင်းများ၏ ထူးခြားသော ဂုဏ်သတ္တိများကို Ryugu ဂြိုဟ်သိမ်ဂြိုဟ်မွှားတွင်သာ တွေ့ရှိရခြင်း ရှိ၊ မရှိ ဖြစ်သည်။
a၊ aromatic (C=C) ကြွယ်ဝသောဒေသ (အနီရောင်)၊ aliphatic ကြွယ်ဝသောဒေသ (အစိမ်းရောင်) နှင့် matrix (အပြာရောင်) တွင် NEXAFS ကာဗွန်ရောင်စဉ်များကို 292 eV သို့ ပုံမှန်ဖြစ်အောင်ပြုလုပ်ထားသည်။ မီးခိုးရောင်မျဉ်းသည် နှိုင်းယှဉ်ရန်အတွက် Murchison 13 မပျော်ဝင်နိုင်သော အော်ဂဲနစ်ရောင်စဉ်ဖြစ်သည်။ au၊ arbitration unit။ b၊ ကာဗွန်က အဓိကအပိုင်းကို ပြသသည့် ကာဗွန် K-edge ၏ Scanning transmission X-ray microscopy (STXM) ရောင်စဉ်ပုံ။ c၊ aromatic (C=C) ကြွယ်ဝသောဒေသများ (အနီရောင်)၊ aliphatic ကြွယ်ဝသောဒေသများ (အစိမ်းရောင်) နှင့် matrix (အပြာရောင်) တို့ပါရှိသော RGB composite plot။ d၊ aliphatic ဒြပ်ပေါင်းများကြွယ်ဝသော အော်ဂဲနစ်များသည် coarse-grained phyllosilicate တွင် စုစည်းထားပြီး b နှင့် c ရှိ အဖြူရောင်အစက်ချထားသောအကွက်များမှ ဧရိယာကို ချဲ့ထားသည်။ e၊ b နှင့် c ရှိ အဖြူရောင်အစက်ချထားသောအကွက်မှ ဧရိယာရှိ large nanospheres (ng-1) ကို ချဲ့ထားသည်။ For: pyrrhotite။ Pn: nickel-chromite။ f၊ နာနိုစကေး ဒုတိယအိုင်းယွန်းဒြပ်ထုဒြပ်ထုတိုင်းတာခြင်း (NanoSIMS)၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင် (1H)၊ ကာဗွန် (12C) နှင့် နိုက်ထရိုဂျင် (12C14N) ဒြပ်စင်ပုံများ၊ 12C/1H ဒြပ်စင်အချိုးပုံများနှင့် cross δD၊ δ13C နှင့် δ15N အိုင်ဆိုတုပ်ပုံများ – အပိုင်း PG-1: အလွန်အမင်း 13C ကြွယ်ဝသော presolar graphite (နောက်ဆက်တွဲဇယား ၄)။
Murchison ဥက္ကာခဲများတွင် အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများ ယိုယွင်းပျက်စီးခြင်းဆိုင်ရာ Kinetic လေ့လာမှုများသည် Ryugu အစေ့များကြွယ်ဝသော aliphatic အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများ၏ ကွဲပြားစွာဖြန့်ဖြူးမှုအကြောင်း အရေးကြီးသောအချက်အလက်များကို ပေးစွမ်းနိုင်ပါသည်။ ဤလေ့လာမှုက အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများရှိ aliphatic CH ချည်နှောင်မှုများသည် မိခင်တွင် အမြင့်ဆုံးအပူချိန် 30°C ခန့်အထိ တည်ရှိနေပြီး/သို့မဟုတ် အချိန်-အပူချိန်ဆက်နွယ်မှု (ဥပမာ 100°C တွင် 200 နှစ်နှင့် 0°C တွင် 100 သန်းနှစ်) ဖြင့် ပြောင်းလဲနေကြောင်း ပြသထားသည်။ precursor ကို သတ်မှတ်ထားသော အပူချိန်တွင် အချိန်တစ်ခုထက်ပို၍ အပူမပေးပါက phyllosilicate ကြွယ်ဝသော aliphatic အော်ဂဲနစ်များ၏ မူလဖြန့်ဖြူးမှုကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သည်။ သို့သော် အရင်းအမြစ်ကျောက်ရေပြောင်းလဲမှုများသည် ဤအဓိပ္ပာယ်ဖွင့်ဆိုချက်ကို ရှုပ်ထွေးစေနိုင်သည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ကာဗွန်နိတ်ကြွယ်ဝသော A0037 သည် phyllosilicates နှင့်ဆက်စပ်သော ကာဗွန်ကြွယ်ဝသော aliphatic ဒေသများကို မပြသသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဤအပူချိန်နိမ့်ပြောင်းလဲမှုသည် Ryugu အစေ့များတွင် cubic feldspar ရှိနေခြင်းနှင့် အကြမ်းဖျင်းအားဖြင့် ကိုက်ညီပါသည် (Supplementary Table 1) 20။
အပိုင်းအစ C0068.25 (ng-1; ပုံ ၃က–ဂ၊င) တွင် အလွန်မွှေးကြိုင်သော (သို့မဟုတ် C=C)၊ အလယ်အလတ် aliphatic နှင့် C(=O)O နှင့် C=O ၏ အားနည်းသော spectra များကို ပြသသည့် ကြီးမားသော nanosphere ပါရှိသည်။ aliphatic carbon ၏ signature သည် chondrites နှင့်ဆက်စပ်နေသော bulk insoluble organic များနှင့် organic nanospheres များ၏ signature နှင့် မကိုက်ညီပါ (ပုံ ၃က) 17,21။ Tagish ရေကန်ရှိ nanospheres များ၏ Raman နှင့် infrared spectroscopic analysis အရ ၎င်းတို့တွင် aliphatic နှင့် oxidized organic ဒြပ်ပေါင်းများနှင့် ရှုပ်ထွေးသောဖွဲ့စည်းပုံရှိသော disordered polycyclic aromatic organic ဒြပ်ပေါင်းများ22,23 ပါဝင်ကြောင်းပြသခဲ့သည်။ ပတ်ဝန်းကျင် matrix တွင် aliphatic ဒြပ်ပေါင်းများကြွယ်ဝသော organic များပါဝင်သောကြောင့် ng-1 ရှိ aliphatic carbon ၏ signature သည် analytical artifact တစ်ခုဖြစ်နိုင်သည်။ စိတ်ဝင်စားစရာကောင်းသည်မှာ ng-1 တွင် embedded amorphous silicates များပါရှိသည် (ပုံ ၃င)၊ ၎င်းသည် မည်သည့် extraterrestrial organic များအတွက်မျှ အစီရင်ခံတင်ပြထားခြင်းမရှိသေးသော texture ဖြစ်သည်။ Amorphous silicates များသည် ng-1 ၏ သဘာဝ အစိတ်အပိုင်းများ ဖြစ်နိုင်သည် သို့မဟုတ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနေစဉ်အတွင်း အိုင်းယွန်း နှင့်/သို့မဟုတ် အီလက်ထရွန်ရောင်ခြည်ဖြင့် aqueous/anhydrous silicates များ amorphization မှ ဖြစ်ပေါ်လာနိုင်သည်။
C0068.25 အပိုင်း (ပုံ 3f) ၏ NanoSIMS အိုင်းယွန်းပုံများသည် δ13C နှင့် δ15N တွင် တသမတ်တည်းပြောင်းလဲမှုများကို ပြသထားသည်၊ သို့သော် 30,811‰ (ပုံ 3f ရှိ δ13C ပုံရှိ PG-1) (နောက်ဆက်တွဲဇယား 4) တွင် 13C ကြွယ်ဝမှုကြီးမားသော presolar အမှုန်များမှလွဲ၍။ X-ray အခြေခံအမှုန်ပုံများနှင့် မြင့်မားသော resolution TEM ပုံများသည် ကာဗွန်ပါဝင်မှုနှင့် ဂရပ်ဖိုက်နှင့် ကိုက်ညီသော 0.3 nm ၏ အခြေခံမျက်နှာပြင်များအကြား အကွာအဝေးကိုသာ ပြသသည်။ ကြမ်းတမ်းသော phyllosilicates နှင့်ဆက်စပ်နေသော aliphatic အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများဖြင့် ကြွယ်ဝသော δD (841 ± 394‰) နှင့် δ15N (169 ± 95‰) တန်ဖိုးများသည် C ဒေသတစ်ခုလုံးအတွက် ပျမ်းမျှထက် အနည်းငယ်ပိုမိုမြင့်မားကြောင်း တွေ့ရှိရသည် (δD = 528 ± 139‰)။ C0068.25 တွင် ‰၊ δ15N = 67 ± 15 ‰) (နောက်ဆက်တွဲဇယား ၄)။ ဤလေ့လာတွေ့ရှိချက်အရ ကြမ်းတမ်းသော phyllosilicates ရှိ aliphatic ကြွယ်ဝသော အော်ဂဲနစ်များသည် မူလခန္ဓာကိုယ်ရှိ ပတ်ဝန်းကျင်ရေနှင့် isotopic ဖလှယ်မှုကို ဖြတ်သန်းသွားနိုင်သောကြောင့် ပတ်ဝန်းကျင်အော်ဂဲနစ်များထက် ပိုမိုရှေးကျနိုင်ကြောင်း အကြံပြုထားသည်။ တနည်းအားဖြင့် ဤ isotopic ပြောင်းလဲမှုများသည် ကနဦးဖွဲ့စည်းမှုလုပ်ငန်းစဉ်နှင့်လည်း ဆက်စပ်နေနိုင်သည်။ CI chondrites ရှိ အမှုန်အမွှားများပါသော အလွှာလိုက် silicates များသည် မူလကြမ်းတမ်းသော anhydrous silicate clusters များ၏ စဉ်ဆက်မပြတ်ပြောင်းလဲမှု၏ရလဒ်အဖြစ် ဖြစ်ပေါ်လာသည်ဟု အဓိပ္ပာယ်ဖွင့်ဆိုထားသည်။ Aliphatic ကြွယ်ဝသော အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများသည် နေအဖွဲ့အစည်းမဖွဲ့စည်းမီ protoplanetary disk သို့မဟုတ် interstellar medium ရှိ precursor မော်လီကျူးများမှ ဖြစ်ပေါ်လာပြီးနောက် Ryugu (ကြီးမားသော) မိဘခန္ဓာကိုယ်၏ ရေပြောင်းလဲမှုများအတွင်း အနည်းငယ်ပြောင်းလဲသွားနိုင်သည်။ Ryugu ၏ အရွယ်အစား (<1.0 km) သည် ရေဓာတ်ပါဝင်သော သတ္တုဓာတ်များ25 ဖွဲ့စည်းရန် ရေဓာတ်ပြောင်းလဲမှုအတွက် အတွင်းပိုင်းအပူကို လုံလောက်စွာ ထိန်းသိမ်းရန် အလွန်သေးငယ်လွန်းပါသည်။ Ryugu ၏ အရွယ်အစား (<1.0 km) သည် ရေဓာတ်ပါဝင်သော သတ္တုဓာတ်များ25 ဖွဲ့စည်းရန် ရေဓာတ်ပြောင်းလဲမှုအတွက် အတွင်းပိုင်းအပူကို လုံလောက်စွာ ထိန်းသိမ်းရန် အလွန်သေးငယ်လွန်းပါသည်။ Размер (<1,0 км) Рюгу слишком мал, чтобы поддерживать достаточное внутреннее тепло для водного образованием водных минералов25။ အရွယ်အစား (<1.0 km) ရူဂူးသည် ရေဓာတ်သတ္တုများဖွဲ့စည်းရန် ရေပြောင်းလဲမှုအတွက် လုံလောက်သော အတွင်းပိုင်းအပူကို ထိန်းသိမ်းရန် အလွန်သေးငယ်လွန်းသည်။ Ryugu 的尺寸（<1.0公里）太小，不足以维持内部热量以进行水蚀变形成含水矿物25။ Ryugu 的尺寸（<1.0公里）太小，不足以维持内部热量以进行水蚀变形成含水矿物25။ Размер Рюгу (<1,0 км) слишком мал, чтобы поддерживать внутреннее тепло для изменения водх в обранать минералов25။ ရူဂူး (<1.0 km) ၏ အရွယ်အစားသည် ရေကို ရေဓာတ်သတ္တုများအဖြစ် ပြောင်းလဲရန် အတွင်းပိုင်းအပူကို ထောက်ပံ့ပေးရန် အလွန်သေးငယ်လွန်းပါသည်။ထို့ကြောင့် Ryugu ရှေ့ပြေးဒြပ်ပေါင်းများ ကီလိုမီတာပေါင်းများစွာ လိုအပ်နိုင်ပါသည်။ အလီဖက်တစ်ဒြပ်ပေါင်းများ ကြွယ်ဝသော အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများသည် ကြမ်းတမ်းသော ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်များနှင့် ဆက်စပ်မှုကြောင့် ၎င်းတို့၏ မူလအိုင်ဆိုတုပ်အချိုးများကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သည်။ သို့သော်၊ ဤ FIB အပိုင်းအစများရှိ အစိတ်အပိုင်းအမျိုးမျိုး၏ ရှုပ်ထွေးပြီး နူးညံ့သိမ်မွေ့သော ရောနှောမှုကြောင့် အိုင်ဆိုတုပ် လေးလံသော သယ်ဆောင်သူများ၏ တိကျသောသဘောသဘာဝမှာ မသေချာမရေရာဖြစ်နေဆဲဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့သည် Ryugu အမှုန်များတွင် အလီဖက်တစ်ဒြပ်ပေါင်းများ ကြွယ်ဝသော အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများ သို့မဟုတ် ၎င်းတို့ပတ်လည်ရှိ ကြမ်းတမ်းသော ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်များ ဖြစ်နိုင်သည်။ CM Paris 24, 26 ဥက္ကာခဲများမှလွဲ၍ carbonaceous chondrites အားလုံးနီးပါး (CI chondrites အပါအဝင်) ရှိ အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများသည် ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်များထက် D ပိုမိုကြွယ်ဝလေ့ရှိကြောင်း သတိပြုပါ။
A0002.23 နှင့် A0002.26၊ A0037.22 နှင့် A0037.23 နှင့် C0068.23၊ C0068.25 နှင့် C0068.26 FIB အချပ်များ၏ ထုထည် δD နှင့် δ15N ၏ ပုံကြမ်းများ (Ryugu အမှုန်သုံးခုမှ FIB အချပ်ခုနစ်ချပ်) NanoSIMS ကို နေအဖွဲ့အစည်း၏ အခြားအရာဝတ္ထုများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ချက်ကို ပုံ ၄ (နောက်ဆက်တွဲဇယား ၄)၂၇,၂၈ တွင် ပြသထားသည်။ A0002၊ A0037 နှင့် C0068 ပရိုဖိုင်များတွင် δD နှင့် δ15N ရှိ ထုထည်ပြောင်းလဲမှုများသည် IDP ရှိ ပြောင်းလဲမှုများနှင့် ကိုက်ညီသော်လည်း CM နှင့် CI chondrites ထက် ပိုမိုမြင့်မားသည် (ပုံ ၄)။ Comet 29 နမူနာအတွက် δD တန်ဖိုးများ၏ အပိုင်းအခြား (-၂၄၀ မှ ၁၆၅၅‰) သည် Ryugu ထက် ပိုမိုကြီးမားကြောင်း သတိပြုပါ။ ရူကျူးပရိုဖိုင်များ၏ δD နှင့် δ15N ပမာဏများသည် ဂျူပီတာမိသားစုနှင့် Oort မိုးတိမ်တို့၏ ပျမ်းမျှဥက္ကာခဲများထက် ယေဘုယျအားဖြင့် သေးငယ်ပါသည် (ပုံ ၄)။ CI chondrites များ၏ δD တန်ဖိုးများ နိမ့်ခြင်းသည် ဤနမူနာများတွင် မြေပြင်ညစ်ညမ်းမှု၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှုကို ထင်ဟပ်စေနိုင်သည်။ Bells၊ Lake Tagish နှင့် IDP အကြား ဆင်တူမှုများကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားလျှင် Ryugu အမှုန်များတွင် δD နှင့် δN တန်ဖိုးများရှိ ကြီးမားသော မတူကွဲပြားမှုသည် အစောပိုင်းနေအဖွဲ့အစည်းတွင် အော်ဂဲနစ်နှင့် ရေဓာတ်ပါဝင်မှုများ၏ ကနဦး isotopic လက်မှတ်များတွင် ပြောင်းလဲမှုများကို ထင်ဟပ်စေနိုင်သည်။ Ryugu နှင့် IDP အမှုန်များတွင် δD နှင့် δN ရှိ အလားတူ isotopic ပြောင်းလဲမှုများက နှစ်ခုစလုံးသည် တူညီသောရင်းမြစ်မှ ပစ္စည်းမှ ဖွဲ့စည်းလာနိုင်သည်ဟု အကြံပြုထားသည်။ IDP များသည် ဥက္ကာခဲရင်းမြစ်များမှ ဆင်းသက်လာသည်ဟု ယုံကြည်ရသည် 14။ ထို့ကြောင့် Ryugu တွင် ဥက္ကာခဲကဲ့သို့သော ပစ္စည်းနှင့်/သို့မဟုတ် အနည်းဆုံး အပြင်ဘက်နေအဖွဲ့အစည်းတွင် ပါဝင်နိုင်သည်။ သို့သော်၊ ၎င်းသည် (1) မိခင်ခန္ဓာကိုယ်ပေါ်ရှိ spherulitic နှင့် D ကြွယ်ဝသောရေ ရောစပ်မှု 31 နှင့် (2) ဥက္ကာခဲလှုပ်ရှားမှု 32 ၏ လုပ်ဆောင်ချက်အနေဖြင့် ဥက္ကာခဲ၏ D/H အချိုးကြောင့် ဤနေရာတွင် ဖော်ပြထားခြင်းထက် ပိုမိုခက်ခဲနိုင်ပါသည်။ သို့သော်၊ Ryugu အမှုန်များတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့် နိုက်ထရိုဂျင်အိုင်ဆိုတုပ်များ၏ ကွဲပြားမှုကို လေ့လာတွေ့ရှိရသည့် အကြောင်းရင်းများကို အပြည့်အဝနားမလည်သေးပါ၊ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းအားဖြင့် ယနေ့ခေတ်တွင် ရရှိနိုင်သော ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု အရေအတွက် အကန့်အသတ်ရှိခြင်းကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့် နိုက်ထရိုဂျင်အိုင်ဆိုတုပ်စနစ်များ၏ ရလဒ်များအရ Ryugu တွင် နေအဖွဲ့အစည်းပြင်ပမှ ပစ္စည်းအများစု ပါဝင်နေပြီး ထို့ကြောင့် ဥက္ကာခဲများနှင့် ဆင်တူမှုအချို့ကို ပြသနိုင်ဖွယ်ရှိကြောင်း ဖြစ်နိုင်ခြေကို မြင့်တက်စေပါသည်။ Ryugu ပရိုဖိုင်သည် δ13C နှင့် δ15N အကြား ထင်ရှားသော ဆက်စပ်မှုကို မပြသပါ (နောက်ဆက်တွဲဇယား ၄)။
Ryugu အမှုန်များ၏ ಒಟ್ಟಾರೆ H နှင့် N အိုင်ဆိုတုပ်ဖွဲ့စည်းမှု (အနီရောင်စက်ဝိုင်းများ- A0002၊ A0037; အပြာရောင်စက်ဝိုင်းများ- C0068) သည် နေ၏ ပမာဏ ၂၇၊ ဂျူပီတာပျမ်းမျှမိသားစု (JFC27)၊ Oort မိုးတိမ်ဥက္ကာခဲများ (OCC27)၊ IDP28 နှင့် ကာဗွန်ပါသော ခွန်ဒရူးလ်များနှင့် ဆက်စပ်နေသည်။ ဥက္ကာခဲ ၂၇ (CI၊ CM၊ CR၊ C2-ung) ၏ နှိုင်းယှဉ်ချက်။ အိုင်ဆိုတုပ်ဖွဲ့စည်းမှုကို နောက်ဆက်တွဲဇယား ၄ တွင် ဖော်ပြထားသည်။ အစက်ချမျဉ်းများသည် H နှင့် N အတွက် မြေပြင်အိုင်ဆိုတုပ်တန်ဖိုးများဖြစ်သည်။
ပျံ့လွင့်နိုင်သောပစ္စည်းများ (ဥပမာ အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများနှင့် ရေ) ကို ကမ္ဘာမြေသို့ သယ်ယူပို့ဆောင်ခြင်းသည် စိုးရိမ်စရာတစ်ခုအဖြစ် ရှိနေဆဲဖြစ်သည်26,27,33။ ဤလေ့လာမှုတွင် ဖော်ထုတ်ထားသော Ryugu အမှုန်များရှိ ကြမ်းတမ်းသော ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်များနှင့် ဆက်စပ်နေသော မိုက်ခရွန်အောက် အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများသည် ပျံ့လွင့်နိုင်သောပစ္စည်းများ၏ အရေးကြီးသောရင်းမြစ်တစ်ခု ဖြစ်နိုင်သည်။ ကြမ်းတမ်းသော ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်များရှိ အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများသည် အမှုန်အမွှားများသော ဖိုင်လိုဆီလီကိတ်များရှိ အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများထက် ပြိုကွဲမှု16,34 နှင့် ပျက်စီးယိုယွင်းမှု35 မှ ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ ကာကွယ်ထားသည်။ အမှုန်များတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်၏ ပိုလေးသော အိုင်ဆိုတုပ်ဖွဲ့စည်းမှုသည် ၎င်းတို့သည် ရှေးဦးကမ္ဘာသို့ သယ်ဆောင်လာသော ပျံ့လွင့်နိုင်သောပစ္စည်းများ၏ တစ်ခုတည်းသောရင်းမြစ် မဖြစ်နိုင်ဟု ဆိုလိုသည်။ ၎င်းတို့ကို မကြာသေးမီက ဆီလီကိတ်များတွင် နေရောင်ခြည်စွမ်းအင်သုံးရေရှိနေခြင်းဆိုင်ရာ ယူဆချက်တွင် အဆိုပြုထားသည့်အတိုင်း ပိုမိုပေါ့ပါးသော ဟိုက်ဒရိုဂျင် အိုင်ဆိုတုပ်ဖွဲ့စည်းမှုရှိသော အစိတ်အပိုင်းများနှင့် ရောနှောနိုင်သည်။
ဤလေ့လာမှုတွင်၊ CI ဥက္ကာခဲများသည် နေအဖွဲ့အစည်း၏ အလုံးစုံဖွဲ့စည်းပုံကို ကိုယ်စားပြုသည့်အနေဖြင့် ၎င်းတို့၏ ဘူမိဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ အရေးပါမှုရှိနေသော်လည်း6,10 သည် မြေပြင်ညစ်ညမ်းသော နမူနာများဖြစ်ကြောင်း ကျွန်ုပ်တို့ပြသထားပါသည်။ ကြွယ်ဝသော aliphatic အော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများနှင့် အိမ်နီးချင်း hydrous သတ္တုဓာတ်များအကြား အပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှုများအတွက် တိုက်ရိုက်အထောက်အထားများကိုလည်း ကျွန်ုပ်တို့ ပံ့ပိုးပေးပြီး Ryugu တွင် extrasolar materials37 ပါဝင်နိုင်ကြောင်း အကြံပြုထားသည်။ ဤလေ့လာမှု၏ရလဒ်များသည် protoasteroids များကို တိုက်ရိုက်နမူနာယူခြင်း၏ အရေးပါမှုနှင့် လုံးဝ inert နှင့် ပိုးမွှားကင်းစင်သော အခြေအနေများအောက်တွင် ပြန်လာသော နမူနာများကို သယ်ယူပို့ဆောင်ရန် လိုအပ်ချက်ကို ရှင်းရှင်းလင်းလင်း ပြသထားသည်။ ဤနေရာတွင် တင်ပြထားသော အထောက်အထားများအရ Ryugu အမှုန်များသည် ဓာတ်ခွဲခန်းသုတေသနအတွက် ရရှိနိုင်သော အညစ်ညမ်းဆုံး နေအဖွဲ့အစည်းပစ္စည်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်ကြောင်း သံသယဖြစ်စရာမလိုဘဲ ဤအဖိုးတန်နမူနာများကို နောက်ထပ်လေ့လာခြင်းသည် အစောပိုင်းနေအဖွဲ့အစည်းလုပ်ငန်းစဉ်များအကြောင်း ကျွန်ုပ်တို့၏ နားလည်မှုကို ချဲ့ထွင်ပေးမည်မှာ သေချာပါသည်။ Ryugu အမှုန်များသည် နေအဖွဲ့အစည်း၏ အလုံးစုံဖွဲ့စည်းပုံကို အကောင်းဆုံးကိုယ်စားပြုမှုဖြစ်သည်။
submicron scale နမူနာများ၏ ရှုပ်ထွေးသော microstructure နှင့် ဓာတုဂုဏ်သတ္တိများကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် synchrotron radiation-based computed tomography (SR-XCT) နှင့် SR X-ray diffraction (XRD)-CT၊ FIB-STXM-NEXAFS-NanoSIMS-TEM ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ ယိုယွင်းပျက်စီးခြင်း၊ ကမ္ဘာ့လေထုကြောင့် ညစ်ညမ်းခြင်းနှင့် အမှုန်အမွှားများ သို့မဟုတ် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနမူနာများကြောင့် ပျက်စီးခြင်း မရှိပါ။ ထိုအတောအတွင်း၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် scanning electron microscopy (SEM)-EDS၊ EPMA၊ XRD၊ instrumental neutron activation analysis (INAA) နှင့် laser oxygen isotope fluorination စက်ပစ္စည်းများကို အသုံးပြု၍ စနစ်တကျ volumetric analysis ပြုလုပ်ခဲ့ပါသည်။ assay လုပ်ထုံးလုပ်နည်းများကို Supplementary Figure 3 တွင် ပြသထားပြီး assay တစ်ခုချင်းစီကို အောက်ပါအပိုင်းများတွင် ဖော်ပြထားသည်။
ရူဂူဂြိုဟ်သိမ်မှ အမှုန်အမွှားများကို Hayabusa-2 ပြန်လည်ဝင်ရောက်သည့် မော်ဂျူးမှ ပြန်လည်ရယူခဲ့ပြီး ကမ္ဘာ့လေထုကို မညစ်ညမ်းစေဘဲ ဂျပန်နိုင်ငံ၊ ဆာဂါမီဟာရာရှိ JAXA ထိန်းချုပ်ရေးစင်တာသို့ ပို့ဆောင်ပေးခဲ့သည်။ JAXA မှ စီမံခန့်ခွဲသော စက်ရုံတွင် ကနဦးနှင့် ပျက်စီးခြင်းမရှိသော လက္ခဏာရပ်များကို စစ်ဆေးပြီးနောက်၊ ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာ ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုများကို ရှောင်ရှားရန်၊ y နှင့်/သို့မဟုတ် မြေပြင်ညစ်ညမ်းမှုများ (ဥပမာ ရေငွေ့၊ ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်၊ လေထုဓာတ်ငွေ့များနှင့် အမှုန်အမွှားငယ်များ) နှင့် နမူနာပြင်ဆင်မှုနှင့် တက္ကသိုလ်များနှင့် တက္ကသိုလ်များအကြား သယ်ယူပို့ဆောင်စဉ် နမူနာများအကြား ဖြတ်ကျော်ညစ်ညမ်းမှုတို့ကို ရှောင်ရှားရန် လုံခြုံစွာပိတ်ထားနိုင်သော နေရာအချင်းချင်း လွှဲပြောင်းသည့် ကွန်တိန်နာများနှင့် နမူနာကက်ဆူးလ်အိတ်များ (နမူနာအရွယ်အစားပေါ်မူတည်၍ ၁၀ သို့မဟုတ် ၁၅ မီလီမီတာ အချင်းရှိသော နီလာပုံဆောင်ခဲနှင့် သံမဏိ) ကို အသုံးပြုပါ။ ကမ္ဘာ့လေထု (ရေငွေ့နှင့် အောက်ဆီဂျင်) နှင့် အပြန်အလှန် သက်ရောက်မှုကြောင့် ယိုယွင်းပျက်စီးခြင်းနှင့် ညစ်ညမ်းမှုကို ရှောင်ရှားရန်အတွက်၊ နမူနာပြင်ဆင်မှု အမျိုးအစားအားလုံး (တန်တာလမ် ခုတ်ထစ်ဖြင့် လှီးဖြတ်ခြင်း၊ ဟန်ချက်ညီသော စိန်ဝါယာလွှ (Meiwa Fosis Corporation DWS 3400) ကို အသုံးပြုခြင်းနှင့် တပ်ဆင်ရန်အတွက် epoxy ဖြတ်တောက်ခြင်း အပါအဝင်) ကို သန့်ရှင်းခြောက်သွေ့သော N2 (dew point: -80 မှ -60 °C၊ O2 ~50-100 ppm) အောက်ရှိ လက်အိတ်သေတ္တာထဲတွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ဤနေရာတွင် အသုံးပြုသော ပစ္စည်းအားလုံးကို မတူညီသော ကြိမ်နှုန်းများ၏ အာထရာဆောင်းလှိုင်းများကို အသုံးပြု၍ အလွန်သန့်စင်သောရေနှင့် အီသနော ပေါင်းစပ်အသုံးပြု၍ သန့်စင်ပါသည်။
ဤနေရာတွင် အန္တာတိက ဥက္ကာခဲသုတေသနစင်တာ (CI: Orgueil, CM2.4: Yamato (Y)-791198, CY: Y-82162 နှင့် CY: Y 980115) ၏ အမျိုးသားဝင်ရိုးစွန်းသုတေသနအင်စတီကျု (NIPR) ဥက္ကာခဲစုဆောင်းမှုကို ကျွန်ုပ်တို့ လေ့လာပါသည်။
SR-XCT၊ NanoSIMS၊ STXM-NEXAFS နှင့် TEM ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် တူရိယာများအကြား လွှဲပြောင်းရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ယခင်လေ့လာမှုများတွင်ဖော်ပြထားသော universal ultrathin sample holder ကို အသုံးပြုခဲ့သည်38။
Ryugu နမူနာများ၏ SR-XCT ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို BL20XU/SPring-8 ပေါင်းစပ် CT စနစ်ကို အသုံးပြု၍ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ပေါင်းစပ် CT စနစ်တွင် တိုင်းတာမှုမုဒ်အမျိုးမျိုး ပါဝင်သည်- နမူနာ၏ဖွဲ့စည်းပုံတစ်ခုလုံးကို ဖမ်းယူရန် မြင်ကွင်းကျယ်နှင့် ပြတ်သားမှုနည်းသော (WL) မုဒ်၊ နမူနာဧရိယာကို တိကျစွာတိုင်းတာရန် မြင်ကွင်းကျဉ်းနှင့် ကြည်လင်မှုမြင့် (NH) မုဒ်။ နမူနာ၏ ထုထည်၏ diffraction ပုံစံရရှိရန် အကျိုးစီးပွားနှင့် ရေဒီယိုဂရပ်များ၊ နမူနာရှိ အလျားလိုက်မျက်နှာပြင်သတ္တုအဆင့်များ၏ 2D ပုံကြမ်းရရှိရန် XRD-CT ကို လုပ်ဆောင်ပါ။ နမူနာကိုင်ဆောင်သူကို အောက်ခြေမှဖယ်ရှားရန် built-in စနစ်ကို အသုံးမပြုဘဲ တိုင်းတာမှုအားလုံးကို လုပ်ဆောင်နိုင်ကြောင်း သတိပြုပါ၊ ထို့ကြောင့် CT နှင့် XRD-CT တိုင်းတာမှုများ တိကျစွာပြုလုပ်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။ WL mode X-ray detector (BM AA40P; Hamamatsu Photonics) တွင် 10 lutetium aluminum garnet single crystal thickness µm (Lu3Al5O12:Ce) နှင့် relay lens တို့ပါဝင်သော scintillator ပါရှိသော နောက်ထပ် 4608 × 4608 pixel metal-oxide-semiconductor (CMOS) ကင်မရာ (C14120-20P; Hamamatsu Photonics) တပ်ဆင်ထားပြီး ၎င်းတွင် 10 lutetium aluminum garnet single crystal thickness µm (Lu3Al5O12:Ce) နှင့် relay lens တို့ပါဝင်သည်။ WL mode တွင် pixel အရွယ်အစားမှာ 0.848 µm ခန့်ရှိသည်။ ထို့ကြောင့် WL mode တွင် field of view (FOV) မှာ offset CT mode တွင် 6 mm ခန့်ရှိသည်။ NH mode X-ray detector (BM AA50; Hamamatsu Photonics) တွင် 20 µm အထူ gadolinium-aluminum-gallium garnet (Gd3Al2Ga3O12) scintillator၊ 2048 × 2048 pixels resolution ရှိသော CMOS ကင်မရာ (C11440-22CU) တပ်ဆင်ထားသည်။ Hamamatsu Photonics) နှင့် ×20 မှန်ဘီလူး။ NH မုဒ်တွင် pixel အရွယ်အစားမှာ ~0.25 µm ဖြစ်ပြီး မြင်ကွင်းမှာ ~0.5 mm ဖြစ်သည်။ XRD မုဒ် (BM AA60; Hamamatsu Photonics) အတွက် detector ကို 50 µm အထူ P43 (Gd2O2S:Tb) အမှုန့် screen၊ 2304 × 2304 pixel resolution CMOS ကင်မရာ (C15440-20UP; Hamamatsu Photonics) နှင့် relay lens တို့ပါဝင်သော scintillator တစ်ခု တပ်ဆင်ထားသည်။ detector တွင် effective pixel အရွယ်အစားမှာ 19.05 µm နှင့် မြင်ကွင်းမှာ 43.9 mm2 ဖြစ်သည်။ FOV တိုးမြှင့်ရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် WL မုဒ်တွင် offset CT လုပ်ထုံးလုပ်နည်းကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ CT ပြန်လည်တည်ဆောက်မှုအတွက် ထုတ်လွှတ်သောအလင်းပုံရိပ်တွင် လည်ပတ်ဝင်ရိုးတစ်ဝိုက်တွင် အလျားလိုက်ပြန်ဟပ်သော 180° မှ 360° အတိုင်းအတာရှိ ရုပ်ပုံတစ်ခုနှင့် 0° မှ 180° အတိုင်းအတာရှိ ရုပ်ပုံတစ်ခု ပါဝင်သည်။
XRD မုဒ်တွင်၊ X-ray ရောင်ခြည်ကို Fresnel zone plate ဖြင့် အာရုံစူးစိုက်သည်။ ဤမုဒ်တွင်၊ detector ကို နမူနာ၏နောက်တွင် 110 mm အကွာတွင် ထားပြီး beam stop သည် detector ၏ ရှေ့တွင် 3 mm အကွာတွင် ရှိသည်။ 2θ အတိုင်းအတာရှိ Diffraction ပုံရိပ်များကို detector ၏ field of view အောက်ခြေတွင် X-ray အစက်ကို အာရုံစူးစိုက်ခြင်းဖြင့် ရရှိခဲ့သည်။ နမူနာသည် ပုံမှန်အကွာအဝေးများတွင် ဒေါင်လိုက်ရွေ့လျားပြီး vertical scan အဆင့်တိုင်းအတွက် တစ်ဝက်လှည့်သည်။ သတ္တုအမှုန်များသည် 180° လှည့်သောအခါ Bragg အခြေအနေကို ဖြည့်ဆည်းပါက၊ အလျားလိုက်မျက်နှာပြင်တွင် သတ္တုအမှုန်များ၏ diffraction ကို ရရှိနိုင်သည်။ ထို့နောက် diffraction ပုံရိပ်များကို vertical scan အဆင့်တိုင်းအတွက် ပုံတစ်ပုံအဖြစ် ပေါင်းစပ်ထားသည်။ SR-XRD-CT assay အခြေအနေများသည် SR-XRD assay အတွက် အခြေအနေများနှင့် အတူတူပင်ဖြစ်သည်။ XRD-CT မုဒ်တွင်၊ detector ကို နမူနာ၏နောက်တွင် 69 mm အကွာတွင် ထားရှိထားသည်။ 2θ အကွာအဝေးရှိ Diffraction ပုံရိပ်များသည် 1.2° မှ 17.68° (d = 19.73 မှ 1.35 Å) အထိရှိပြီး၊ X-ray beam နှင့် beam limiter နှစ်ခုစလုံးသည် detector ၏ မြင်ကွင်းအလယ်ဗဟိုနှင့် တစ်တန်းတည်းရှိနေပါသည်။ နမူနာကို အလျားလိုက်စကင်ဖတ်ပြီး နမူနာကို 180° လှည့်ပါ။ SR-XRD-CT ပုံရိပ်များကို pixel တန်ဖိုးများအဖြစ် အမြင့်ဆုံး mineral intensities များဖြင့် ပြန်လည်တည်ဆောက်ခဲ့သည်။ အလျားလိုက်စကင်ဖတ်ခြင်းဖြင့် နမူနာကို ပုံမှန်အားဖြင့် အဆင့် 500–1000 ဖြင့် စကင်ဖတ်လေ့ရှိသည်။
စမ်းသပ်မှုအားလုံးအတွက်၊ X-ray စွမ်းအင်ကို 30 keV တွင် ပုံသေသတ်မှတ်ထားသည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်းသည် အချင်း 6 မီလီမီတာခန့်ရှိသော ဥက္ကာခဲများထဲသို့ X-ray ထိုးဖောက်မှု၏ အောက်ဆုံးကန့်သတ်ချက်ဖြစ်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ 180° လည်ပတ်နေစဉ်အတွင်း CT တိုင်းတာမှုအားလုံးအတွက် ရရှိခဲ့သော ရုပ်ပုံအရေအတွက်မှာ 1800 (offset CT ပရိုဂရမ်အတွက် 3600) ဖြစ်ပြီး ရုပ်ပုံများအတွက် ဖွင့်ချိန်မှာ WL မုဒ်အတွက် 100 ms၊ NH မုဒ်အတွက် 300 ms၊ XRD အတွက် 500 ms နှင့် XRD-CT ms အတွက် 50 ms . ms ဖြစ်သည်။ ပုံမှန်နမူနာစကင်ဖတ်ချိန်သည် WL မုဒ်တွင် 10 မိနစ်ခန့်၊ NH မုဒ်တွင် 15 မိနစ်၊ XRD အတွက် 3 နာရီနှင့် SR-XRD-CT အတွက် 8 နာရီဖြစ်သည်။
CT ပုံရိပ်များကို convolutional back projection ဖြင့် ပြန်လည်တည်ဆောက်ပြီး 0 မှ 80 cm-1 အထိ linear attenuation coefficient အတွက် normalized လုပ်ခဲ့သည်။ Slice software ကို 3D data ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန် အသုံးပြုခဲ့ပြီး muXRD software ကို XRD data ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန် အသုံးပြုခဲ့သည်။
Epoxy-fixed Ryugu အမှုန်များ (A0029၊ A0037၊ C0009၊ C0014 နှင့် C0068) ကို ခြောက်သွေ့သောအခြေအနေအောက်တွင် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် 0.5 µm (3M) စိန်ခင်းဖလင်အဆင့်အထိ တဖြည်းဖြည်း ඔප දැමීමခဲ့ပြီး၊ ඔප දැමීමීමීමීමීම් දැ ... သတ္တုတစ်ခုစီအတွက် သင့်လျော်သော ကန့်သတ်ချက်များကို ImageJ 1.53 ဆော့ဖ်ဝဲကို အသုံးပြု၍ ဒြပ်စင်မြေပုံများနှင့် BSE ရုပ်ပုံများမှ Modal အဆင့်များကို တွက်ချက်ခဲ့သည်။
အောက်ဆီဂျင်အိုင်ဆိုတုပ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို Open University (Milton Keynes, UK) တွင် အနီအောက်ရောင်ခြည်လေဆာ ဖလိုရင်းနိတ်စနစ်ကို အသုံးပြု၍ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ Hayabusa2 နမူနာများကို စက်ရုံများအကြား လွှဲပြောင်းရန်အတွက် နိုက်ထရိုဂျင်ဖြည့်ထားသော ကွန်တိန်နာများဖြင့် Open University 38 သို့ ပို့ဆောင်ပေးခဲ့သည်။
အောက်ဆီဂျင်ပမာဏ ၀.၁% အောက် စောင့်ကြည့်ထားသော နိုက်ထရိုဂျင်လက်အိတ်သေတ္တာတွင် နမူနာထည့်သွင်းခြင်းကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ Hayabusa2 ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုလုပ်ငန်းအတွက်၊ နမူနာအပေါက်နှစ်ခု (အချင်း ၂.၅ မီလီမီတာ၊ အနက် ၅ မီလီမီတာ) ပါဝင်သော Ni နမူနာကိုင်ဆောင်ကိရိယာအသစ်တစ်ခုကို ပြုလုပ်ခဲ့ပြီး တစ်ခုမှာ Hayabusa2 အမှုန်များအတွက်ဖြစ်ပြီး နောက်တစ်ခုမှာ obsidian အတွင်းပိုင်းစံနှုန်းအတွက်ဖြစ်သည်။ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွင်း၊ Hayabusa2 ပစ္စည်းပါရှိသော နမူနာတွင်းကို လေဆာဓာတ်ပြုမှုအတွင်း နမူနာကိုထိန်းထားရန် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် ၁ မီလီမီတာထူပြီး အချင်း ၃ မီလီမီတာရှိသော အတွင်းပိုင်း BaF2 ပြတင်းပေါက်ဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသည်။ Ni နမူနာကိုင်ဆောင်ကိရိယာတွင် ဖြတ်တောက်ထားသော ဓာတ်ငွေ့ရောစပ်လမ်းကြောင်းဖြင့် နမူနာသို့ BrF5 စီးဆင်းမှုကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ နမူနာအခန်းကိုလည်း vacuum fluorination line မှ ဖယ်ရှားပြီးနောက် နိုက်ထရိုဂျင်ဖြည့်ထားသော လက်အိတ်သေတ္တာတွင် ဖွင့်နိုင်စေရန် ပြန်လည်ပြင်ဆင်ခဲ့သည်။ အပိုင်းနှစ်ပိုင်းပါ အခန်းကို ကြေးနီ gasketed compression seal နှင့် EVAC Quick Release CeFIX 38 chain clamp ဖြင့် လုံအောင်ပိတ်ထားသည်။ အခန်း၏ထိပ်ရှိ ၃ မီလီမီတာထူသော BaF2 ပြတင်းပေါက်သည် နမူနာနှင့် လေဆာအပူပေးမှုကို တစ်ပြိုင်နက်တည်း စောင့်ကြည့်နိုင်စေပါသည်။ နမူနာထည့်သွင်းပြီးနောက်၊ အခန်းကို ထပ်မံညှပ်ပြီး fluorinated line နှင့် ပြန်လည်ချိတ်ဆက်ပါ။ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုမပြုလုပ်မီ၊ စုပ်ယူထားသော အစိုဓာတ်ကို ဖယ်ရှားရန်အတွက် နမူနာအခန်းကို တစ်ညလုံး 95°C ခန့်အထိ ဖုန်စုပ်စက်ဖြင့် အပူပေးထားသည်။ တစ်ညလုံး အပူပေးပြီးနောက် အခန်းကို အခန်းအပူချိန်အထိ အအေးခံပြီးနောက် နမူနာလွှဲပြောင်းစဉ် လေထုထဲသို့ ထိတွေ့သော အပိုင်းကို အစိုဓာတ်ကို ဖယ်ရှားရန် BrF5 သုံးကြိမ် သန့်စင်ခဲ့သည်။ ဤလုပ်ထုံးလုပ်နည်းများသည် Hayabusa 2 နမူနာသည် လေထုထဲသို့ မထိတွေ့စေရန်နှင့် နမူနာထည့်သွင်းစဉ် လေထုထဲသို့ ထုတ်လွှတ်သော ဖလိုရင်းဓာတ်ပါဝင်သော မျဉ်း၏ အပိုင်းမှ အစိုဓာတ်ကြောင့် မညစ်ညမ်းစေရန် သေချာစေသည်။
Ryugu C0014-4 နှင့် Orgueil (CI) အမှုန်နမူနာများကို ပြုပြင်ထားသော “တစ်ခုတည်း” မုဒ်42 ဖြင့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့ပြီး Y-82162 (CY) ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို နမူနာရေတွင်းများစွာပါသည့် တစ်ခုတည်းသောဗန်းပေါ်တွင်41 ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ၎င်းတို့၏ ရေဓာတ်မပါဝင်သော ဖွဲ့စည်းမှုကြောင့် CY chondrites များအတွက် တစ်ခုတည်းသောနည်းလမ်းကို အသုံးပြုရန် မလိုအပ်ပါ။ နမူနာများကို BrF5 ရှိနေချိန်တွင် XYZ gantry ပေါ်တွင် တပ်ဆင်ထားသော Photon Machines Inc. အနီအောက်ရောင်ခြည် CO2 လေဆာကို အသုံးပြု၍ အပူပေးခဲ့သည်။ built-in ဗီဒီယိုစနစ်သည် ဓာတ်ပြုမှုလမ်းကြောင်းကို စောင့်ကြည့်သည်။ ဖလိုရင်းဖွဲ့စည်းပြီးနောက်၊ လွတ်မြောက်လာသော O2 ကို cryogenic နိုက်ထရိုဂျင်ထောင်ချောက်နှစ်ခုနှင့် KBr အပူပေးထားသော အိပ်ရာကို အသုံးပြု၍ ပွတ်တိုက်ပြီး အပိုဖလိုရင်းများကို ဖယ်ရှားခဲ့သည်။ သန့်စင်ထားသော အောက်ဆီဂျင်၏ isotopic ဖွဲ့စည်းမှုကို mass resolution 200 ခန့်ရှိသော Thermo Fisher MAT 253 dual-channel mass spectrometer တွင် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့သည်။
အချို့ကိစ္စများတွင် နမူနာ၏ ဓာတ်ပြုမှုအတွင်း ထုတ်လွှတ်သော ဓာတ်ငွေ့ O2 ပမာဏသည် 140 µg ထက်နည်းပြီး ၎င်းသည် MAT 253 mass spectrometer တွင် bellows device ကို အသုံးပြုခြင်း၏ ခန့်မှန်းခြေကန့်သတ်ချက်ဖြစ်သည်။ ဤကိစ္စများတွင်၊ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန်အတွက် microvolumes များကို အသုံးပြုပါ။ Hayabusa2 အမှုန်များကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာပြီးနောက်၊ obsidian အတွင်းပိုင်းစံနှုန်းကို ဖလိုရိုက်ဓာတ်ပြုပြီး ၎င်း၏ အောက်ဆီဂျင်အိုင်ဆိုတုပ်ဖွဲ့စည်းမှုကို ဆုံးဖြတ်ခဲ့သည်။
NF+ NF3+ အပိုင်းအစ၏ အိုင်းယွန်းများသည် mass 33 (16O17O) ရှိသော beam နှင့် အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေပါသည်။ ဤအလားအလာရှိသော ပြဿနာကို ဖယ်ရှားရန်အတွက် နမူနာအများစုကို cryogenic ခွဲထုတ်ခြင်း လုပ်ထုံးလုပ်နည်းများကို အသုံးပြု၍ လုပ်ဆောင်ပါသည်။ ၎င်းကို MAT 253 ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုမပြုမီ ရှေ့သို့ ဦးတည်ချက်ဖြင့် သို့မဟုတ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားသော ဓာတ်ငွေ့ကို အထူး molecular sieve သို့ ပြန်ပို့ခြင်းဖြင့် ဒုတိယခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအဖြစ် ပြုလုပ်နိုင်ပြီး cryogenic ခွဲထုတ်ပြီးနောက် ၎င်းကို ပြန်လည်ပေးပို့ခြင်းဖြင့် ပြုလုပ်နိုင်ပါသည်။ Cryogenic ခွဲထုတ်ခြင်းတွင် အရည်နိုက်ထရိုဂျင်အပူချိန်တွင် molecular sieve သို့ ဓာတ်ငွေ့ပေးပို့ပြီးနောက် -130°C အပူချိန်တွင် primary molecular sieve ထဲသို့ ထုတ်လွှတ်ခြင်း ပါဝင်သည်။ ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် စမ်းသပ်မှုများအရ NF+ သည် ပထမဆုံး molecular sieve တွင် ရှိနေမည်ဖြစ်ပြီး ဤနည်းလမ်းကို အသုံးပြု၍ သိသာထင်ရှားသော အစိတ်အပိုင်းခွဲထုတ်ခြင်း မဖြစ်ပေါ်ကြောင်း ပြသထားသည်။
ကျွန်ုပ်တို့၏ အတွင်းပိုင်း obsidian စံနှုန်းများကို အထပ်ထပ်အခါခါ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုများအပေါ် အခြေခံ၍ bellows mode တွင် စနစ်၏ အလုံးစုံတိကျမှုမှာ- δ17O အတွက် ±0.053‰၊ δ18O အတွက် ±0.095‰၊ Δ17O အတွက် ±0.018‰ (2 sd) ဖြစ်သည်။ အောက်ဆီဂျင် isotope ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို စံ delta notation တွင် ပေးထားပြီး၊ delta18O ကို အောက်ပါအတိုင်း တွက်ချက်ထားသည်-
δ17O အတွက် 17O/16O အချိုးကိုလည်း အသုံးပြုပါ။ VSMOW သည် ဗီယင်နာ ပျမ်းမျှပင်လယ်ရေစံနှုန်းအတွက် နိုင်ငံတကာစံနှုန်းဖြစ်သည်။ Δ17O သည် မြေကြီးအပိုင်းအစခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုမျဉ်းမှ သွေဖည်မှုကို ကိုယ်စားပြုပြီး တွက်ချက်မှုပုံသေနည်းမှာ- Δ17O = δ17O – 0.52 × δ18O ဖြစ်သည်။ နောက်ဆက်တွဲဇယား ၃ တွင် တင်ပြထားသော အချက်အလက်အားလုံးကို ကွာဟချက်ချိန်ညှိထားပါသည်။
Kochi Core Sampling Institute၊ JAMSTEC တွင် Hitachi High Tech SMI4050 FIB ကိရိယာကို အသုံးပြု၍ Ryugu အမှုန်များမှ အထူ ၁၅၀ မှ ၂၀၀ nm ခန့်ရှိသော အပိုင်းအစများကို ထုတ်ယူခဲ့သည်။ FIB အပိုင်းအားလုံးကို အရာဝတ္ထုအချင်းချင်း လွှဲပြောင်းရန်အတွက် N2 ဓာတ်ငွေ့ဖြည့်ထားသော အိုးများမှ ဖယ်ရှားပြီးနောက် မပြုပြင်ရသေးသော အမှုန်အပိုင်းအစများမှ ပြန်လည်ရယူခဲ့ကြောင်း သတိပြုပါ။ ဤအပိုင်းအစများကို SR-CT ဖြင့် မတိုင်းတာဘဲ ကာဗွန် K-edge spectrum ကို ထိခိုက်စေနိုင်သည့် ပျက်စီးမှုနှင့် ညစ်ညမ်းမှုကို ရှောင်ရှားရန် ကမ္ဘာ့လေထုနှင့် အနည်းဆုံးထိတွေ့မှုဖြင့် စီမံဆောင်ရွက်ခဲ့သည်။ tungsten အကာအကွယ်အလွှာတစ်ခု စုပုံပြီးနောက် စိတ်ဝင်စားသောဧရိယာ (၂၅ × ၂၅ μm2 အထိ) ကို 30 kV အရှိန်မြှင့်ဗို့အားတွင် Ga+ အိုင်းယွန်းရောင်ခြည်ဖြင့် ဖြတ်တောက်ပြီးနောက် 5 kV နှင့် 40 pA probe current တွင် မျက်နှာပြင်ပျက်စီးမှုကို အနည်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ထို့နောက် အလွန်ပါးလွှာသော အပိုင်းအစများကို FIB တပ်ဆင်ထားသော micromanipulator ကို အသုံးပြု၍ ကြီးမားသော ကြေးနီ mesh (Kochi mesh) 39 ပေါ်တွင် ထားခဲ့သည်။
Ryugu A0098 (1.6303 mg) နှင့် C0068 (0.6483 mg) အမှုန်များကို SPring-8 ရှိ နိုက်ထရိုဂျင်ဖြည့်ထားသော လက်အိတ်သေတ္တာအတွင်းရှိ သန့်စင်သော အရည်အသွေးမြင့် polyethylene အလွှာများဖြင့် နှစ်ကြိမ် လေလုံအောင် လုံအောင်ပိတ်ခဲ့သည်။ JB-1 (ဂျပန်ဘူမိဗေဒစစ်တမ်းမှ ထုတ်ပေးသော ဘူမိဗေဒဆိုင်ရာ ရည်ညွှန်းကျောက်) အတွက် နမူနာပြင်ဆင်မှုကို တိုကျို မက်ထရိုပိုလစ်တန် တက္ကသိုလ်တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။
INAA ကို ကျိုတိုတက္ကသိုလ်၊ ပေါင်းစပ်ရောင်ခြည်နှင့် နျူကလီးယားသိပ္ပံဌာနတွင် ကျင်းပပါသည်။ နမူနာများကို ဒြပ်စင်ပမာဏတွက်ချက်ရာတွင် အသုံးပြုသော နျူကလစ်၏ သက်တမ်းဝက်အလိုက် ရွေးချယ်ထားသော ကွဲပြားသော ရောင်ခြည်စက်ဝန်းများဖြင့် နှစ်ကြိမ် ဓါတ်ရောင်ခြည်ပေးခဲ့သည်။ ပထမဦးစွာ၊ နမူနာကို လေဖိအားဖြင့် ဓါတ်ရောင်ခြည်ပေးသည့်ပြွန်တွင် စက္ကန့် ၃၀ ကြာ ဓါတ်ရောင်ခြည်ပေးခဲ့သည်။ ပုံ ၃ ရှိ အပူနှင့် မြန်ဆန်သော နျူထရွန်များ၏ စီးဆင်းမှုများသည် Mg၊ Al၊ Ca၊ Ti၊ V နှင့် Mn ပါဝင်မှုများကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက် အသီးသီး 4.6 × 1012 နှင့် 9.6 × 1011 cm-2 s-1 ဖြစ်သည်။ MgO (99.99% သန့်ရှင်းစင်ကြယ်မှု၊ Soekawa Chemical)၊ Al (99.9% သန့်ရှင်းစင်ကြယ်မှု၊ Soekawa Chemical) နှင့် Si သတ္တု (99.999% သန့်ရှင်းစင်ကြယ်မှု၊ FUJIFILM Wako Pure Chemical) ကဲ့သို့သော ဓာတုပစ္စည်းများကိုလည်း (n, n) ကဲ့သို့သော အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေသော နျူကလီးယားဓာတ်ပြုမှုများကို ပြုပြင်ရန် ဓါတ်ရောင်ခြည်ပေးခဲ့သည်။ နျူထရွန်စီးဆင်းမှု ပြောင်းလဲမှုများကို ပြုပြင်ရန်အတွက် နမူနာကို ဆိုဒီယမ်ကလိုရိုက် (99.99% သန့်ရှင်းစင်ကြယ်မှု၊ MANAC) ဖြင့်လည်း ဓါတ်ရောင်ခြည်ဖြင့် ထိတွေ့စေခဲ့သည်။
နျူထရွန်ဖြင့် ထိတွေ့ပြီးနောက်၊ အပြင်ဘက် polyethylene အလွှာကို အသစ်တစ်ခုဖြင့် အစားထိုးခဲ့ပြီး နမူနာနှင့် ရည်ညွှန်းချက်မှ ထုတ်လွှတ်သော ဂါမာရောင်ခြည်ကို Ge detector ဖြင့် ချက်ချင်းတိုင်းတာခဲ့သည်။ အလားတူနမူနာများကို လေဖိအားဖြင့် ထိတွေ့စေသောပြွန်တွင် ၄ နာရီကြာ ပြန်လည်ထိတွေ့စေခဲ့သည်။ Na၊ K၊ Ca၊ Sc၊ Cr၊ Fe၊ Co၊ Ni၊ Zn၊ Ga၊ As၊ Content Se၊ Sb၊ Os၊ Ir နှင့် Au တို့ကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက် 2 တွင် အပူနှင့် မြန်ဆန်သော နျူထရွန်စီးဆင်းမှုများ အသီးသီး 5.6 1012 နှင့် 1.2 1012 cm-2 s-1 ရှိသည်။ Ga၊ As၊ Se၊ Sb၊ Os၊ Ir နှင့် Au တို့၏ ထိန်းချုပ်နမူနာများကို ဤဒြပ်စင်များ၏ သိရှိထားသော ပြင်းအားများပါရှိသော စံပျော်ရည်များ သင့်လျော်သောပမာဏ (10 မှ 50 μg အထိ) ကို filter paper အပိုင်းနှစ်ပိုင်းပေါ်တွင် လိမ်းပြီးနောက် နမူနာများကို ထိတွေ့စေခြင်းဖြင့် ထိတွေ့စေခဲ့သည်။ ဂါမာရောင်ခြည်ရေတွက်မှုကို Kyoto တက္ကသိုလ်ရှိ Institute of Integrated Radiation and Nuclear Sciences နှင့် Tokyo Metropolitan တက္ကသိုလ်ရှိ RI Research Center တို့တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ INAA ဒြပ်စင်များ၏ အရေအတွက်ဆိုင်ရာ ဆုံးဖြတ်ချက်အတွက် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုလုပ်ထုံးလုပ်နည်းများနှင့် ရည်ညွှန်းပစ္စည်းများသည် ကျွန်ုပ်တို့၏ ယခင်လုပ်ငန်းတွင် ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်း ဖြစ်သည်။
NIPR တွင် Ryugu နမူနာ A0029 (<1 mg)၊ A0037 (≪1 mg) နှင့် C0087 (<1 mg) တို့၏ ဒစ်ဖရက်ရှင်းပုံစံများကို စုဆောင်းရန် X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ NIPR တွင် Ryugu နမူနာ A0029 (<1 mg)၊ A0037 (≪1 mg) နှင့် C0087 (<1 mg) တို့၏ ဒစ်ဖရက်ရှင်းပုံစံများကို စုဆောင်းရန် X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ Рентгеновский дифрактометр (Rigaku SmartLab) использовали для сбора дифракционных картин образцов Ryugu A0029 (<0 1 г. NIPR တွင် C0087 (<1 мг) NIPR တွင် Ryugu A0029 (<1 mg)၊ A0037 (≪1 mg) နှင့် C0087 (<1 mg) နမူနာများ၏ ဒစ်ဖရက်ရှင်းပုံစံများကို စုဆောင်းရန် X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။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) 的衍塰。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) 的衍塰。 Дифрактограммы образцов Ryugu A0029 (<1 мг), A0037 (<1 мг) и C0087 (<1 мг) были получены в NIPR с иовнкгольровани дифрактометра (Rigaku SmartLab)။ Ryugu A0029 (<1 mg)၊ A0037 (<1 mg) နှင့် C0087 (<1 mg) နမူနာများ၏ X-ray diffraction patterns များကို X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) ကို အသုံးပြု၍ NIPR တွင် ရရှိခဲ့သည်။နမူနာအားလုံးကို နီလာဖန်ပြားကို အသုံးပြု၍ ဆီလီကွန်မရောင်ပြန်မသော ဝေဖာပေါ်တွင် အမှုန့်မှုန့်အဖြစ် ကြိတ်ခွဲပြီးနောက် အရည် (ရေ သို့မဟုတ် အရက်) မပါဘဲ ဆီလီကွန်မရောင်ပြန်မသော ဝေဖာပေါ်တွင် ညီညာစွာ ဖြန့်ကျက်ခဲ့သည်။ တိုင်းတာမှုအခြေအနေများမှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်- Cu Kα X-ray ရောင်ခြည်ကို 40 kV ပြွန်ဗို့အားနှင့် 40 mA ပြွန်လျှပ်စီးကြောင်းတွင် ထုတ်ပေးပြီး၊ ကန့်သတ် slit အရှည်မှာ 10 mm ဖြစ်ပြီး၊ divergence angle မှာ (1/6)° ဖြစ်ပြီး၊ in-plane rotation speed မှာ 20 rpm ဖြစ်ပြီး၊ အကွာအဝေးမှာ 2θ (double Bragg angle) မှာ 3-100° ဖြစ်ပြီး ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန် ၂၈ နာရီခန့်ကြာမြင့်သည်။ Bragg Brentano မှန်ဘီလူးများကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ detector သည် one-dimensional silicon semiconductor detector (D/teX Ultra 250) ဖြစ်သည်။ Cu Kβ ၏ X-ray များကို Ni filter ကို အသုံးပြု၍ ဖယ်ရှားခဲ့သည်။ ရရှိနိုင်သော နမူနာများကို အသုံးပြု၍ ဓာတုဗေဒနည်းဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော မဂ္ဂနီစီယမ် ဆာပွန်နိုက် (JCSS-3501၊ Kunimine Industries CO. Ltd)၊ serpentine (leaf serpentine၊ Miyazu၊ Nikka) နှင့် pyrrhotite (monoclinic 4C၊ Chihua၊ Mexico Watts) တို့၏ တိုင်းတာမှုများကို နှိုင်းယှဉ်ခဲ့ပြီး ထိပ်များကို ဖော်ထုတ်ကာ International Center for Diffraction Data မှ powder file data diffraction data၊ dolomite (PDF 01-071-1662) နှင့် magnetite (PDF 00-019-0629) တို့ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ Ryugu မှ Diffraction data ကို hydroaltered carbonaceous chondrites၊ Orgueil CI၊ Y-791198 CM2.4 နှင့် Y 980115 CY (အပူပေးအဆင့် III၊ 500–750°C) ဆိုင်ရာ အချက်အလက်များနှင့်လည်း နှိုင်းယှဉ်ခဲ့သည်။ နှိုင်းယှဉ်ချက်တွင် Orgueil နှင့် ဆင်တူမှုများကို ပြသခဲ့သော်လည်း Y-791198 နှင့် Y 980115 တို့နှင့် မတူညီပါ။
FIB မှပြုလုပ်ထားသော နမူနာများ၏ အလွန်ပါးလွှာသော အပိုင်းများ၏ ကာဗွန်အနား K ပါသည့် NEXAFS ရောင်စဉ်များကို Institute of Molecular Sciences (Okazaki၊ ဂျပန်) ရှိ UVSOR synchrotron စက်ရုံတွင် STXM BL4U ချန်နယ်ကို အသုံးပြု၍ တိုင်းတာခဲ့သည်။ Fresnel zone plate ဖြင့် optically focus လုပ်ထားသော beam ၏ spot size သည် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 50 nm ဖြစ်သည်။ near edge region (283.6–292.0 eV) ၏ fine structure အတွက် energy step သည် 0.1 eV ဖြစ်ပြီး ရှေ့နှင့်နောက်ဒေသများအတွက် 0.5 eV (280.0–283.5 eV နှင့် 292.5–300.0 eV) ဖြစ်သည်။ image pixel တစ်ခုစီအတွက် အချိန်ကို 2 ms ဟု သတ်မှတ်ထားသည်။ evacuation ပြုလုပ်ပြီးနောက် STXM analytical chamber ကို 20 mbar ခန့်ရှိသော ဖိအားဖြင့် ဟီလီယမ်ဖြင့် ဖြည့်ထားသည်။ ၎င်းသည် chamber နှင့် sample holder ရှိ X-ray optics ပစ္စည်းများ၏ thermal drift ကို လျှော့ချရန်အပြင် sample ပျက်စီးမှုနှင့်/သို့မဟုတ် oxidation ကို လျှော့ချရန် ကူညီပေးသည်။ NEXAFS K-edge ကာဗွန်ရောင်စဉ်များကို aXis2000 ဆော့ဖ်ဝဲလ်နှင့် မူပိုင်ခွင့်ရ STXM အချက်အလက်လုပ်ဆောင်ခြင်းဆော့ဖ်ဝဲလ်ကို အသုံးပြု၍ stacked data မှ ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ နမူနာလွှဲပြောင်းအိတ်နှင့် လက်အိတ်ဘူးကို နမူနာအောက်ဆီဒေးရှင်းနှင့် ညစ်ညမ်းမှုကို ရှောင်ရှားရန် အသုံးပြုကြောင်း သတိပြုပါ။
STXM-NEXAFS ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအပြီးတွင်၊ Ryugu FIB အချပ်များ၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်၊ ကာဗွန်နှင့် နိုက်ထရိုဂျင်တို့၏ အိုင်ဆိုတုပ်ဖွဲ့စည်းမှုကို JAMSTEC NanoSIMS 50L ဖြင့် အိုင်ဆိုတုပ်ပုံရိပ်ဖော်ခြင်းကို အသုံးပြု၍ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့သည်။ ကာဗွန်နှင့် နိုက်ထရိုဂျင် အိုင်ဆိုတုပ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် 2 pA ခန့်နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင် အိုင်ဆိုတုပ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် 13 pA ခန့်ရှိသော အာရုံစူးစိုက်ထားသော Cs+ မူလရောင်ခြည်ကို နမူနာပေါ်တွင် 24 × 24 µm2 မှ 30 × 30 µm2 ခန့် ဧရိယာပေါ်တွင် rasterized လုပ်သည်။ အတော်လေးအားကောင်းသော မူလရောင်ခြည် လျှပ်စီးကြောင်းတွင် 3 မိနစ် prespray ပြုလုပ်ပြီးနောက်၊ ဒုတိယရောင်ခြည် ပြင်းထန်မှုကို တည်ငြိမ်စေပြီးနောက် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုတစ်ခုစီကို စတင်ခဲ့သည်။ ကာဗွန်နှင့် နိုက်ထရိုဂျင် အိုင်ဆိုတုပ်များကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန်အတွက်၊ 12C–၊ 13C–၊ 16O–၊ 12C14N– နှင့် 12C15N– ၏ ရုပ်ပုံများကို ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 9000 ၏ mass resolution ရှိသော electron multiplier multiplex detection ခုနစ်ခုကို အသုံးပြု၍ တစ်ပြိုင်နက်တည်း ရရှိခဲ့ပြီး၊ ၎င်းသည် သက်ဆိုင်ရာ အိုင်ဆိုတုပ်ဒြပ်ပေါင်းအားလုံးကို ခွဲထုတ်ရန် လုံလောက်ပါသည်။ အနှောင့်အယှက် (ဆိုလိုသည်မှာ 13C တွင် 12C1H နှင့် 12C15N တွင် 13C14N)။ ဟိုက်ဒရိုဂျင်အိုင်ဆိုတုပ်များကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန်အတွက်၊ အီလက်ထရွန်မြှောက်ကိန်းသုံးခုကို အသုံးပြု၍ မျိုးစုံထောက်လှမ်းမှုဖြင့် 1H-၊ 2D- နှင့် 12C- ရုပ်ပုံများကို ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 3000 ၏ mass resolution ဖြင့် ရရှိခဲ့သည်။ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုတစ်ခုစီတွင် တူညီသောဧရိယာ၏ scan ဖတ်ထားသောရုပ်ပုံ ၃၀ ပါဝင်ပြီး ကာဗွန်နှင့် နိုက်ထရိုဂျင်အိုင်ဆိုတုပ်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် 256 × 256 pixels နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အိုင်ဆိုတုပ်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် 128 × 128 pixels ပါဝင်သော ပုံတစ်ပုံပါဝင်သည်။ ကာဗွန်နှင့် နိုက်ထရိုဂျင်အိုင်ဆိုတုပ်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် pixel တစ်ခုလျှင် 3000 µs နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အိုင်ဆိုတုပ်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် pixel တစ်ခုလျှင် 5000 µs နှောင့်နှေးချိန်ဖြစ်သည်။ ကျွန်ုပ်တို့သည် instrumental mass fractionation45 ကို ချိန်ညှိရန်အတွက် 1-hydroxybenzotriazole hydrate ကို ဟိုက်ဒရိုဂျင်၊ ကာဗွန်နှင့် နိုက်ထရိုဂျင်အိုင်ဆိုတုပ်စံနှုန်းများအဖြစ် အသုံးပြုခဲ့ပါသည်။
FIB C0068-25 ပရိုဖိုင်တွင် presolar graphite ၏ silicon isotopic ဖွဲ့စည်းမှုကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် mass resolution 9000 ခန့်ရှိသော electron multipliers ခြောက်ခုကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ ရုပ်ပုံများတွင် pixel တစ်ခုလျှင် 3000 µs delay time ရှိသော 256 × 256 pixels ပါဝင်သည်။ ကျွန်ုပ်တို့သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်၊ ကာဗွန်နှင့် silicon isotope စံနှုန်းများအဖြစ် silicon wafers များကို အသုံးပြု၍ mass fractionation instrument တစ်ခုကို ချိန်ညှိခဲ့သည်။
NASA ၏ NanoSIMS45 ပုံရိပ်ဆော့ဖ်ဝဲကို အသုံးပြု၍ အိုင်ဆိုတုပ်ပုံရိပ်များကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ အီလက်ထရွန်မြှောက်ကိန်းသေအချိန် (44 ns) နှင့် quasi-simultaneous ရောက်ရှိလာမှုအကျိုးသက်ရောက်မှုများအတွက် ဒေတာများကို ပြင်ဆင်ခဲ့သည်။ ရယူစဉ်အတွင်း ပုံရိပ်ရွေ့လျားမှုကို ပြင်ဆင်ရန် ပုံရိပ်တစ်ခုစီအတွက် မတူညီသော စကင်န်ချိန်ညှိမှု။ နောက်ဆုံးအိုင်ဆိုတုပ်ပုံရိပ်ကို စကင်န်ပစ်ဇယ်တစ်ခုစီအတွက် ပုံရိပ်တစ်ခုစီမှ ဒုတိယအိုင်းယွန်းများကို ထည့်သွင်းခြင်းဖြင့် ဖန်တီးထားသည်။
STXM-NEXAFS နှင့် NanoSIMS ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအပြီးတွင်၊ Kochi၊ JAMSTEC တွင် 200 kV အရှိန်မြှင့်ဗို့အားဖြင့် transmission electron microscope (JEOL JEM-ARM200F) ကို အသုံးပြု၍ တူညီသော FIB အပိုင်းများကို စစ်ဆေးခဲ့သည်။ မှောင်မိုက်သောလယ်ကွင်းတွင် bright-field TEM နှင့် high-angle scanning TEM ကို အသုံးပြု၍ microstructure ကို တွေ့ရှိခဲ့သည်။ Mineral phases များကို spot electron diffraction နှင့် lattice band imaging ဖြင့် ခွဲခြားသတ်မှတ်ခဲ့ပြီး၊ ဓာတုဗေဒခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို 100 mm2 silicon drift detector နှင့် JEOL Analysis Station 4.30 software ဖြင့် EDS မှ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ပမာဏဆိုင်ရာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက်၊ ဒြပ်စင်တစ်ခုစီအတွက် ထူးခြားသော X-ray intensity ကို 30 s ၏ fixed data acquisition time၊ ~100 × 100 nm2 ၏ beam scanning area နှင့် 50 pA ၏ beam current ဖြင့် TEM scanning mode တွင် တိုင်းတာခဲ့သည်။ layered silicates ရှိ (Si + Al)-Mg-Fe အချိုးကို natural pyropagarnet standard မှရရှိသော experimental coefficient k ကို အသုံးပြု၍ အထူအတွက် ပြင်ဆင်ထားသော ဆုံးဖြတ်ခဲ့သည်။
ဤလေ့လာမှုတွင်အသုံးပြုသော ရုပ်ပုံများနှင့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအားလုံးကို JAXA Data Archiving and Communication System (DARTS) https://www.darts.isas.jaxa.jp/curation/hayabusa2 တွင် ရရှိနိုင်ပါသည်။ ဤဆောင်းပါးသည် မူရင်းဒေတာကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။
Kitari၊ K. et al. Hayabusa2 NIRS3 ကိရိယာဖြင့် လေ့လာတွေ့ရှိချက်များအရ 162173 Ryugu ဂြိုဟ်သိမ်၏ မျက်နှာပြင်ဖွဲ့စည်းပုံ။ Science 364၊ 272–275။
Kim၊ AJ Yamato-type carbonaceous chondrites (CY): Ryugu ဂြိုဟ်သိမ်မျက်နှာပြင်၏ analogues များလား။ Geochemistry 79, 125531 (2019)။
Pilorjet၊ S. et al. Ryugu နမူနာများ၏ ပထမဆုံး ဖွဲ့စည်းမှု ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို MicroOmega hyperspectral မိုက်ခရိုစကုပ်ကို အသုံးပြု၍ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ National Astron. 6, 221–225 (2021)။
Yada၊ T. et al. C-type ဂြိုဟ်သိမ် Ryugu မှ ပြန်ပေးခဲ့သော Hyabusa2 နမူနာ၏ ကနဦး ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု။ National Astron. 6, 214–220 (2021)။