Nature.com වෙත පිවිසීම ගැන ඔබට ස්තුතියි.ඔබ භාවිතා කරන බ්‍රවුසර අනුවාදයට සීමිත CSS සහය ඇත.හොඳම අත්දැකීම සඳහා, ඔබ යාවත්කාලීන බ්‍රවුසරයක් භාවිතා කරන ලෙස අපි නිර්දේශ කරමු (නැතහොත් Internet Explorer හි අනුකූලතා මාදිලිය අක්‍රිය කරන්න).මේ අතරතුර, අඛණ්ඩ සහාය සහතික කිරීම සඳහා, අපි විලාසිතා සහ JavaScript නොමැතිව වෙබ් අඩවිය ලබා දෙන්නෙමු.
වාෂ්පශීලී සහ කාබනික ද්‍රව්‍ය වලින් පොහොසත්, C වර්ගයේ ග්‍රහක පෘථිවියේ ප්‍රධාන ජල මූලාශ්‍රවලින් එකක් විය හැකිය.වර්තමානයේ කාබන් දරණ කොන්ඩ්‍රයිට් ඒවායේ රසායනික සංයුතිය පිළිබඳ හොඳම අදහස ලබා දෙයි, නමුත් උල්කාපාත පිළිබඳ තොරතුරු විකෘති වී ඇත: වඩාත්ම කල් පවතින වර්ග පමණක් වායුගෝලයට ඇතුළු වී පෘථිවි පරිසරය සමඟ අන්තර් ක්‍රියා කරයි.Hayabusa-2 අභ්‍යවකාශ යානය මගින් පෘථිවියට ලබා දුන් ප්‍රාථමික Ryugu අංශුව පිළිබඳ සවිස්තරාත්මක පරිමාමිතික හා ක්ෂුද්‍ර විශ්ලේෂණාත්මක අධ්‍යයනයක ප්‍රතිඵල අපි මෙහිදී ඉදිරිපත් කරමු.Ryugu අංශු සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සමස්ත සංයුතියේ දර්ශකයක් ලෙස බහුලව භාවිතා වන රසායනිකව ඛණ්ඩනය නොවූ නමුත් ජලයෙන් වෙනස් කරන ලද CI (Iwuna-type) chondrites සමඟ සංයුතියේ සමීප ගැලපීමක් පෙන්නුම් කරයි.මෙම නිදර්ශකය පොහොසත් අලිපේර කාබනික ද්‍රව්‍ය සහ ස්ථර සිලිකේට අතර සංකීර්ණ අවකාශීය සම්බන්ධතාවයක් පෙන්නුම් කරන අතර ජල ඛාදනයකදී උපරිම උෂ්ණත්වය 30 °C පමණ පෙන්නුම් කරයි.සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයෙන් පිටත සම්භවයක් ඇති ඩියුටීරියම් සහ ඩයසෝනියම් බහුල ලෙස අපට හමු විය.Ryugu අංශු යනු මෙතෙක් අධ්‍යයනය කර ඇති වඩාත්ම අපවිත්‍ර වූ සහ වෙන් කළ නොහැකි පිටසක්වල ද්‍රව්‍ය වන අතර සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සමස්ත සංයුතියට වඩාත් ගැලපේ.
2018 ජූනි සිට 2019 නොවැම්බර් දක්වා, ජපාන අභ්‍යවකාශ ගවේෂණ ඒජන්සියේ (JAXA) Hayabusa2 අභ්‍යවකාශ යානය Ryugu ග්‍රහකය පිළිබඳ පුළුල් දුරස්ථ සමීක්ෂණයක් සිදු කරන ලදී.Hayabusa-2 හි ඇති Near Infrared Spectrometer (NIRS3) දත්ත මගින් Ryugu තාප සහ/හෝ කම්පන-පරිවර්තන කාබන්ඩයොක්සයිඩ් කොන්ඩ්‍රයිට් වලට සමාන ද්‍රව්‍යයකින් සමන්විත විය හැකිය.ආසන්නතම ගැලපීම වන්නේ CY chondrite (Yamato වර්ගය) 2. Ryugu හි අඩු ඇල්බෙඩෝ කාබන් පොහොසත් සංරචක විශාල සංඛ්‍යාවක් තිබීම මෙන්ම අංශු ප්‍රමාණය, සිදුරු සහ අවකාශීය කාලගුණික බලපෑම් මගින් පැහැදිලි කළ හැකිය.Hayabusa-2 අභ්‍යවකාශ යානය Ryuga මත ගොඩබෑම් දෙකක් සහ සාම්පල එකතු කිරීමක් සිදු කළේය.2019 පෙබරවාරි 21 වන දින පළමු ගොඩබෑමේදී, මතුපිට ද්‍රව්‍ය ලබා ගත් අතර, එය ආපසු එන කැප්සියුලයේ A මැදිරියේ ගබඩා කර ඇති අතර, 2019 ජූලි 11 වන දින දෙවන ගොඩබෑමේදී, කුඩා අතේ ගෙන යා හැකි බලපෑමකින් සාදන ලද කෘතිම ආවාටයක් අසල ද්‍රව්‍ය එකතු කරන ලදී.මෙම සාම්පල C වාට්ටුවේ ගබඩා කර ඇත. JAXA-කළමනාකරන පහසුකම්වල විශේෂ, අපවිත්‍ර නොවූ සහ පිරිසිදු නයිට්‍රජන් පිරවූ කුටිවල 1 අදියරෙහි අංශුවල මූලික විනාශකාරී නොවන ගුනාංගීකරනය මගින් Ryugu අංශු CI4 chondrites වලට බොහෝ දුරට සමාන වන අතර "විවිධ මට්ටමේ" විවිධ මට්ටම් ප්‍රදර්ශනය කරන ලදී.CY හෝ CI chondrites හා සමාන Ryugu හි පරස්පර වර්ගීකරණය, Ryugu අංශුවල සවිස්තරාත්මක සමස්ථානික, මූලද්‍රව්‍ය සහ ඛනිජ විද්‍යාත්මක ලක්ෂණ මගින් පමණක් විසඳිය හැක.මෙහි ඉදිරිපත් කර ඇති ප්‍රතිඵල මගින් Ryugu ග්‍රහකයේ සමස්ත සංයුතිය සඳහා මෙම මූලික පැහැදිලි කිරීම් දෙකෙන් වඩාත්ම ඉඩ ඇත්තේ කුමක්ද යන්න තීරණය කිරීම සඳහා ශක්තිමත් පදනමක් සපයයි.
කොචි කණ්ඩායම කළමනාකරණය කිරීම සඳහා Ryugu පෙති අටක් (ආසන්න වශයෙන් 60mg මුළු), හතරක් A වාණිජ මණ්ඩලයෙන් සහ C වාණිජ මණ්ඩලයෙන් හතරක්, 2 වන අදියර වෙත පවරා ඇත.අධ්‍යයනයේ ප්‍රධාන අරමුණ වන්නේ Ryugu ග්‍රහකයේ ස්වභාවය, සම්භවය සහ පරිණාමීය ඉතිහාසය පැහැදිලි කිරීම සහ chondrites, අන්තර් ග්‍රහලෝක දූවිලි අංශු (IDPs) සහ ආපසු එන වල්ගාතරු වැනි වෙනත් දන්නා පිටසක්වල නිදර්ශක සමඟ සමානකම් සහ වෙනස්කම් ලේඛනගත කිරීමයි.NASA හි Stardust මෙහෙයුම මගින් එකතු කරන ලද සාම්පල.
Ryugu ධාන්‍ය පහක (A0029, A0037, C0009, C0014 සහ C0068) සවිස්තරාත්මක ඛනිජ විද්‍යාත්මක විශ්ලේෂණයකින් පෙන්නුම් කළේ ඒවා ප්‍රධාන වශයෙන් සියුම් හා රළු-කැට සහිත ෆයිලෝසිලිකේට් වලින් සමන්විත වන බවයි (~64-88 vol.%; Fig. 1a, b, Supple.1).සහ අතිරේක වගුව 1).රළු-කැට සහිත ෆිලෝසිලිකේට් සියුම් ධාන්ය සහිත, ෆයිලෝසිලිකේට්-පොහොසත් න්‍යාසවල (ප්‍රමාණයෙන් මයික්‍රෝන කිහිපයකට වඩා අඩු) pinnate සමස්ථයන් (ප්‍රමාණයෙන් මයික්‍රෝන දස ගණනක් දක්වා) ලෙස සිදු වේ.ස්ථර සිලිකේට අංශු සර්පන්ටයින්-සැපොනයිට් සහජීවීන් වේ (රූපය 1c).(Si + Al)-Mg-Fe සිතියම ද පෙන්නුම් කරන්නේ තොග ස්ථර සිලිකේට් අනුකෘතියේ සර්පන්ටයින් සහ සපොනයිට් අතර අතරමැදි සංයුතියක් ඇති බවයි (රූපය 2a, b).ෆිලෝසිලිකේට් අනුකෘතියේ කාබනේට් ඛනිජ (~ 2-21 වෙළුම්.%), සල්ෆයිඩ් ඛනිජ (~ 2.4-5.5 vol.%) සහ මැග්නටයිට් (~ 3.6-6.8 vol.%) අඩංගු වේ.මෙම අධ්‍යයනයේ (C0009) පරීක්‍ෂා කරන ලද එක් අංශුවක නිර්ජලීය සිලිකේට් (ඔලිවින් සහ පයිරොක්සීන්) කුඩා ප්‍රමාණයක් (~0.5 vol.%) අඩංගු විය, එය අමු Ryugu ගල් සෑදූ මූලාශ්‍ර ද්‍රව්‍ය හඳුනා ගැනීමට උපකාරී වේ.මෙම නිර්ජලීය සිලිකේට් Ryugu පෙති වල දුර්ලභ වන අතර C0009 පෙති වල පමණක් ධනාත්මක ලෙස හඳුනාගෙන ඇත.කාබනේට් න්‍යාසයේ කොටස් වශයෙන් (මයික්‍රෝන සිය ගණනකට වඩා අඩු), වැඩි වශයෙන් ඩොලමයිට්, කුඩා ප්‍රමාණයේ කැල්සියම් කාබනේට් සහ බ්‍රිනෙල් ඇත.මැග්නටයිට් හුදකලා අංශු, framboids, සමරු ඵලක, හෝ ගෝලාකාර සමස්ථයන් ලෙස සිදු වේ.අක්‍රමවත් ෂඩාස්‍ර ප්‍රිස්ම/තහඩු හෝ පට්ටල ආකාරයෙන් සල්ෆයිඩ ප්‍රධාන වශයෙන් pyrrhotite මගින් නිරූපණය කෙරේ.matrix හි submicron pentlandite විශාල ප්‍රමාණයක් හෝ pyrrhotite සමඟ සංයෝජනයක් අඩංගු වේ. කාබන් බහුල අවධීන් (<10 µm ප්‍රමාණයෙන්) ෆිලෝසිලිකේට් බහුල න්‍යාසය තුළ සෑම තැනකම සිදු වේ. කාබන් බහුල අවධීන් (<10 µm ප්‍රමාණයෙන්) ෆිලෝසිලිකේට් බහුල න්‍යාසය තුළ සෑම තැනකම සිදු වේ. Богатые углеродом фазы (රැස්මරෝම් <10 mcm) කාබන් බහුල අවධීන් (<10 µm ප්‍රමාණයෙන්) ෆිලෝසිලිකේට් බහුල න්‍යාසය තුළ සෑම තැනකම සිදු වේ.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 (රැස්මරෝම් <10 mcm) преобладают в богатой филлосиликатами матрице. කාබන්-පොහොසත් අදියර (<10 µm ප්රමාණයෙන්) phyllosilicate-rich matrix තුළ ප්රමුඛ වේ.අනෙකුත් අනුබද්ධ ඛනිජ ද්‍රව්‍ය පරිපූරක වගුව 1 හි දක්වා ඇත. C0087 සහ A0029 සහ A0037 මිශ්‍රණයේ X-ray විවර්තන රටාවෙන් නිර්ණය කරන ලද ඛනිජ වර්ග ලැයිස්තුව CI (Orgueil) chondrite හි නිර්ණය කරන ලද ඒවාට බෙහෙවින් අනුකූල වේ, නමුත් CY සහ CM (Mighei වර්ගයේ දත්ත සමඟ ප්‍රසාරණය වූ Figure 2 chondritesment) දත්ත වලට වඩා බෙහෙවින් වෙනස් වේ.Ryugu ධාන්යවල (A0098, C0068) සම්පූර්ණ මූලද්‍රව්‍ය අන්තර්ගතය chondrite 6 CI (පුළුල් කළ දත්ත, Fig. 2 සහ අතිරේක වගුව 2) සමඟ ද අනුකූල වේ.ඊට ප්‍රතිවිරුද්ධව, CM chondrites මධ්‍යස්ථ සහ අධික වාෂ්පශීලී මූලද්‍රව්‍යවල, විශේෂයෙන්ම Mn සහ Zn හි ක්ෂය වී ඇති අතර, වර්තන මූලද්‍රව්‍යවල ඉහළ අගයක් ගනී.සමහර මූලද්‍රව්‍යවල සාන්ද්‍රණය විශාල වශයෙන් වෙනස් වන අතර, එය එක් එක් අංශුවල කුඩා ප්‍රමාණය සහ එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස නියැදීමේ නැඹුරුව හේතුවෙන් නියැදියේ ආවේනික විෂමතාවයේ පිළිබිඹුවක් විය හැක.සියලුම පාෂාණ විද්‍යාත්මක, ඛනිජ විද්‍යාත්මක සහ මූලද්‍රව්‍ය ලක්ෂණ පෙන්නුම් කරන්නේ Ryugu ධාන්ය chondrites CI8,9,10 වලට බෙහෙවින් සමාන බවයි.සැලකිය යුතු ව්‍යතිරේකයක් වන්නේ රියුගු ධාන්යවල ෆෙරිහයිඩ්‍රයිට් සහ සල්ෆේට් නොමැති වීමයි, එයින් ඇඟවෙන්නේ CI කොන්ඩ්‍රයිට් වල මෙම ඛනිජ සෑදී ඇත්තේ භූමිෂ්ඨ කාලගුණය මගිනි.
a, Mg Kα (රතු), Ca Kα (කොළ), Fe Kα (නිල්), සහ S Kα (කහ) වියළි ඔප දැමූ කොටස C0068 හි සංයුක්ත X-ray රූපය.කොටස සමන්විත වන්නේ ස්ථර සිලිකේට් (රතු: ~88 vol%), කාබනේට් (ඩොලමයිට්; ලා කොළ: ~1.6 vol%), මැග්නටයිට් (නිල්: ~ 5.3 vol%) සහ සල්ෆයිඩ් (කහ: සල්ෆයිඩ් = ~2.5% vol. vol. essay. b, contotter vol. b, the contotter vol. ඩොලමයිට්, FeS යනු යකඩ සල්ෆයිඩ්, මැග් - මැග්නටයිට්, යුෂ - සබන් ගල්, Srp - සර්පන්ටයින්, c, අධි-විභේදන සම්ප්‍රේෂණ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂය (TEM) සාමාන්‍ය saponite-සර්පන්ටයින් අන්තර් වර්ධන රූපයේ, සර්පන්ටයින් සහ saponite දැලිස් පටි, 1nm n.
Ryugu A0037 (ඝන රතු කව) සහ C0068 (ඝන නිල් කව) අංශු වල අනුකෘතිය සහ ස්ථර සිලිකේට් (% දී) සංයුතිය (Si+Al)-Mg-Fe ත්‍රිත්ව පද්ධතියේ පෙන්වා ඇත.a, ඉලෙක්ට්‍රෝන පරීක්ෂණ ක්ෂුද්‍ර විශ්ලේෂණ (EPMA) ප්‍රතිඵල CI chondrites (Ivuna, Orgueil, Alais)16 සමඟ සැසඳීම සඳහා අළු පැහැයෙන් පෙන්වා ඇත.b, Orgueil9 සහ Murchison46 උල්කාපාත හා හයිඩ්‍රේටඩ් IDP47 සමඟ සංසන්දනය කිරීම සඳහා Scanning TEM (STEM) සහ බලශක්ති විසුරුම් X-ray වර්ණාවලීක්ෂය (EDS) විශ්ලේෂණය.යකඩ සල්ෆයිඩ් කුඩා අංශු මඟහරවා ගනිමින් සියුම් ධාන්ය සහ රළු ෆිලෝසිලිකේට් විශ්ලේෂණය කරන ලදී.a සහ b හි තිත් රේඛා saponite සහ serpentine ද්‍රාවණ රේඛා පෙන්වයි.a හි ඇති යකඩ බහුල සංයුතිය, EPMA විශ්ලේෂණයේ අවකාශීය විභේදනය මගින් බැහැර කළ නොහැකි, ස්ථර සිලිකේට් ධාන්ය තුළ ඇති submicron යකඩ සල්ෆයිඩ් ධාන්ය නිසා විය හැක.b හි saponite වලට වඩා ඉහළ Si අන්තර්ගතයක් සහිත දත්ත ලක්ෂ්‍ය ෆයිලෝසිලිකේට් ස්ථරයේ අන්තර් අන්තරාලවල නැනෝකෘත අස්ඵටික සිලිකන් පොහොසත් ද්‍රව්‍ය පැවතීම නිසා ඇති විය හැක.විශ්ලේෂණ ගණන: A0037 සඳහා N=69, EPMA සඳහා N=68, C0068 සඳහා N=68, A0037 සඳහා N=19 සහ STEM-EDS සඳහා C0068 සඳහා N=27.c, කොන්ඩ්‍රයිට් අගයන් CI (Orgueil), CY (Y-82162) සහ සාහිත්‍ය දත්ත (CM සහ C2-ung) 41,48,49 සමඟ සසඳන විට ට්‍රයිඔක්සි අංශු Ryugu C0014-4 සමස්ථානික සිතියම.අපි Orgueil සහ Y-82162 උල්කාපාත සඳහා දත්ත ලබාගෙන ඇත.CCAM යනු නිර්ජලීය කාබන්ඩයොක්සයිඩ් chondrite ඛනිජ ලවණ රේඛාවකි, TFL යනු භූමි බෙදුම් රේඛාවකි.d, Δ17O සහ δ18O Ryugu අංශු C0014-4, CI chondrite (Orgueil) සහ CY chondrite (Y-82162) (මෙම අධ්යයනය) සිතියම්.Δ17O_Ryugu: Δ17O C0014-1 හි අගය.Δ17O_Orgueil: Orgueil සඳහා සාමාන්‍ය Δ17O අගය.Δ17O_Y-82162: Y-82162 සඳහා සාමාන්‍ය Δ17O අගය.41, 48, 49 සාහිත්‍යයෙන් CI සහ CY දත්ත සංසන්දනය කිරීම සඳහා ද පෙන්වා ඇත.
ඔක්සිජන් වල ස්කන්ධ සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සිදු කරන ලද්දේ ලේසර් ෆ්ලෝරිනීකරණය (ක්‍රම) මගින් කැටිති C0014 වලින් ලබාගත් ද්‍රව්‍යයේ 1.83 mg සාම්පලයක් මත ය.සංසන්දනය කිරීම සඳහා, අපි Orgueil (CI) (සම්පූර්ණ ස්කන්ධය = 8.96 mg) සහ Y-82162 (CY) පිටපත් හතක් (මුළු ස්කන්ධය = 5.11 mg) (පරිපූරක වගුව 3) ධාවනය කළෙමු.
අත්තික්කා මත.2d මගින් Y-82162 ට සාපේක්ෂව Orgueil සහ Ryugu හි බර සාමාන්‍ය අංශු අතර Δ17O සහ δ18O පැහැදිලි වෙන්වීමක් පෙන්නුම් කරයි.Ryugu C0014-4 අංශුවෙහි Δ17O 2 sd හි අතිච්ඡාදනය වුවද, Orgeil අංශුවට වඩා වැඩිය.Ryugu අංශු Orgeil හා සසඳන විට ඉහළ Δ17O අගයන් ඇති අතර, එය 1864 දී වැටීමෙන් පසු එහි භූමි දූෂණය පිළිබිඹු විය හැක. භෞමික පරිසරයේ කාලගුණය11 අවශ්‍යයෙන්ම වායුගෝලීය ඔක්සිජන් සංස්ථාගත කිරීමට හේතු වන අතර, සමස්ත විශ්ලේෂණය භෞමික රේඛීය (TFction) වෙත සමීප කරයි.මෙම නිගමනය Ryugu ධාන්ය වල හයිඩ්රේට හෝ සල්ෆේට් අඩංගු නොවන අතර Orgeil අඩංගු ඛනිජ විද්යාත්මක දත්ත (කලින් සාකච්ඡා කරන ලදී) සමග අනුකූල වේ.
ඉහත ඛනිජ විද්‍යාත්මක දත්ත මත පදනම්ව, මෙම ප්‍රතිඵල Ryugu ධාන්ය සහ CI chondrites අතර සම්බන්ධයකට සහය දක්වයි, නමුත් CY chondrites සම්බන්ධයක් බැහැර කරයි.විජලනය ඛනිජ විද්‍යාවේ පැහැදිලි සලකුනු පෙන්වන Ryugu ධාන්ය CY chondrites සමඟ සම්බන්ධ නොවීම ප්‍රහේලිකාවකි.Ryugu හි කක්ෂීය නිරීක්ෂණ පෙන්නුම් කරන්නේ එය විජලනය වී ඇති බවත් එබැවින් CY ද්‍රව්‍ය වලින් සමන්විත විය හැකි බවත්ය.මෙම පැහැදිලි වෙනස සඳහා හේතු තවමත් අපැහැදිලි ය.අනෙකුත් Ryugu අංශුවල ඔක්සිජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණයක් සහකාර පත්‍රිකාවක ඉදිරිපත් කර ඇත 12. කෙසේ වෙතත්, මෙම විස්තීරණ දත්ත කට්ටලයේ ප්‍රතිඵල ද Ryugu අංශු සහ CI chondrites අතර සම්බන්ධයට අනුකූල වේ.
සම්බන්ධීකරණ ක්ෂුද්‍ර විශ්ලේෂණ ශිල්පීය ක්‍රම භාවිතා කරමින් (පරිපූරක රූපය 3), අපි අවධානය යොමු කරන ලද අයන කදම්භ භාගයේ (FIB) C0068.25 (Fig. 3a-f) හි සම්පූර්ණ මතුපිට ප්‍රදේශය පුරා කාබනික කාබන් අවකාශීය ව්‍යාප්තිය පරීක්ෂා කළෙමු.C0068.25 කොටසේ ආසන්න කෙළවරේ ඇති සියුම් ව්‍යුහය X-කිරණ අවශෝෂණ වර්ණාවලි කාබන් (NEXAFS) ක්‍රියාකාරී කණ්ඩායම් කිහිපයක් පෙන්වයි - ඇරෝමැටික හෝ C=C (285.2 eV), C=O (286.5 eV), CH (287.5 eV) සහ C( =O) e 7 හි ව්‍යුහය 28.1 e 28. V (රූපය 3a), එයින් අදහස් වන්නේ අඩු තාප විචලනයකි.C0068.25 හි අර්ධ කාබනික ද්‍රව්‍යවල ප්‍රබල CH උපරිමය (287.5 eV) කලින් අධ්‍යයනය කරන ලද කාබන්ඩයොක්සයිඩ් කොන්ඩ්‍රයිට් වල දිය නොවන කාබනික ද්‍රව්‍යවලට වඩා වෙනස් වන අතර එය IDP14 සහ Stardust මෙහෙයුම මගින් ලබාගත් ධූමකේතු අංශු වලට සමාන වේ.287.5 eV හි ශක්තිමත් CH උච්චයක් සහ 285.2 eV හි ඉතා දුර්වල ඇරෝමැටික හෝ C=C උච්චයක් පෙන්නුම් කරන්නේ කාබනික සංයෝග අලිපේර සංයෝගවලින් පොහොසත් බවයි (රූපය 3a සහ පරිපූරක Fig. 3a).අලිපේර කාබනික සංයෝගවලින් පොහොසත් ප්‍රදේශ රළු කැට සහිත ෆිලෝසිලිකේට් වල මෙන්ම දුර්වල ඇරෝමැටික (හෝ C=C) කාබන් ව්‍යුහයක් සහිත ප්‍රදේශ වල ස්ථානගත කර ඇත (රූපය 3c,d).ඊට වෙනස්ව, A0037,22 (පරිපූරක Fig. 3) අර්ධ වශයෙන් අලිපේර කාබන් පොහොසත් කලාපවල අඩු අන්තර්ගතයක් පෙන්නුම් කළේය.මෙම ධාන්‍යවල යටින් පවතින ඛනිජ විද්‍යාව කොන්ඩ්‍රයිට් CI 16 හා සමාන කාබනේට් වලින් පොහොසත් වන අතර එමඟින් මූලාශ්‍ර ජලයෙහි පුළුල් වෙනස් කිරීම් යෝජනා කරයි (පරිපූරක වගුව 1).ඔක්සිකාරක තත්ත්වයන් කාබනේට් හා සම්බන්ධ කාබනික සංයෝගවල වැඩි කාබොනයිල් සහ කාබොක්සයිල් ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩවල සාන්ද්‍රණයට අනුග්‍රහය දක්වයි.ඇලිෆැටික් කාබන් ව්‍යුහයන් සහිත කාබනික ද්‍රව්‍යවල සබ්මික්‍රෝන ව්‍යාප්තිය රළු කැට සහිත ස්ථර සිලිකේට බෙදා හැරීමට වඩා බෙහෙවින් වෙනස් විය හැකිය.ෆිලෝසිලිකේට්-OH හා සම්බන්ධ අලිපේර කාබනික සංයෝගවල ඉඟි ටැගිෂ් ලේක් උල්කාපාතයෙන් හමු විය.සම්බන්ධීකරණ ක්ෂුද්‍ර විශ්ලේෂණ දත්ත යෝජනා කරන්නේ ඇලිෆැටික සංයෝගවලින් පොහොසත් කාබනික ද්‍රව්‍ය C-වර්ගයේ ග්‍රහකවල බහුලව පැතිරී ඇති අතර ෆිලෝසිලිකේට් සමඟ සමීපව සම්බන්ධ වී ඇති බවයි.මෙම නිගමනය ආසන්න අධෝරක්ත අධි වර්ණාවලි අන්වීක්ෂයක් වන MicroOmega විසින් නිරූපණය කරන ලද Ryugu අංශුවල ඇලිෆැටික්/ඇරෝමැටික CHs පිළිබඳ පෙර වාර්තාවලට අනුකූල වේ.වැදගත් සහ නොවිසඳුණු ප්‍රශ්නයක් නම්, මෙම අධ්‍යයනයේ දී නිරීක්ෂණය කරන ලද ගොරෝසු-ග්‍රේන්ඩ් ෆයිලෝසිලිකේට් හා සම්බන්ධ ඇලිෆැටික් කාබන් බහුල කාබනික සංයෝගවල අද්විතීය ගුණාංග Ryugu ග්‍රහකයේ පමණක් දක්නට ලැබේද යන්නයි.
a, NEXAFS කාබන් වර්ණාවලිය ඇරෝමැටික (C=C) පොහොසත් කලාපයේ (රතු), අලිපේර පොහොසත් කලාපයේ (කොළ) සහ අනුකෘතියේ (නිල්) 292 eV දක්වා සාමාන්‍යකරණය කර ඇත.අළු රේඛාව සැසඳීම සඳහා Murchison 13 දිය නොවන කාබනික වර්ණාවලිය වේ.au, බේරුම්කරණ ඒකකය.b, පරිලෝකන සම්ප්‍රේෂණ X-කිරණ අන්වීක්ෂය (STXM) කාබන් K-දාරයක වර්ණාවලි රූපය පෙන්නුම් කරන්නේ කොටස කාබන් මගින් ආධිපත්‍යය දරන බව පෙන්වයි.c, ඇරෝමැටික (C=C) පොහොසත් කලාප (රතු), අලිපේර පොහොසත් කලාප (කොළ) සහ matrix (නිල්) සහිත RGB සංයුක්ත බිම්.d, ඇලිෆැටික සංයෝගවලින් පොහොසත් කාබනික ද්‍රව්‍ය රළු-කැට සහිත ෆිලෝසිලිකේට් වල සංකේන්ද්‍රණය වී ඇත, ප්‍රදේශය b සහ c හි සුදු තිත් පෙට්ටි වලින් විශාල වේ.e, විශාල නැනෝගෝල (ng-1) ප්‍රදේශයේ b සහ c හි සුදු තිත් පෙට්ටියෙන් විශාල කර ඇත.සඳහා: pyrrhotite.Pn: නිකල්-ක්‍රෝමයිට්.f, නැනෝ පරිමාණ ද්විතීයික අයන ස්කන්ධ වර්ණාවලීක්ෂය (NanoSIMS), හයිඩ්‍රජන් (1H), කාබන් (12C), සහ නයිට්‍රජන් (12C14N) මූලද්‍රව්‍ය රූප, 12C/1H මූලද්‍රව්‍ය අනුපාත රූප, සහ හරස් δD, δ13C, සහ δ15N සමස්ථානික රූප-1 සමඟින් (Presolchrichgraph-1) අතිරේක වගුව 4).
මර්චිසන් උල්කාපාතවල කාබනික ද්‍රව්‍ය හායනය පිළිබඳ චාලක අධ්‍යයනයෙන් Ryugu ධාන්ය වලින් පොහොසත් අලිපේර කාබනික ද්‍රව්‍යවල විෂමජාතීය ව්‍යාප්තිය පිළිබඳ වැදගත් තොරතුරු සැපයිය හැකිය.මෙම අධ්‍යයනයෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ කාබනික ද්‍රව්‍යවල ඇති අලිපේර CH බන්ධන දෙමාපියන්ගේ උපරිම උෂ්ණත්වය 30 ° C දක්වා පවතින අතර/හෝ කාල-උෂ්ණත්ව සම්බන්ධතා සමඟ වෙනස් වන බව (උදා: 100 ° C සහ 0 ° C වසර මිලියන 100) ..පූර්වගාමියා නිශ්චිත කාලයකට වඩා දී ඇති උෂ්ණත්වයකදී රත් නොකළ හොත්, ෆයිලෝසිලිකේට් වලින් පොහොසත් අලිපේර කාබනික ද්රව්යවල මුල් බෙදාහැරීම සංරක්ෂණය කළ හැකිය.කෙසේ වෙතත්, කාබනේට් බහුල A0037 ෆයිලෝසිලිකේට් හා සම්බන්ධ කාබන්-පොහොසත් අලිපේර කලාපයක් නොපෙන්වන බැවින් මූලාශ්‍ර පාෂාණ ජල වෙනස්වීම් මෙම අර්ථ නිරූපණය සංකීර්ණ කළ හැකිය.මෙම අඩු උෂ්ණත්ව වෙනස දළ වශයෙන් Ryugu ධාන්යවල ඝන ෆෙල්ඩ්ස්පාර් පැවැත්මට අනුරූප වේ (පරිපූරක වගුව 1) 20.
C0068.25 (ng-1; Fig. 3a-c,e) කොටසෙහි C(=O)O සහ C=O හි අධික ඇරෝමැටික (හෝ C=C), මධ්‍යස්ථ අලිපේර සහ දුර්වල වර්ණාවලි පෙන්වන විශාල නැනෝගෝලයක් අඩංගු වේ..ඇලිෆැටික් කාබන් වල අත්සන කොන්ඩ්‍රයිට් හා සම්බන්ධ තොග දිය නොවන කාබනික ද්‍රව්‍ය සහ කාබනික නැනෝගෝලවල අත්සන සමඟ නොගැලපේ (රූපය 3a) 17,21.රාමන් සහ ටැගිෂ් විලෙහි නැනෝගෝලවල අධෝරක්ත වර්ණාවලීක්ෂ විශ්ලේෂණයෙන් පෙන්නුම් කළේ ඒවා සංකීර්ණ ව්‍යුහයක් සහිත අලිපේර සහ ඔක්සිකරණය වූ කාබනික සංයෝග සහ අක්‍රමික බහු චක්‍රීය ඇරෝමැටික කාබනික සංයෝග වලින් සමන්විත බවයි.අවට න්‍යාසයේ ඇලිෆැටික සංයෝග බහුල කාබනික ද්‍රව්‍ය අඩංගු වන බැවින්, ng-1 හි ඇති ඇලිෆැටික් කාබන් අත්සන විශ්ලේෂණාත්මක කෞතුක වස්තුවක් විය හැක.සිත්ගන්නා කරුණ නම්, ng-1 හි අන්තර්ගත අස්ඵටික සිලිකේට් (පය. 3e) අඩංගු වන අතර, එය පිටසක්වල ජීවීන් සඳහා තවමත් වාර්තා වී නොමැත.අස්ඵටික සිලිකේට ng-1 හි ස්වභාවික සංරචක විය හැක හෝ විශ්ලේෂණය අතරතුර අයන සහ/හෝ ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භ මගින් ජලීය/නිර්ජලීය සිලිකේට අමෝර්ෆයිකරණයේ ප්‍රතිඵලයක් විය හැක.
C0068.25 කොටසේ නැනෝසිම්ස් අයන රූප (රූපය 3f) δ13C සහ δ15N හි ඒකාකාර වෙනස්කම් පෙන්වයි, 30,811‰ විශාල 13C සුපෝෂණයක් සහිත පූර්ව සූර්ය ධාන්ය හැර (Table 4f හි δ13C රූපයේ PG-1) (රූපය 3f).X-ray මූලික ධාන්ය රූප සහ අධි-විභේදන TEM රූප පෙන්නුම් කරන්නේ කාබන් සාන්ද්රණය සහ මිනිරන් වලට අනුරූප වන 0.3 nm හි බාසල් තල අතර දුර පමණි.රළු ධාන්ය සහිත ෆයිලෝසිලිකේට් සමඟ සම්බන්ධ වූ අලිපේර කාබනික ද්‍රව්‍ය වලින් පොහොසත් δD (841 ± 394‰) සහ δ15N (169 ± 95‰) හි අගයන් සමස්ත C (5139D = 5138D = ) කලාපය සඳහා සාමාන්‍යයට වඩා තරමක් වැඩි වීම සැලකිය යුතු කරුණකි.‰, δ15N = 67 ± 15 ‰) C0068.25 හි (පරිපූරක වගුව 4).මෙම නිරීක්‍ෂණයෙන් ඇඟවෙන්නේ ගොරෝසු ධාන්‍ය සහිත ෆයිලෝසිලිකේට් වල ඇති අලිපේර-පොහොසත් කාබනික ද්‍රව්‍ය අවට කාබනික ද්‍රව්‍යවලට වඩා ප්‍රාථමික විය හැකි බවයි, මන්ද දෙවැන්න මුල් සිරුරේ අවට ජලය සමඟ සමස්ථානික හුවමාරුවකට භාජනය වී ඇති බැවිනි.විකල්පයක් ලෙස, මෙම සමස්ථානික වෙනස්කම් ද ආරම්භක ගොඩනැගීමේ ක්රියාවලියට සම්බන්ධ විය හැක.මුල් ගොරෝසු නිර්ජලීය සිලිකේට් පොකුරු අඛණ්ඩව වෙනස් කිරීමේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස CI කොන්ඩ්‍රයිට් වල සියුම්-කැට සහිත ස්ථර සිලිකේට් සෑදී ඇති බව අර්ථකථනය කෙරේ.සෞරග්‍රහ මණ්ඩලය පිහිටුවීමට පෙර මූල ග්‍රහලෝක තැටියේ හෝ අන්තර් තාරකා මාධ්‍යයේ ඇති පූර්වගාමී අණු වලින් අලිපේර-පොහොසත් කාබනික ද්‍රව්‍ය සෑදී ඇති අතර පසුව Ryugu (විශාල) මව් ශරීරයේ ජල වෙනස්වීම් වලදී තරමක් වෙනස් විය. Ryugu හි විශාලත්වය (<1.0 km) ජලීය වෙනස් කිරීම සඳහා ජලීය ඛනිජ සෑදීම සඳහා අභ්‍යන්තර තාපය ප්‍රමාණවත් ලෙස පවත්වා ගැනීමට කුඩා වැඩිය. Ryugu හි ප්‍රමාණය (<1.0 km) ජලීය වෙනස් කිරීම සඳහා ප්‍රමාණවත් තරම් අභ්‍යන්තර තාපය පවත්වා ගැනීමට හයිඩ්‍රස් ඛනිජ සෑදීමට කුඩා වැඩිය. Размер (<1,0 km) Рюгу слишком мал, чтобы поддерживать достаточное внутреннее тепло для воднозать EM водных mineralов25. ප්‍රමාණය (<1.0 km) Ryugu ජල ඛනිජ සෑදීමට ජලය වෙනස් කිරීම සඳහා ප්‍රමාණවත් අභ්‍යන්තර තාපය පවත්වා ගැනීමට කුඩා වැඩිය. 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忐水皀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忐水皀25 Размер Ругу (<1,0 km) слишком мал, чтобы поддерживать внутреннее тепло для измененения вобдысть алов25. Ryugu හි විශාලත්වය (<1.0 km) ජල ඛනිජ සෑදීමට ජලය වෙනස් කිරීමට අභ්‍යන්තර තාපයට සහාය වීමට කුඩා වැඩිය.එබැවින්, Ryugu පූර්වගාමීන් ප්‍රමාණයෙන් කිලෝමීටර් දස ගණනක් අවශ්‍ය විය හැකිය.අලිපේර සංයෝගවලින් පොහොසත් කාබනික ද්‍රව්‍ය ගොරෝසු-ග්‍රේන්ඩ් ෆයිලෝසිලිකේට් සමඟ සම්බන්ධ වීම නිසා ඒවායේ මුල් සමස්ථානික අනුපාතය රඳවා තබා ගත හැකිය.කෙසේ වෙතත්, මෙම FIB භාගවල ඇති විවිධ සංරචකවල සංකීර්ණ හා සියුම් මිශ්‍ර වීම හේතුවෙන් සමස්ථානික බර වාහකයන්ගේ නියම ස්වභාවය අවිනිශ්චිතව පවතී.මේවා Ryugu කැටිතිවල ඇති අලිපේර සංයෝගවලින් පොහොසත් කාබනික ද්‍රව්‍ය හෝ ඒවා වටා ඇති රළු ෆිලෝසිලිකේට් විය හැකිය.CM Paris 24, 26 උල්කාපාත හැරුණු විට සියලුම කාබන්ඩයොක්සස් කොන්ඩ්‍රයිට් වල (CI chondrites ඇතුළුව) කාබනික ද්‍රව්‍ය ෆිලෝසිලිකේට් වලට වඩා D වලින් පොහොසත් වීමට නැඹුරු වන බව සලකන්න.
A0002.23 සහ A0002.26, A0037.22 සහ A0037.23 සහ C0068.23, C0068.25 සහ C0068.25 සහ C0068.26 FIB පෙති තුනෙන් Augus කොටස් තුනකින් ලබාගත් FIB පෙතිවල δD සහ δ15N පරිමාවේ බිම් කොටස් සෞරග්රහ මණ්ඩලයේ අනෙකුත් වස්තූන් සමඟ රූපයේ දැක්වේ.4 (පරිපූරක වගුව 4)27,28.A0002, A0037, සහ C0068 පැතිකඩවල δD සහ δ15N හි පරිමාව වෙනස්වීම් IDP හි ඇති ඒවාට අනුකූල වේ, නමුත් CM සහ CI chondrites වලට වඩා වැඩිය (රූපය 4).Comet 29 නියැදිය සඳහා δD අගයන් පරාසය (-240 සිට 1655‰) Ryugu වලට වඩා විශාල බව සලකන්න.Ryukyu පැතිකඩවල වෙළුම් δD සහ δ15N, නීතියක් ලෙස, බ්රහස්පති පවුලේ සහ Oort වලාකුළේ වල්ගා තරු සඳහා සාමාන්යයට වඩා කුඩා වේ (රූපය 4).CI chondrites හි අඩු δD අගයන් මෙම සාම්පලවල භූමිෂ්ඨ දූෂණයේ බලපෑම පිළිබිඹු කරයි.Bells, Lake Tagish සහ IDP අතර ඇති සමානකම් සැලකිල්ලට ගෙන, Ryugu අංශුවල δD සහ δN අගයන්හි විශාල විෂමතාවය මුල් සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ කාබනික සහ ජලීය සංයුතියේ ආරම්භක සමස්ථානික අත්සන්වල වෙනස්කම් පිළිබිඹු කරයි.Ryugu සහ IDP අංශු වල δD සහ δN හි සමාන සමස්ථානික වෙනස්කම් යෝජනා කරන්නේ දෙකම එකම ප්‍රභවයකින් ද්‍රව්‍ය වලින් සෑදිය හැකි බවයි.අවතැන් වූවන් ධූමකේතු මූලාශ්‍රවලින් ආරම්භ වන බව විශ්වාස කෙරේ 14 .එබැවින් Ryugu හි වල්ගා තරුවක් වැනි ද්‍රව්‍ය සහ/හෝ අවම වශයෙන් පිටත සෞරග්‍රහ මණ්ඩලය අඩංගු විය හැක.කෙසේ වෙතත්, මෙය අප මෙහි ප්‍රකාශ කරනවාට වඩා දුෂ්කර විය හැක්කේ (1) මව් සිරුරේ ඇති ගෝලාකාර සහ D පොහොසත් ජලය මිශ්‍රණය 31 සහ (2) වල්ගාතරු ක්‍රියාකාරකම් 32 හි ශ්‍රිතයක් ලෙස ධූමකේතුවේ D/H අනුපාතයයි.කෙසේ වෙතත්, Ryugu අංශුවල හයිඩ්‍රජන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානිකවල නිරීක්ෂණය වී ඇති විෂමතාවයට හේතු සම්පූර්ණයෙන් වටහාගෙන නොමැත, අර්ධ වශයෙන් අද පවතින සීමිත විශ්ලේෂණ සංඛ්‍යාවයි.හයිඩ්‍රජන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික පද්ධතිවල ප්‍රතිඵල තවමත් සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයෙන් පිටත ද්‍රව්‍යවලින් වැඩි ප්‍රමාණයක් Ryugu හි අඩංගු වන අතර එමඟින් වල්ගාතරුවලට යම් සමානකමක් පෙන්විය හැකිය.Ryugu පැතිකඩ δ13C සහ δ15N අතර පැහැදිලි සහසම්බන්ධයක් නොපෙන්වයි (පරිපූරක වගුව 4).
Ryugu අංශුවල සමස්ථ H සහ N සමස්ථානික සංයුතිය (රතු කව: A0002, A0037; නිල් කව: C0068) සූර්ය විශාලත්වය 27, බ්‍රහස්පති මධ්‍යන්‍ය පවුල (JFC27) සහ Oort cloud වල්ගාතරු (OCC27), IDP28, සහ කාබන්ඩයොක්සයිඩ් සමග සහසම්බන්ධ වේ.උල්කාපාත 27 (CI, CM, CR, C2-ung) සංසන්දනය කිරීම.සමස්ථානික සංයුතිය පරිපූරක වගුව 4 හි දක්වා ඇත. තිත් රේඛා යනු H සහ N සඳහා භූමිෂ්ඨ සමස්ථානික අගයන් වේ.
වාෂ්පශීලී ද්‍රව්‍ය (උදා: කාබනික ද්‍රව්‍ය සහ ජලය) පෘථිවියට ප්‍රවාහනය කිරීම සැලකිල්ලක් දක්වයි26,27,33.මෙම අධ්‍යයනයේ දී හඳුනාගෙන ඇති Ryugu අංශුවල රළු ෆිලෝසිලිකේට් හා සම්බන්ධ Submicron කාබනික ද්‍රව්‍ය වාෂ්පශීලී වීමේ වැදගත් ප්‍රභවයක් විය හැකිය.සියුම් න්‍යාසවල ඇති කාබනික ද්‍රව්‍යවලට වඩා රළු ධාන්‍ය සහිත ෆිලෝසිලිකේට් වල කාබනික ද්‍රව්‍ය හායනය 16,34 සහ දිරායාමෙන් 35 වඩා හොඳින් ආරක්ෂා වේ.අංශුවල ඇති හයිඩ්‍රජන් වල බර සමස්ථානික සංයුතියෙන් අදහස් වන්නේ ඒවා මුල් පෘථිවියට ගෙන යන වාෂ්පශීලී ප්‍රභවයන්ගේ එකම ප්‍රභවය විය නොහැකි බවයි.සිලිකේට් වල සූර්ය සුළං මගින් ධාවනය වන ජලය පවතින බවට කල්පිතයේ මෑතකදී යෝජනා කරන ලද පරිදි, සැහැල්ලු හයිඩ්‍රජන් සමස්ථානික සංයුතියක් සහිත සංරචක සමඟ ඒවා මිශ්‍ර කළ හැකිය.
මෙම අධ්‍යයනයේ දී, සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සමස්ත සංයුතියේ නියෝජිතයන් ලෙස භූ රසායනික වැදගත්කම තිබියදීත්, CI උල්කාපාත 6,10 භූමිෂ්ඨ දූෂිත සාම්පල බව අපි පෙන්වා දෙමු.අපි පොහොසත් අලිපේර කාබනික ද්‍රව්‍ය සහ අසල්වැසි හයිඩ්‍රොස් ඛනිජ අතර අන්තර්ක්‍රියා සඳහා සෘජු සාක්ෂි සපයන අතර Ryugu හි බාහිර ද්‍රව්‍ය අඩංගු විය හැකි බව යෝජනා කරමු37.මෙම අධ්‍යයනයේ ප්‍රතිඵල පැහැදිලිව පෙන්නුම් කරන්නේ ප්‍රෝටෝස්ටෙරොයිඩ් සෘජු නියැදීමේ වැදගත්කම සහ සම්පූර්ණයෙන්ම නිෂ්ක්‍රීය සහ වඳ තත්ත්‍වයන් යටතේ ආපසු පැමිණි සාම්පල ප්‍රවාහනය කිරීමේ අවශ්‍යතාවයයි.මෙහි ඉදිරිපත් කර ඇති සාක්ෂි වලින් පෙන්නුම් කරන්නේ Ryugu අංශු යනු රසායනාගාර පර්යේෂණ සඳහා පවතින වඩාත්ම දූෂිත නොවන සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ ද්‍රව්‍යවලින් එකක් වන අතර, මෙම වටිනා සාම්පල තවදුරටත් අධ්‍යයනය කිරීමෙන් මුල් සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ ක්‍රියාවලීන් පිළිබඳ අපගේ අවබෝධය නිසැකවම පුළුල් වනු ඇති බවයි.Ryugu අංශු යනු සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සමස්ත සංයුතියේ හොඳම නිරූපණයයි.
submicron පරිමාණ සාම්පලවල සංකීර්ණ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය සහ රසායනික ගුණාංග තීරණය කිරීම සඳහා, අපි synchrotron විකිරණ මත පදනම් වූ පරිගණක ටොමොග්‍රැෆි (SR-XCT) සහ SR X-ray විවර්තනය (XRD)-CT, FIB-STXM-NEXAFS-NanoSIMS-TEM විශ්ලේෂණය භාවිතා කළෙමු.පෘථිවි වායුගෝලය නිසා පිරිහීම, දූෂණය සහ සියුම් අංශු හෝ යාන්ත්‍රික සාම්පල වලින් හානියක් නොමැත.මේ අතර, අපි ස්කෑනිං ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂ (SEM)-EDS, EPMA, XRD, උපකරණ නියුට්‍රෝන සක්‍රීය කිරීමේ විශ්ලේෂණය (INAA) සහ ලේසර් ඔක්සිජන් සමස්ථානික ෆ්ලෝරීන් උපකරණ භාවිතයෙන් ක්‍රමානුකූල පරිමාමිතික විශ්ලේෂණයක් සිදු කර ඇත.විශ්ලේෂණ ක්‍රියා පටිපාටි පරිපූරක රූප සටහන 3 හි පෙන්වා ඇති අතර සෑම විශ්ලේෂණයක්ම පහත කොටස්වල විස්තර කෙරේ.
Ryugu ග්‍රහකයේ අංශු Hayabusa-2 නැවත ඇතුල්වීමේ මොඩියුලයෙන් ලබාගෙන පෘථිවි වායුගෝලය දූෂණය නොකර ජපානයේ Sagamihara හි JAXA පාලන මධ්‍යස්ථානය වෙත භාර දෙන ලදී4.JAXA-කළමනාකරණය කරන ලද පහසුකමක ආරම්භක සහ විනාශකාරී නොවන ගුනාංගීකරණයෙන් පසුව, පාරිසරික මැදිහත්වීම් වළක්වා ගැනීම සඳහා මුද්‍රා තැබිය හැකි අන්තර්-අඩවි හුවමාරු බහාලුම් සහ නියැදි කැප්සියුල බෑග් (නියැදි ප්‍රමාණය අනුව 10 හෝ 15 මි.මී. විෂ්කම්භය නිල් මැණික් ස්ඵටික සහ මල නොබැඳෙන වානේ) භාවිතා කරන්න.පරිසරය.y සහ/හෝ බිම් අපවිත්‍ර ද්‍රව්‍ය (උදා. ජල වාෂ්ප, හයිඩ්‍රොකාබන, වායුගෝලීය වායු සහ සියුම් අංශු) සහ නියැදි සැකසීමේදී සහ ආයතන සහ විශ්වවිද්‍යාල අතර ප්‍රවාහනයේදී සාම්පල අතර හරස් දූෂණය වීම38.පෘථිවි වායුගෝලය (ජල වාෂ්ප සහ ඔක්සිජන්) සමඟ අන්තර්ක්‍රියා හේතුවෙන් පිරිහීම සහ දූෂණය වළක්වා ගැනීම සඳහා, සියලු වර්ගවල සාම්පල සකස් කිරීම (ටැන්ටලම් චිසල් සමඟ චිප් කිරීම ඇතුළුව, සමබර දියමන්ති වයර් කියත් (Meiwa Fosis Corporation DWS 3400) භාවිතා කිරීම සහ ඉෙපොක්සි කැපීම) සහ ස්ථාපනය සඳහා කැපුම් ඉෙපොක්සි සකස් කිරීම (O6 - ~ 08 දක්වා පිරිසිදු වියළි අත්වැසුම් පෙට්ටිය යටතේ සිදු කරන ලදී. 50-100 ppm).මෙහි භාවිතා කරන සියලුම භාණ්ඩ විවිධ සංඛ්‍යාතවල අතිධ්වනික තරංග භාවිතයෙන් අති පිරිසිදු ජලය සහ එතනෝල් සංයෝගයකින් පිරිසිදු කෙරේ.
මෙහිදී අපි ඇන්ටාක්ටික් උල්කාපාත පර්යේෂණ මධ්‍යස්ථානයේ ජාතික ධ්‍රැවීය පර්යේෂණ ආයතනය (NIPR) උල්කාපාත එකතුව අධ්‍යයනය කරමු (CI: Orgueil, CM2.4: Yamato (Y)-791198, CY: Y-82162 සහ CY: Y 980115).
SR-XCT, NanoSIMS, STXM-NEXAFS සහ TEM විශ්ලේෂණය සඳහා උපකරණ අතර මාරු කිරීම සඳහා, අපි පෙර අධ්‍යයනයන්හි විස්තර කර ඇති විශ්වීය අල්ට්‍රාතින් සාම්පල රඳවනය භාවිතා කළෙමු38.
Ryugu සාම්පලවල SR-XCT විශ්ලේෂණය BL20XU/SPring-8 ඒකාබද්ධ CT පද්ධතිය භාවිතයෙන් සිදු කරන ලදී.ඒකාබද්ධ CT පද්ධතිය විවිධ මිනුම් ක්‍රම වලින් සමන්විත වේ: නියැදියේ සම්පූර්ණ ව්‍යුහය ග්‍රහණය කර ගැනීමට පුළුල් දර්ශන ක්ෂේත්‍රය සහ අඩු විභේදන (WL) මාදිලිය, නියැදි ප්‍රදේශය නිවැරදිව මැනීම සඳහා පටු දර්ශන ක්ෂේත්‍රය සහ ඉහළ විභේදන (NH) මාදිලිය.නියැදියේ පරිමාවේ විවර්තන රටාවක් ලබා ගැනීමට උනන්දුව සහ රේඩියෝ ග්‍රැෆි සහ නියැදියේ තිරස් තල ඛනිජ අවධිවල 2D රූප සටහනක් ලබා ගැනීම සඳහා XRD-CT සිදු කරයි.නිවැරදි CT සහ XRD-CT මිනුම් සඳහා ඉඩ සලසමින් සාම්පල රඳවනය පදනමෙන් ඉවත් කිරීම සඳහා ගොඩනඟන ලද පද්ධතිය භාවිතයෙන් තොරව සියලු මිනුම් සිදු කළ හැකි බව සලකන්න.WL මාදිලියේ X-ray අනාවරකය (BM AA40P; Hamamatsu Photonics) අමතර 4608 × 4608 පික්සල් ලෝහ-ඔක්සයිඩ්-අර්ධ සන්නායක (CMOS) කැමරාවකින් (C14120-20P; Hamamatsu Photonics) සින්ටිලියම් 10 ඝනකම ඝනකම (scintillum10 crytillum crytillator) සමන්විත විය. Lu3Al5O12:Ce) සහ රිලේ කාච.WL මාදිලියේ පික්සල් ප්‍රමාණය 0.848 µm පමණ වේ.මේ අනුව, WL මාදිලියේ දර්ශන ක්ෂේත්‍රය (FOV) ඕෆ්සෙට් CT මාදිලියේ ආසන්න වශයෙන් 6 mm වේ.NH මාදිලියේ X-ray අනාවරකය (BM AA50; Hamamatsu Photonics) 20 µm ඝන ගැඩෝලිනියම්-ඇලුමිනියම්-ගැලියම් ගාර්නට් (Gd3Al2Ga3O12) සින්ටිලේටරය, CMOS කැමරාවක් (C11440-22CU48 px20 × 20) විභේදනයකින් සමන්විත විය.Hamamatsu Photonics) සහ × 20 කාචයක්.NH මාදිලියේ පික්සල් ප්‍රමාණය ~0.25 µm වන අතර දර්ශන ක්ෂේත්‍රය ~0.5 mm වේ.XRD මාදිලිය සඳහා අනාවරකය (BM AA60; Hamamatsu Photonics) 50 µm ඝන P43 (Gd2O2S:Tb) කුඩු තිරයකින්, 2304 × 2304 පික්සල් විභේදන CMOS කැමරාවකින් (C15440-20 Photonics Resolution) සමන්විත සින්ටිලේටරයකින් සමන්විත විය.අනාවරකයට ඵලදායි පික්සල් ප්‍රමාණය 19.05 µm සහ දර්ශන ක්ෂේත්‍ර 43.9 mm2 ඇත.FOV වැඩි කිරීමට, අපි WL මාදිලියේ ඕෆ්සෙට් CT ක්‍රියා පටිපාටියක් යෙදුවෙමු.CT ප්‍රතිනිර්මාණය සඳහා සම්ප්‍රේෂණය කරන ලද ආලෝක ප්‍රතිබිම්බය භ්‍රමණ අක්ෂය වටා තිරස් අතට පරාවර්තනය වන 180° සිට 360° පරාසයක රූපයකින් සහ 0° සිට 180° දක්වා පරාසයක රූපයකින් සමන්විත වේ.
XRD මාදිලියේදී, X-ray කදම්භය Fresnel කලාප තහඩුවකින් නාභිගත වේ.මෙම මාදිලියේදී, අනාවරකය නියැදියට පිටුපසින් මිලිමීටර් 110 ක් තබා ඇති අතර කදම්භ නැවතුම අනාවරකයට වඩා මිලිමීටර් 3 ක් ඉදිරියෙන් ඇත.2θ පරාසයේ විවර්තන රූප 1.43° සිට 18.00° දක්වා (ග්‍රේටින් පිච් d = 16.6–1.32 Å) අනාවරකයේ දර්ශන ක්ෂේත්‍රයේ පහළට නාභිගත කර ඇති X-ray ස්ථානය සමඟින් ලබා ගන්නා ලදී.සෑම සිරස් ස්කෑන් පියවරක් සඳහාම අඩක් හැරීමක් සහිතව, නියැදිය නියමිත කාල පරාසයන් තුළ සිරස් අතට ගමන් කරයි.ඛනිජ අංශු 180 ° කින් භ්රමණය වන විට Bragg තත්ත්වය තෘප්තිමත් කරන්නේ නම්, තිරස් තලයේ ඛනිජ අංශු විවර්තනය ලබා ගත හැකිය.විවර්තන රූප එක් එක් සිරස් ස්කෑන් පියවර සඳහා එක් රූපයකට ඒකාබද්ධ කරන ලදී.SR-XRD-CT පරීක්ෂණ තත්ත්‍වයන් SR-XRD විශ්ලේෂණයට සමාන වේ.XRD-CT මාදිලියේදී, අනාවරකය නියැදියට පිටුපසින් 69 mm ස්ථානගත කර ඇත.2θ පරාසයේ විවර්තන රූප 1.2° සිට 17.68° (d = 19.73 සිට 1.35 Å) දක්වා පරාසයක පවතී, එහිදී X-ray කදම්භ සහ කදම්භ සීමාව යන දෙකම අනාවරකයේ දර්ශන ක්ෂේත්‍රයේ කේන්ද්‍රයට අනුකූල වේ.නියැදිය තිරස් අතට පරිලෝකනය කර නියැදිය 180° කරකවන්න.SR-XRD-CT රූප පික්සල් අගයන් ලෙස උච්ච ඛනිජ තීව්‍රතාවයකින් ප්‍රතිනිර්මාණය කරන ලදී.තිරස් ස්කෑන් කිරීම සමඟ, නියැදිය සාමාන්‍යයෙන් පියවර 500-1000 කින් පරිලෝකනය කෙරේ.
සියලුම අත්හදා බැලීම් සඳහා, X-ray ශක්තිය 30 keV ලෙස සවි කර ඇත, මෙය 6 mm පමණ විෂ්කම්භයක් සහිත උල්කාපාත තුළට X-ray විනිවිද යාමේ පහළ සීමාව වන බැවිනි.180° භ්‍රමණයේදී සියලුම CT මිනුම් සඳහා ලබාගත් පින්තූර සංඛ්‍යාව 1800 (Offset CT වැඩසටහන සඳහා 3600), සහ රූප සඳහා නිරාවරණ කාලය WL මාදිලිය සඳහා 100 ms, NH මාදිලිය සඳහා 300 ms, XRD සඳහා 500 ms සහ 50 ms .XRD-CT ms සඳහා ms.සාමාන්‍ය නියැදි ස්කෑන් කාලය WL මාදිලියේ මිනිත්තු 10ක්, NH මාදිලියේ මිනිත්තු 15ක්, XRD සඳහා පැය 3ක් සහ SR-XRD-CT සඳහා පැය 8ක් පමණ වේ.
CT රූප සංචලනාත්මක පසුපස ප්‍රක්ෂේපණය මගින් ප්‍රතිනිර්මාණය කරන ලද අතර 0 සිට 80 cm-1 දක්වා රේඛීය දුර්වල කිරීමේ සංගුණකයක් සඳහා සාමාන්‍යකරණය කරන ලදී.Slice මෘදුකාංගය ත්‍රිමාණ දත්ත විශ්ලේෂණය කිරීමටත් muXRD මෘදුකාංගය XRD දත්ත විශ්ලේෂණය කිරීමටත් භාවිතා කරන ලදී.
ඉෙපොක්සි-ස්ථාවර Ryugu අංශු (A0029, A0037, C0009, C0014 සහ C0068) ඔප දැමීමේ ක්‍රියාවලියේදී ද්‍රව්‍ය මතුපිටට සම්බන්ධ වීම වළක්වා, වියළි තත්ව යටතේ 0.5 µm (3M) දියමන්ති පටලයක මට්ටමට මතුපිට ක්‍රමයෙන් ඔප දමන ලදී.එක් එක් නියැදියක ඔප දැමූ මතුපිට ප්‍රථමයෙන් ආලෝක අන්වීක්ෂයෙන් සහ පසු විසුරුණු ඉලෙක්ට්‍රෝන මගින් සාම්පලවල ඛනිජ විද්‍යාව සහ වයනය රූප (BSE) ලබා ගැනීමට සහ ශක්ති විසරණ වර්ණාවලීක්ෂයකින් (AZtec) සමන්විත JEOL JSM-7100F SEM භාවිතා කරමින් ගුණාත්මක NIPR මූලද්‍රව්‍ය මගින් පරීක්ෂා කරන ලදී.ශක්තිය) පින්තූරය.එක් එක් නියැදිය සඳහා, ඉලෙක්ට්‍රෝන පරීක්ෂණ ක්ෂුද්‍ර විශ්ලේෂකය (EPMA, JEOL JXA-8200) භාවිතයෙන් ප්‍රධාන සහ කුඩා මූලද්‍රව්‍යවල අන්තර්ගතය විශ්ලේෂණය කරන ලදී.ෆයිලෝසිලිකේට් සහ කාබනේට් අංශු 5 nA, ස්වාභාවික සහ කෘතිම ප්‍රමිතීන් 15 keV, සල්ෆයිඩ්, මැග්නටයිට්, ඔලිවින් සහ පයිරොක්සීන් 30 nA හි විශ්ලේෂණය කරන්න.එක් එක් ඛනිජය සඳහා අත්තනෝමතික ලෙස සුදුසු සීමාවන් සහිත ImageJ 1.53 මෘදුකාංගය භාවිතයෙන් මූලද්‍රව්‍ය සිතියම් සහ BSE රූපවලින් Modal ශ්‍රේණි ගණනය කරන ලදී.
ඔක්සිජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය විවෘත විශ්ව විද්‍යාලයේ (මිල්ටන් කේන්ස්, එක්සත් රාජධානියේ) අධෝරක්ත ලේසර් ෆ්ලෝරීන් පද්ධතියක් භාවිතයෙන් සිදු කරන ලදී.Hayabusa2 සාම්පල පහසුකම් අතර මාරු කිරීම සඳහා නයිට්‍රජන් පිරවූ බහාලුම්වල විවෘත විශ්වවිද්‍යාලය 38 වෙත භාර දෙන ලදී.
නියැදි පැටවීම 0.1% ට අඩු අධීක්ෂණ ඔක්සිජන් මට්ටමක් සහිත නයිට්‍රජන් අත්වැසුම් පෙට්ටියක සිදු කරන ලදී.Hayabusa2 විශ්ලේෂණ කටයුතු සඳහා, නව Ni සාම්පල රඳවනයක් නිපදවන ලද අතර, නියැදි සිදුරු දෙකකින් (විෂ්කම්භය 2.5 mm, ගැඹුර 5 mm), එකක් Hayabusa2 අංශු සඳහා සහ අනෙක obsidian අභ්‍යන්තර ප්‍රමිතිය සඳහා සමන්විත වේ.විශ්ලේෂණය අතරතුර, Hayabusa2 ද්‍රව්‍ය අඩංගු නියැදි ළිඳ, ලේසර් ප්‍රතික්‍රියාව අතරතුර නියැදිය රඳවා තබා ගැනීම සඳහා ආසන්න වශයෙන් 1 mm ඝන සහ 3 mm විෂ්කම්භයකින් යුත් අභ්‍යන්තර BaF2 කවුළුවකින් ආවරණය කරන ලදී.Ni නියැදි රඳවනයේ කපා ඇති ගෑස් මිශ්‍ර කිරීමේ නාලිකාවක් මගින් නියැදිය වෙත BrF5 ප්‍රවාහය පවත්වා ගෙන යන ලදී.නියැදි කුටිය ද රික්තක ෆ්ලෝරීන් රේඛාවෙන් ඉවත් කර නයිට්‍රජන් පිරවූ අත්වැසුම් පෙට්ටියක විවෘත කළ හැකි පරිදි නැවත සකස් කරන ලදී.කැබලි දෙකකින් යුත් කුටිය තඹ ගෑස්කට් සම්පීඩන මුද්‍රාවකින් සහ EVAC ක්ෂණික මුදා හැරීමේ CeFIX 38 දාම කලම්පයකින් මුද්‍රා තබා ඇත.කුටියේ මුදුනේ 3 mm ඝනක BaF2 කවුළුවක් නියැදිය සහ ලේසර් උණුසුම එකවර නිරීක්ෂණය කිරීමට ඉඩ සලසයි.නියැදිය පැටවීමෙන් පසු, කුටිය නැවත තද කර ෆ්ලෝරිනීකෘත රේඛාවට නැවත සම්බන්ධ කරන්න.විශ්ලේෂණයට පෙර, නියැදි කුටිය රික්තකයක් යටතේ 95 ° C දක්වා රාත්‍රියේදී රත් කරන ලද අතර එය අවශෝෂණය කරන ලද තෙතමනය ඉවත් කරනු ලැබේ.එක රැයකින් රත් වූ පසු, කුටිය කාමර උෂ්ණත්වයට සිසිල් වීමට ඉඩ දුන් අතර පසුව නියැදි මාරු කිරීමේදී වායුගෝලයට නිරාවරණය වූ කොටස තෙතමනය ඉවත් කිරීම සඳහා BrF5 ඇල්කෝට් තුනකින් පිරිසිදු කරන ලදී.මෙම ක්‍රියා පටිපාටි මගින් Hayabusa 2 නියැදිය වායුගෝලයට නිරාවරණය නොවන බවත් නියැදි පැටවීමේදී වායුගෝලයට වාතාශ්‍රය වන ෆ්ලෝරිනීකෘත රේඛාවේ කොටසේ තෙතමනය මගින් දූෂිත නොවන බවත් සහතික කරයි.
Ryugu C0014-4 සහ Orgueil (CI) අංශු සාම්පල නවීකරණය කරන ලද “තනි” මාදිලියකින් විශ්ලේෂණය කරන ලද අතර Y-82162 (CY) විශ්ලේෂණය බහු සාම්පල ළිං සහිත තනි තැටියක සිදු කරන ලදී41.ඔවුන්ගේ නිර්ජලීය සංයුතිය නිසා, CY chondrites සඳහා තනි ක්රමයක් භාවිතා කිරීම අවශ්ය නොවේ.ෆෝටෝන යන්ත්‍ර ඉන්කෝපරේෂන් අධෝරක්ත CO2 ලේසර් භාවිතයෙන් සාම්පල රත් කරන ලදී.50 W (10.6 µm) බලයක් BrF5 ඉදිරියේ XYZ ගැන්ට්‍රිය මත සවි කර ඇත.බිල්ට් වීඩියෝ පද්ධතිය ප්‍රතික්‍රියාවේ ගමන් මග නිරීක්ෂණය කරයි.ෆ්ලෝරිනීකරණයෙන් පසුව, මුදා හරින ලද O2 ක්‍රයොජනික් නයිට්‍රජන් උගුල් දෙකක් සහ අතිරික්ත ෆ්ලෝරීන් ඉවත් කිරීම සඳහා රත් වූ KBr ඇඳක් භාවිතයෙන් ස්ක්‍රබ් කරන ලදී.200 ක පමණ ස්කන්ධ විභේදනයක් සහිත Thermo Fisher MAT 253 ද්විත්ව නාලිකා ස්කන්ධ වර්ණාවලීක්ෂයක් මත පිරිසිදු ඔක්සිජන් වල සමස්ථානික සංයුතිය විශ්ලේෂණය කරන ලදී.
සමහර අවස්ථාවල දී, නියැදියේ ප්‍රතික්‍රියාවේදී නිකුත් වන වායු O2 ප්‍රමාණය 140 µg ට වඩා අඩු විය, එය MAT 253 ස්කන්ධ වර්ණාවලීක්ෂය මත සීනු උපාංගය භාවිතා කිරීමේ ආසන්න සීමාව වේ.මෙම අවස්ථා වලදී, විශ්ලේෂණය සඳහා microvolumes භාවිතා කරන්න.Hayabusa2 අංශු විශ්ලේෂණය කිරීමෙන් පසු, obsidian අභ්යන්තර සම්මතය ෆ්ලෝරීන් කරන ලද අතර එහි ඔක්සිජන් සමස්ථානික සංයුතිය තීරණය කරන ලදී.
NF+ NF3+ ඛණ්ඩයේ අයන ස්කන්ධය 33 (16O17O) සහිත කදම්භයට බාධා කරයි.මෙම විභව ගැටළුව තුරන් කිරීම සඳහා, බොහෝ සාම්පල ක්‍රයොජනික් වෙන් කිරීමේ ක්‍රියා පටිපාටි භාවිතයෙන් සකසනු ලැබේ.මෙය MAT 253 විශ්ලේෂණයට පෙර ඉදිරි දිශාවට හෝ දෙවන විශ්ලේෂණ ලෙස සිදු කළ හැක්කේ විශ්ලේෂණය කරන ලද වායුව නැවත විශේෂ අණුක පෙරනයක් වෙතට යැවීමෙන් සහ ක්‍රයොජනික් වෙන් කිරීමෙන් පසු එය නැවත සම්මත කර ගැනීමෙනි.ක්‍රයොජනික් වෙන් කිරීම යනු ද්‍රව නයිට්‍රජන් උෂ්ණත්වයේ දී අණුක පෙරනයක් වෙත වායුව සැපයීම සහ පසුව එය -130°C උෂ්ණත්වයකදී ප්‍රාථමික අණුක පෙරනයක් වෙත මුදා හැරීමයි.පළමු අණුක පෙරනයක් මත NF+ පවතින බවත් මෙම ක්‍රමය භාවිතයෙන් සැලකිය යුතු ඛණ්ඩනයක් සිදු නොවන බවත් විස්තීර්ණ පරීක්‍ෂණයකින් පෙන්වා දී ඇත.
අපගේ අභ්‍යන්තර obsidian ප්‍රමිතීන් නැවත නැවත විශ්ලේෂණය කිරීම මත පදනම්ව, bellows මාදිලියේ පද්ධතියේ සමස්ත නිරවද්‍යතාවය: δ17O සඳහා ±0.053‰, δ18O සඳහා ±0.095‰, Δ17O (2 sd) සඳහා ±0.018‰.ඔක්සිජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සම්මත ඩෙල්ටා අංකනයෙහි දක්වා ඇත, එහිදී delta18O ගණනය කරනු ලබන්නේ:
δ17O සඳහා 17O/16O අනුපාතය ද භාවිතා කරන්න.VSMOW යනු වියානා මධ්‍ය මුහුදු ජල ප්‍රමිතිය සඳහා වන ජාත්‍යන්තර ප්‍රමිතියයි.Δ17O පෘථිවි ඛණ්ඩන රේඛාවෙන් අපගමනය නියෝජනය කරයි, සහ ගණනය කිරීමේ සූත්රය: Δ17O = δ17O - 0.52 × δ18O.පරිපූරක වගුව 3 හි ඉදිරිපත් කර ඇති සියලුම දත්ත පරතරය-ගැලපුම් කර ඇත.
කොචි කෝර් සාම්පල් ආයතනයේ JAMSTEC හි Hitachi High Tech SMI4050 FIB උපකරණයක් භාවිතයෙන් Ryugu අංශු වලින් දළ වශයෙන් 150 සිට 200 nm දක්වා ඝනක කොටස් ලබා ගන්නා ලදී.අන්තර් වස්තු හුවමාරුව සඳහා N2 වායුව පිරවූ යාත්‍රාවලින් ඉවත් කිරීමෙන් පසු සියලුම FIB කොටස් සකස් නොකළ අංශුවල සකසන ලද කොටස් වලින් ප්‍රතිසාධනය කර ඇති බව සලකන්න.මෙම කොටස් SR-CT මගින් මනිනු ලැබුවේ නැත, නමුත් කාබන් K-එජ් වර්ණාවලියට බලපෑ හැකි හානිය සහ දූෂණය වළක්වා ගැනීම සඳහා පෘථිවි වායුගෝලයට අවම නිරාවරණයක් සහිතව සකස් කර ඇත.ටංස්ටන් ආරක්ෂිත ස්ථරයක් තැන්පත් කිරීමෙන් පසු, උනන්දුවක් දක්වන කලාපය (25 × 25 μm2 දක්වා) කපා 30 kV ක වේගවත් වෝල්ටීයතාවයකින් Ga+ අයන කදම්භයකින් තුනී කර, පසුව 5 kV සහ 40 pA හි පරීක්ෂණ ධාරාවකින් මතුපිට හානි අවම කර ඇත.පසුව අල්ට්‍රාතින් කොටස් විශාල කරන ලද තඹ දැලක් (කොචි දැලක්) 39 මත FIB වලින් සමන්විත වූ ක්ෂුද්‍ර උපාමාරු යන්ත්‍රයක් භාවිතා කරන ලදී.
Ryugu A0098 (1.6303mg) සහ C0068 (0.6483mg) පෙති පෘථිවි වායුගෝලය සමඟ කිසිදු අන්තර්ක්‍රියාවකින් තොරව SPring-8 හි පිරිසිදු නයිට්‍රජන් පිරවූ අත්වැසුම් පෙට්ටියක පිරිසිදු ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් පොලිඑතිලීන් තහඩු වල දෙවරක් මුද්‍රා තබන ලදී.JB-1 සඳහා සාම්පල සකස් කිරීම (ජපානයේ භූ විද්‍යා සමීක්ෂණය විසින් නිකුත් කරන ලද භූ විද්‍යාත්මක සමුද්දේශ පාෂාණයක්) ටෝකියෝ මෙට්‍රොපොලිටන් විශ්ව විද්‍යාලයේ සිදු කරන ලදී.
INAA කියෝතෝ විශ්ව විද්‍යාලයේ ඒකාබද්ධ විකිරණ සහ න්‍යෂ්ටික විද්‍යා ආයතනයේ පවත්වනු ලැබේ.මූලද්‍රව්‍ය ප්‍රමාණනය සඳහා භාවිතා කරන නියුක්ලයිඩයේ අර්ධ ආයු කාලය අනුව තෝරාගත් විවිධ ප්‍රකිරණ චක්‍ර සමඟ සාම්පල දෙවරක් ප්‍රකිරණය කරන ලදී.පළමුව, නියැදිය තත්පර 30 ක් සඳහා වායුමය විකිරණ නලයක් තුළ විකිරණය කරන ලදී.අත්තික්කා වල තාප සහ වේගවත් නියුට්‍රෝන වල ප්‍රවාහ.3 යනු 4.6 × 1012 සහ 9.6 × 1011 cm-2 s-1, Mg, Al, Ca, Ti, V සහ Mn හි අන්තර්ගතය තීරණය කිරීම සඳහා පිළිවෙලින්.MgO (99.99% සංශුද්ධතාවය, Soekawa Chemical), Al (99.9% සංශුද්ධතාවය, Soekawa රසායනික), සහ Si ලෝහ (99.999% සංශුද්ධතාවය, FUJIFILM Wako Pure Chemical) වැනි රසායනික ද්‍රව්‍ය (n, n) වැනි න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා වලට බාධා කිරීම සඳහා නිවැරදි කිරීමට ප්‍රකිරණය කරන ලදී.නියුට්‍රෝන ප්‍රවාහයේ වෙනස්වීම් නිවැරදි කිරීම සඳහා නියැදිය සෝඩියම් ක්ලෝරයිඩ් (99.99% සංශුද්ධතාවය; MANAC) සමඟ ප්‍රකිරණය කරන ලදී.
නියුට්‍රෝන ප්‍රකිරණයෙන් පසුව, පිටත පොලිඑතිලීන් පත්‍රය අලුත් එකක් සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කරන ලද අතර, නියැදිය සහ යොමුව මඟින් නිකුත් කරන ගැමා විකිරණ වහාම Ge අනාවරකයකින් මනිනු ලැබේ.එම සාම්පල වායුමය විකිරණ නලයක් තුළ පැය 4 ක් සඳහා නැවත ප්රකිරණය කරන ලදී.2 හි Na, K, Ca, Sc, Cr, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, As, Content Se, Sb, Os, Ir සහ Au නිර්ණය කිරීම සඳහා පිළිවෙලින් 5.6 1012 සහ 1.2 1012 cm-2 s-1 තාප සහ වේගවත් නියුට්‍රෝන ප්‍රවාහ ඇත.Ga, As, Se, Sb, Os, Ir සහ Au පාලන සාම්පල මෙම මූලද්‍රව්‍යවල දන්නා සාන්ද්‍රණයන්හි සම්මත ද්‍රාවණවල සුදුසු ප්‍රමාණ (10 සිට 50 μg දක්වා) පෙරහන් කඩදාසි කැබලි දෙකක් මත යෙදීමෙන් ප්‍රකිරණය කර පසුව සාම්පල ප්‍රකිරණය කරනු ලැබේ.ගැමා කිරණ ගණනය කියෝතෝ විශ්ව විද්‍යාලයේ ඒකාබද්ධ විකිරණ සහ න්‍යෂ්ටික විද්‍යා ආයතනයේ සහ ටෝකියෝ මෙට්‍රොපොලිටන් විශ්ව විද්‍යාලයේ RI පර්යේෂණ මධ්‍යස්ථානයේදී සිදු කරන ලදී.INAA මූලද්‍රව්‍යවල ප්‍රමාණාත්මක නිර්ණය සඳහා විශ්ලේෂණාත්මක ක්‍රියා පටිපාටි සහ විමර්ශන ද්‍රව්‍ය අපගේ පෙර කාර්යයේ විස්තර කර ඇති ආකාරයටම වේ.
NIPR හි Ryugu සාම්පල A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) සහ C0087 (<1 mg) හි විවර්තන රටා එකතු කිරීම සඳහා X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) භාවිතා කරන ලදී. NIPR හි Ryugu සාම්පල A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) සහ C0087 (<1 mg) හි විවර්තන රටා එකතු කිරීම සඳහා X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) භාවිතා කරන ලදී. Рентгеновский дифрактометр (Rigaku SmartLab) ) и C0087 (<1 мг) в NIPR. NIPR හි Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) සහ C0087 (<1 mg) සාම්පලවල විවර්තන රටා එකතු කිරීම සඳහා X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) භාවිතා කරන ලදී.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 Дифрактограммы образцов Ryugu A0029 (<1 мг), A0037 (<1 мг) සහ C0087 (<1 мг) были получены в NIPR с использонольсот fractometra (Rigaku SmartLab). Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (<1 mg) සහ C0087 (<1 mg) සාම්පලවල X-ray විවර්තන රටා NIPR හි X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) භාවිතයෙන් ලබා ගන්නා ලදී.සියලුම සාම්පල නිල් මැණික් වීදුරු තහඩුවක් භාවිතයෙන් සිලිකන් පරාවර්තක නොවන වේෆරයක් මත සියුම් කුඩු බවට පත් කරන ලද අතර පසුව කිසිදු ද්‍රවයක් (ජලය හෝ මධ්‍යසාර) නොමැතිව සිලිකන් පරාවර්තක නොවන වේෆරය මත ඒකාකාරව පැතිර ගියේය.මිනුම් කොන්දේසි පහත පරිදි වේ: Cu Kα X-ray විකිරණය 40 kV නල වෝල්ටීයතාවයකින් සහ 40 mA නල ධාරාවකින් ජනනය වේ, සීමා කරන ස්ලිට් දිග 10 mm, අපසරන කෝණය (1/6) °, තලය තුළ භ්‍රමණ වේගය 20 rpm වේ, සහ කෝණය B-0 3 සිට 8 දක්වා පරාසයක් ගත වේ. විශ්ලේෂණය කරන්න.Bragg Brentano දෘෂ්ටි විද්යාව භාවිතා කරන ලදී.අනාවරකය යනු ඒකමාන සිලිකන් අර්ධ සන්නායක අනාවරකයකි (D/teX Ultra 250).Ni ෆිල්ටරයක් ​​භාවිතයෙන් Cu Kβ හි X-කිරණ ඉවත් කරන ලදී.පවතින සාම්පල භාවිතා කරමින්, කෘතිම මැග්නීසියන් සැපෝනයිට් (JCSS-3501, Kunimine Industries CO. Ltd), සර්පන්ටයින් (පත්‍ර සර්පන්ටයින්, Miyazu, Nikka) සහ pyrrhotite (monoclinic 4C, Chihua, Mexico Powder දත්ත දත්ත හඳුනාගැනීම සඳහා ජාත්‍යන්තර දත්ත දත්ත සංසන්දනය කිරීම සඳහා භාවිතා කරන ලදී) දත්ත, ඩොලමයිට් (PDF 01-071-1662) සහ මැග්නටයිට් (PDF 00-019-0629).Ryugu වෙතින් විවර්තන දත්ත හයිඩ්‍රොල්ටඩ් කාබන් කොන්ඩ්‍රයිට්, Orgueil CI, Y-791198 CM2.4 සහ Y 980115 CY (උණුසුම් අදියර III, 500-750 ° C) පිළිබඳ දත්ත සමඟ සංසන්දනය කරන ලදී.සැසඳීම Orgueil සමඟ සමානකම් පෙන්නුම් කළ නමුත් Y-791198 සහ Y 980115 සමඟ නොවේ.
අණුක විද්‍යා ආයතනයේ (ඔකාසාකි, ජපානය) UVSOR සින්ක්‍රොට්‍රොන් පහසුකමෙහි STXM BL4U නාලිකාව භාවිතයෙන් FIB වෙතින් සාදන ලද සාම්පලවල අල්ට්‍රාතින් කොටස්වල කාබන් දාර K සහිත NEXAFS වර්ණාවලි මනිනු ලැබේ.ෆ්‍රෙස්නෙල් කලාප තහඩුවක් සමඟ දෘශ්‍ය නාභිගත කරන ලද කදම්භයක ස්ථාන ප්‍රමාණය ආසන්න වශයෙන් 50 nm වේ.ආසන්න දාර කලාපයේ (283.6–292.0 eV) සියුම් ව්‍යුහය සඳහා ශක්ති පියවර 0.1 eV වන අතර ඉදිරිපස සහ පසුපස කලාප සඳහා 0.5 eV (280.0–283.5 eV සහ 292.5–300.0 eV) වේ.සෑම පික්සලයක් සඳහාම කාලය 2 ms ලෙස සකසා ඇත.ඉවත් කිරීමෙන් පසු, STXM විශ්ලේෂණ කුටිය 20 mbar පමණ පීඩනයකදී හීලියම් වලින් පුරවා ඇත.මෙය කුටියේ සහ නියැදි රඳවනයේ ඇති X-ray දෘෂ්ටි උපකරණවල තාප ප්ලාවිතය අවම කිරීමට මෙන්ම නියැදි හානි සහ/හෝ ඔක්සිකරණය අඩු කිරීමට උපකාරී වේ.NEXAFS K-edge කාබන් වර්ණාවලිය aXis2000 මෘදුකාංගය සහ හිමිකාර STXM දත්ත සැකසුම් මෘදුකාංග භාවිතයෙන් ගොඩගැසූ දත්ත වලින් ජනනය කරන ලදී.නියැදි ඔක්සිකරණය සහ දූෂණය වැළැක්වීම සඳහා නියැදි හුවමාරු නඩුව සහ අත්වැසුම් පෙට්ටිය භාවිතා කරන බව සලකන්න.
STXM-NEXAFS විශ්ලේෂණයෙන් පසුව, Ryugu FIB පෙතිවල හයිඩ්‍රජන්, කාබන් සහ නයිට්‍රජන් වල සමස්ථානික සංයුතිය JAMSTEC NanoSIMS 50L සමඟ සමස්ථානික රූපයක් භාවිතයෙන් විශ්ලේෂණය කරන ලදී.කාබන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා 2 pA පමණ වන නාභිගත Cs+ ප්‍රාථමික කදම්භයක් සහ හයිඩ්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා 13 pA පමණ නියැදියේ 24 × 24 µm2 සිට 30 × 30 µm2 දක්වා ප්‍රදේශයක් පුරා rasterized වේ.සාපේක්ෂව ශක්තිමත් ප්‍රාථමික කදම්භ ධාරාවකින් මිනිත්තු 3 ක පෙර ඉසීමෙන් පසු, ද්විතියික කදම්භ තීව්‍රතාවය ස්ථායීකරණය කිරීමෙන් පසු එක් එක් විශ්ලේෂණය ආරම්භ කරන ලදී.කාබන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා, 12C–, 13C–, 16O–, 12C14N– සහ 12C15N–වල රූප එකවර ලබා ගන්නා ලද්දේ ඉලෙක්ට්‍රෝන ගුණක බහුවිධ හඳුනාගැනීම් හතක් භාවිතයෙන්, ආසන්න වශයෙන් 9000 ක ස්කන්ධ විභේදනයකින් යුක්ත වන අතර, එය අදාළ සියලුම සමස්ථානික සංයෝග වෙන් කිරීමට ප්‍රමාණවත් වේ.බාධා කිරීම් (එනම් 13C මත 12C1H සහ 12C15N මත 13C14N).හයිඩ්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා 1H-, 2D- සහ 12C- රූප ඉලෙක්ට්‍රෝන ගුණක තුනක් භාවිතයෙන් බහු හඳුනාගැනීමක් සමඟ ආසන්න වශයෙන් 3000 ක ස්කන්ධ විභේදනයකින් ලබා ගන්නා ලදී.සෑම විශ්ලේෂණයක්ම එකම ප්‍රදේශයේ ස්කෑන් කරන ලද රූප 30 කින් සමන්විත වන අතර, කාබන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා පික්සල 256 × 256 කින් සහ හයිඩ්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා පික්සල 128 × 128 කින් සමන්විත වේ.ප්‍රමාද කාලය කාබන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා පික්සලයකට 3000 µs සහ හයිඩ්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා පික්සලයකට 5000 µs වේ.උපකරණ ස්කන්ධ භේදය ක්‍රමාංකනය කිරීමට අපි හයිඩ්‍රජන්, කාබන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික ප්‍රමිතීන් ලෙස 1-hydroxybenzotriazole හයිඩ්‍රේට් භාවිතා කර ඇත45.
FIB C0068-25 පැතිකඩෙහි පූර්ව සූර්ය ග්‍රැෆයිට්වල සිලිකන් සමස්ථානික සංයුතිය තීරණය කිරීම සඳහා, අපි 9000 ක ස්කන්ධ විභේදනයක් සහිත ඉලෙක්ට්‍රෝන ගුණක හයක් භාවිතා කළෙමු. පික්සලයකට 3000 µs ප්‍රමාද කාලයක් සහිත පික්සල 256 × 256 කින් සමන්විත වේ.අපි හයිඩ්‍රජන්, කාබන් සහ සිලිකන් සමස්ථානික ප්‍රමිතීන් ලෙස සිලිකන් වේෆර් භාවිතයෙන් ස්කන්ධ භාග කිරීමේ උපකරණයක් ක්‍රමාංකනය කළෙමු.
NASA හි NanoSIMS45 රූපකරණ මෘදුකාංගය භාවිතයෙන් සමස්ථානික රූප සකසන ලදී.ඉලෙක්ට්‍රෝන ගුණකය මිය ගිය කාලය (44 ns) සහ අර්ධ-සමගාමී පැමිණීමේ බලපෑම් සඳහා දත්ත නිවැරදි කරන ලදී.අත්පත් කර ගැනීමේදී රූප ප්ලාවිතය නිවැරදි කිරීම සඳහා එක් එක් රූපය සඳහා විවිධ ස්කෑන් පෙළගැස්ම.අවසාන සමස්ථානික රූපය නිර්මාණය වන්නේ එක් එක් ස්කෑන් පික්සලයක් සඳහා එක් එක් රූපයෙන් ද්විතියික අයන එකතු කිරීමෙනි.
STXM-NEXAFS සහ NanoSIMS විශ්ලේෂණයෙන් පසුව, එම FIB කොටස් කොචි, JAMSTEC හි 200 kV ක වේගවත් වෝල්ටීයතාවයකින් සම්ප්‍රේෂණ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂයක් (JEOL JEM-ARM200F) භාවිතයෙන් පරීක්ෂා කරන ලදී.අඳුරු ක්ෂේත්‍රයක දීප්තිමත් ක්ෂේත්‍ර TEM සහ ඉහළ කෝණ ස්කෑනිං TEM භාවිතයෙන් ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය නිරීක්ෂණය කරන ලදී.ස්ථාන ඉලෙක්ට්‍රෝන විවර්තනය සහ දැලි කලාප රූපකරණය මගින් ඛනිජ අවධීන් හඳුනාගෙන ඇති අතර, EDS විසින් 100 mm2 සිලිකන් ප්ලාවිත අනාවරකයක් සහ JEOL විශ්ලේෂණ මධ්‍යස්ථානය 4.30 මෘදුකාංගයක් සමඟ රසායනික විශ්ලේෂණය සිදු කරන ලදී.ප්‍රමාණාත්මක විශ්ලේෂණය සඳහා, එක් එක් මූලද්‍රව්‍ය සඳහා ලාක්ෂණික X-ray තීව්‍රතාවය TEM ස්කෑනිං මාදිලියෙන් මනිනු ලබන්නේ ස්ථාවර දත්ත ලබා ගැනීමේ කාලය තත්පර 30 ක්, කදම්භ පරිලෝකන ප්‍රදේශයක් ~100 × 100 nm2 සහ කදම්භ ධාරාව 50 pA ය.ස්ථර සිලිකේට වල (Si + Al)-Mg-Fe අනුපාතය තීරණය කරන ලද්දේ ඝනකම සඳහා නිවැරදි කරන ලද පර්යේෂණාත්මක සංගුණකය k භාවිතා කර, ස්වභාවික pyropagarnet ප්‍රමිතියකින් ලබා ගන්නා ලදී.
මෙම අධ්‍යයනයේ භාවිතා වන සියලුම පින්තූර සහ විශ්ලේෂණ JAXA දත්ත සංරක්ෂණ සහ සන්නිවේදන පද්ධතිය (DARTS) https://www.darts.isas.jaxa.jp/curation/hayabusa2 හි ඇත.මෙම ලිපිය මුල් දත්ත සපයයි.
කිටාරි, කේ. සහ අල්.Hayabusa2 NIRS3 උපකරණය මගින් නිරීක්ෂණය කරන ලද 162173 Ryugu ග්‍රහකයේ මතුපිට සංයුතිය.විද්‍යාව 364, 272-275.
Kim, AJ Yamato-type carbonaceous chondrites (CY): Ryugu ග්‍රහක පෘෂ්ඨයේ ප්‍රතිසමද?භූ රසායන විද්‍යාව 79, 125531 (2019).
Pilorjet, S. et al.Ryugu සාම්පලවල පළමු සංයුතිය විශ්ලේෂණය MicroOmega අධි වර්ණාවලි අන්වීක්ෂයක් භාවිතයෙන් සිදු කරන ලදී.ජාතික Astron.6, 221-225 (2021).
Yada, T. et al.Hyabusa2 නියැදියේ මූලික විශ්ලේෂණය C-වර්ගයේ ග්‍රහක Ryugu වෙතින් ආපසු ලබා දෙන ලදී.ජාතික Astron.6, 214-220 (2021).