Lipoti mataʻutia i le toe faʻafoʻi mai o se faʻataʻitaʻiga o mea faʻapitoa mai le asteroid Ryugu

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E fe'avea'i ma mauoa i mea fa'aola, C-ituaiga asteroids atonu o se tasi lea o puna'oa autu o le vai i le lalolagi.I le taimi nei, o le carbon-bearing chondrites e maua ai le manatu sili o latou vailaʻau, ae o faʻamatalaga e uiga i meteorites ua faʻaseseina: naʻo ituaiga sili ona umi e ola i totonu o le ea ma fegalegaleai ma le siosiomaga o le lalolagi.O iinei matou te tuʻuina atu ai faʻaiʻuga o se suʻesuʻega volumetric ma microanalytical o le vaega autu Ryugu na tuʻuina atu i le lalolagi e le Hayabusa-2 vaʻa vaʻalele.O fasimea Ryugu o loʻo faʻaalia ai se faʻatusatusaga vavalalata i le tuʻufaʻatasia i chondrites CI (Iwuna-type) chondrites, lea e faʻaaogaina lautele o se faʻaaliga o le tuufaatasiga atoa o le la.O lenei fa'ata'ita'iga o lo'o fa'aalia ai se feso'ota'iga fa'apitonu'u lavelave i le va o meaola aliphatic mauoa ma silicate fa'apipi'i ma fa'ailoa mai ai le maualuga o le vevela e tusa ma le 30 °C a'o tafia le vai.Na matou mauaina le tele o le deuterium ma le diazonium e ogatasi ma se amataga mai fafo.Ryugu particles o mea e sili ona le faʻaleagaina ma le mafai ona tuʻueseeseina mai fafo na suʻesuʻeina ma sili ona fetaui ma le tuufaatasiga atoa o le la.
Mai ia Iuni 2018 ia Novema 2019, na faia ai e le Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) Hayabusa2 vaʻa vaʻalele se suʻesuʻega mamao mamao o Ryugu asteroid.Fa'amatalaga mai le Near Infrared Spectrometer (NIRS3) i Hayabusa-2 o lo'o fautua mai ai o Ryugu e mafai ona fausia i se mea e tutusa ma le vevela ma/po'o le te'i-metamorphic carbonaceous chondrites.O le fetaui sili ona vavalalata o le CY chondrite (Yamato type) 2. Ryugu's low albedo e mafai ona faʻamatalaina e ala i le i ai o le tele o vaega o le carbon-oa, faʻapea foʻi ma le lapopoa, porosity, ma le vaʻaia o le tau.O le Hayabusa-2 va'alele na faia ni tulaueleele se lua ma fa'ata'ita'iga aoina i Ryuga.I le taimi o le tulaueleele muamua i le aso 21 o Fepuari, 2019, na maua mai ai mea i luga o le eleele, lea sa teuina i le vaega A o le pusa o loʻo toe foʻi mai, ma i le taimi o le tulaueleelea lona lua i le aso 11 o Iulai, 2019, na aoina ai mea i tafatafa o se lua faufau na faia e se tamaʻi taʻavale feaveaʻi.O nei faʻataʻitaʻiga o loʻo teuina i totonu o le Uarota C. Faʻamatalaga muamua e le faʻaleagaina o vaega i le Vaega 1 i totonu o potu faʻapitoa, e le faʻaleagaina ma mama mama i nofoaga faʻapitoa a le JAXA na faʻaalia ai o vaega o le Ryugu e sili ona tutusa ma CI4 chondrites ma faʻaalia "tulaga eseese o fesuiaiga"3 .O le faʻavasegaga e foliga mai e feteenai o Ryugu, e tutusa ma CY poʻo CI chondrites, e mafai ona foia e ala i auiliiliga auiliili, elemene, ma mineralogical characterization o vaega Ryugu.O faʻaiʻuga o loʻo tuʻuina atu iinei e maua ai se faʻavae mautu mo le fuafuaina po o fea o nei faʻamatalaga muamua e lua mo le aotelega o le tuufaatasiga o le asteroid Ryugu e foliga mai.
E valu pellets Ryugu (e tusa ma le 60mg le aofaʻi), fa mai le Chamber A ma le fa mai le Chamber C, na tofia i le Vaega 2 e pulea le au Kochi.O le sini autu o le suʻesuʻega o le faʻamalamalamaina o le natura, tupuaga ma le evolusione o le asteroid Ryugu, ma faʻamaumau mea tutusa ma eseesega ma isi faʻataʻitaʻiga faʻapitoa faʻapitoa e pei o chondrites, interplanetary dust particles (IDPs) ma toe foʻi mai kometa.Fa'ata'ita'iga na aoina e le NASA's Stardust mission.
O suʻesuʻega faʻapitoa o mineralogical o fatu Ryugu e lima (A0029, A0037, C0009, C0014 ma C0068) na faʻaalia ai e tele lava ina aofia ai phyllosilicates lelei ma faʻamaʻi (~ 64-88 vol.%; Ata 1a, b, Faʻaopoopo Fig. 1).ma isi laulau 1).O phyllosilicates pa'u'a'ai e tupu mai e pei o ni fa'aputu'u (e o'o atu i le sefulu microns le lapopoa) i matrices 'oloa lelei, phyllosilicate-oa'oa (itiiti ifo nai lo ni nai microns le lapopoa).O mea'ai silicate fa'apipi'i o ni fa'atusa o gata-saponite (Ata 1c).O le fa'afanua (Si + Al) -Mg-Fe o lo'o fa'aalia ai fo'i o le tele o le silicate matrix o lo'o i ai se tu'ufa'atasiga i le va o le gata ma le saponite (Fig. 2a, b).O le phyllosilicate matrix o loʻo i ai minerale carbonate (~ 2-21 vol.%), minerale sulfide (~ 2.4-5.5 vol.%), ma le magnetite (~ 3.6-6.8 vol.%).O se tasi o vaega na suʻesuʻeina i lenei suʻesuʻega (C0009) o loʻo i ai se vaega itiiti (~ 0.5 vol.%) o silicates anhydrous (olivine ma pyroxene), lea e mafai ona fesoasoani e iloa ai mea e maua mai ai le maʻa Ryugu5.O lenei silicate anhydrous e seasea i Ryugu pellets ma naʻo le iloa lelei ile C0009 pellet.Carbonates o loʻo i ai i le matrix e pei o ni vaega (itiiti ifo i le selau microns), tele lava le dolomite, faʻatasi ai ma le laʻititi o le calcium carbonate ma le brinell.Maneta e tupu e pei o ni vaega tu'ufua, framboids, plaques, po'o fa'aputuga lapotopoto.Sulfides o lo'o fa'atusalia e le pyrrhotite i foliga o prisms hexagonal e le masani ai po'o laths.O le matrix o loʻo i ai le tele o le submicron pentlandite poʻo le tuʻufaʻatasia ma le pyrrhotite. O vaega 'oloa o le kaponi (<10 µm i le lapopo'a) e tupu i so'o se mea i totonu ole matrix mauoa o le phyllosilicate. O vaega 'oloa o le kaponi (<10 µm i le lapopo'a) e tupu i so'o se mea i totonu ole matrix mauoa o le phyllosilicate. Богатые углеродом фазы (размером <10 мкм) встречаются повсеместно i богатой филлосиликатами матрице. O vaega 'oloa o le kaponi (<10 µm i le lapopo'a) e tupu i so'o se mea i totonu ole matrix mauoa o le phyllosilicate.富含碳的相(尺寸<10 µm)普遍存在于富含层状硅酸盐的基质中。富含碳的相(尺寸<10 µm)普遍存在于富含层状硅酸盐的基质中。 Богатые углеродом фазы (размером <10 мкм) преобладают i богатой филлосиликатами матрице. O vaega 'oloa o le carbon (<10 µm i le lapopo'a) e fa'atosina i le matrix mauoa o le phyllosilicate.O isi minerale faʻaopoopo o loʻo faʻaalia i le Laulau Faʻaopoopo 1. O le lisi o minerale e faʻamoemoeina mai le X-ray diffraction pattern o le C0087 ma le A0029 ma le A0037 faʻafefiloi e matua ogatasi ma le mea na fuafuaina i le CI (Orgueil) chondrite, ae e matua ese lava mai le CY ma CM (Figurmentary type) chondrites ma Supple1 ma le Supple1.O le aofaʻi o elemene elemene o Ryugu grains (A0098, C0068) o loʻo ogatasi foi ma le chondrite 6 CI (faʻalauteleina faʻamatalaga, Ata 2 ma le Laulau Faʻaopoopo 2).I se faʻatusatusaga, o le CM chondrites ua faʻaumatia i elemene faʻalelei ma sili atu ona faʻafefe, aemaise lava Mn ma Zn, ma maualuga atu i elemene refractory7.E matua'i ese'ese le fa'atonuga o nisi elemene, atonu o se ata o le fa'atupuina o le fa'ata'ita'iga ona o le la'ititi o vaega ta'itasi ma le fa'aituau o fa'ata'ita'iga.O uiga uma o le petrological, mineralogical ma elemene o loʻo faʻaalia ai o fatu Ryugu e talitutusa lava ma chondrites CI8,9,10.O se tuusaunoaga iloga o le leai lea o le ferrihydrite ma le sulfate i fatu Ryugu, o loʻo fautua mai ai o nei minerale i CI chondrites na fausia e ala i le faʻafefe o le eleele.
a, Fa'atusa X-ray ata o Mg Kα (mumu), Ca Kα (lanu meamata), Fe Kα (lanu moana), ma S Kα (samasama) mago polesi vaega C0068.O le vaega ninii e aofia ai silicates layered (mumu: ~ 88 vol%), carbonates (dolomite; lanumeamata lanumeamata: ~ 1.6 vol%), magnetite (lanumoana: ~ 5.3 vol%) ma sulfides (samasama: sulfide = ~ 2.5% vol. essay. b, ata o le itulagi contour i backscattered electrons i luga o a. Bru – immature; magneta sua sua; D. Magoles – immature; D. Srp – serpentine c, fa'ata'ita'iga fa'aeletonika fa'aeletonika fa'asalalau maualuga (TEM) o se va'aiga masani o le saponite-serpentine o lo'o fa'aalia ai fusi o le gata ma le saponite lattice o le 0.7 nm ma le 1.1 nm.
O le tuufaatasiga o le matrix ma le silicate layered (i le%) o Ryugu A0037 (li'o mumu mafiafia) ma le C0068 (li'o lanumoana malosi) o loʻo faʻaalia i le (Si + Al) -Mg-Fe ternary system.a, Electron Probe Microanalysis (EPMA) i'uga taupulepule faasaga i CI chondrites (Ivuna, Orgueil, Alais)16 fa'aalia i le lanu efuefu mo fa'atusatusaga.b, Su'esu'e le TEM (STEM) ma le fa'asalalauina ole X-ray spectroscopy (EDS) su'esu'ega o lo'o fa'aalia mo le fa'atusatusaina ma Orgueil9 ma Murchison46 meteorites ma le IDP47 hydrated.Sa su'esu'eina phyllosilicates saito lelei ma saito, e aloese ai mai vaega laiti o le u'amea sulfide.O laina togitogi i le a ma le b o loʻo faʻaalia ai laina faʻamavae o le saponite ma le gata.O le tuufaatasiga o le uʻamea i totonu o se atonu e mafua mai i fatu sulfide uʻamea i totonu o fatu silicate faʻapipiʻi, e le mafai ona faʻateʻaina e le faʻafanua faʻafanua o le suʻesuʻega EPMA.Fa'amatalaga fa'amatalaga ma se mea maualuga Si sili atu nai lo le saponite i le b e mafai ona mafua mai i le i ai o le nanosized amorphous silicon-oa mea i totonu ole vaeluaga o le phyllosilicate layer.Numera o su'esu'ega: N=69 mo A0037, N=68 mo EPMA, N=68 mo C0068, N=19 mo A0037 ma N=27 mo C0068 mo STEM-EDS.c, fa'afanua isotope o vaega trioxy Ryugu C0014-4 fa'atusatusa i le tau o le chondrite CI (Orgueil), CY (Y-82162) ma fa'amaumauga o tusitusiga (CM ma C2-ung)41,48,49.Ua matou mauaina faʻamatalaga mo le Orgueil ma le Y-82162 meteorites.CCAM o se laina o minerale chondrite carbonaceous anhydrous, TFL o se laina vaevaeina fanua.d, Δ17O ma δ18O faʻafanua o Ryugu particle C0014-4, CI chondrite (Orgueil), ma CY chondrite (Y-82162) (lenei suʻesuʻega).Δ17O_Ryugu: Le tau o le Δ17O C0014-1.Δ17O_Orgueil: Avemera Δ17O tau mo Orgueil.Δ17O_Y-82162: Tulaga Δ17O tau mo Y-82162.CI ma CY faʻamaumauga mai tusitusiga 41, 48, 49 o loʻo faʻaalia foi mo le faʻatusatusaga.
Mass isotope suʻesuʻega o le okesene na faia i luga o se 1.83 mg faʻataʻitaʻiga o mea na maua mai le granular C0014 e le laser fluorination (Methods).Mo faʻatusatusaga, na matou faʻatautaia kopi e fitu o Orgueil (CI) (total mass = 8.96 mg) ma kopi e fitu o le Y-82162 (CY) (total mass = 5.11 mg) (Supplementary Table 3).
I luga o le fig.2d o loʻo faʻaalia ai se vavaeesega manino o le Δ17O ma le δ18O i le va o le mamafa o vaega o Orgueil ma Ryugu faʻatusatusa i le Y-82162.O le Δ17O o le Ryugu C0014-4 particle e maualuga atu nai lo le Orgeil particle, e ui lava i le faʻapipiʻiina i le 2 sd.Ryugu particles e maualuga atu le Δ17O tau faʻatusatusa i Orgeil, lea e mafai ona atagia mai ai le filogia o le eleele talu mai lona pa'ū i le 1864. O le tau i le siosiomaga eleele11 e mafua ai le tuʻufaʻatasia o le okesene o le ea, ma faʻalatalata atu ai le auiliiliga atoa i le laina vaega faʻateresitila (TFL).O lenei faaiuga e ogatasi ma faʻamatalaga mineralogical (talanoaina muamua) o Ryugu fatu e le o iai hydrates poʻo sulfates, ae o Orgeil.
Faʻavae i luga o faʻamatalaga mineralogical o loʻo i luga, o nei taunuʻuga e lagolagoina se fesoʻotaʻiga i le va o Ryugu grains ma CI chondrites, ae faʻasalaina se faʻalapotopotoga o CY chondrites.O le mea moni o fatu Ryugu e le o fesoʻotaʻi ma CY chondrites, o loʻo faʻaalia ai faʻamaoniga manino o mineralogy faʻamaʻi, e le mautonu.O su'esu'ega fa'asolosolo o Ryugu e foliga mai ua fa'amama le vai ma e foliga mai e aofia ai mea CY.O le mafuaaga o lenei eseesega manino e tumau pea le le manino.O se suʻesuʻega o le okesene isotope o isi vaega Ryugu o loʻo tuʻuina atu i totonu o se pepa soa 12. Ae ui i lea, o taunuʻuga o lenei seti faʻamatalaga faʻalautele e ogatasi foi ma le fesoʻotaʻiga i le va o Ryugu particles ma CI chondrites.
I le fa'aogaina o metotia fa'ata'otoga fa'ata'oto (Fa'aopoopo Ata 3), na matou su'esu'eina ai le tufatufaina fa'apitonu'u o le kaponi fa'aola i luga o le vaega atoa o le vaega o le fa'aputuga o le ion beam (FIB) C0068.25 (Fig. 3a-f).Fua lelei X-ray absorption spectra of carbon (NEXAFS) i le pito lata ane i le vaega C0068.25 faʻaalia le tele o vaega galue - aromatic poʻo C = C (285.2 eV), C = O (286.5 eV), CH (287.5 eV) ma C (=O) O (288.8 eV .2 fausaga) - o le graphene . se tulaga maualalo o fesuiaiga vevela.O le malosi CH peak (287.5 eV) o vaega o meaola o le C0068.25 e ese mai i meaola e le mafai ona faʻaaogaina o chondrites carbonaceous suʻesuʻe muamua ma e sili atu ona tutusa ma le IDP14 ma le cometary particles na maua e le Stardust mission.O le maualuga o le CH malosi i le 287.5 eV ma le vaivai tele o le manogi poʻo le C = C i le 285.2 eV o loʻo faʻaalia ai o faʻalapotopotoga faʻalenatura e mauoa i mea faʻapipiʻi aliphatic (Fig. 3a ma le Faʻaopoopoga Ata 3a).O vaega o lo'o mauoa i aliphatic organic compounds o lo'o fa'amauina i phyllosilicates ga'o, fa'apea fo'i ma vaega e leaga le fa'aogaina o le kaponi manogi (po'o C=C) (Fig. 3c,d).I se faʻatusatusaga, o le A0037,22 (Faʻaopoopo Faʻamatalaga 3) na faʻaalia ai se vaega maualalo o vaega o le aliphatic carbon-rich regions.O le mineralogy autu o nei fatu e mauoa i carbonates, e tutusa ma le chondrite CI 16, o loʻo fautua mai ai le tele o suiga o le vai puna (Laulau Faʻaopoopo 1).O tulaga fa'ama'i fa'amasani o le a fa'amalieina le maualuga o fa'atonuga o vaega fa'atino o carbonyl ma carboxyl i fa'alapotopotoga fa'aola e feso'ota'i ma carbonates.O le tufaina o submicron o meaola fa'atasi ai ma fausaga kaponi aliphatic e mafai ona matua'i ese mai le tufatufaina atu o silicates fa'a'ala'au fa'a'ala.O faʻamatalaga o aliphatic organic compounds e fesoʻotaʻi ma le phyllosilicate-OH na maua i totonu ole Tagish Lake meteorite.O fa'amaumauga microanalytical tu'ufa'atasia o lo'o fa'ailoa mai ai o mea fa'aola o lo'o tele i aliphatic compounds e ono salalau i C-type asteroids ma vavalalata vavalalata ma phyllosilicates.O lenei faaiuga e ogatasi ma lipoti muamua o aliphatic / aromatic CHs i Ryugu particles na faʻaalia e MicroOmega, o se microscope hyperspectral latalata-infrared.O se fesili taua ma le le mafai ona foia pe o mea uiga ese o aliphatic carbon-rich organic compounds e fesoʻotaʻi ma phyllosilicates coarse-grained o loʻo matauina i lenei suʻesuʻega e maua na o le Ryugu asteroid.
a, NEXAFS carbon spectra normalized i le 292 eV i le aromatic (C = C) itulagi mauoa (mumu), i le aliphatic itulagi mauoa (lanu meamata), ma i le matrix (lanu moana).O le laina lanu efuefu o le Murchison 13 insoluble organic spectrum mo faʻatusatusaga.au, vaega o le faamasinoga.b, Fa'ata'ita'iina le fa'asalalauina ole X-ray microscopy (STXM) ata fa'apitoa ole carbon K-pito e fa'aalia ai o le vaega o lo'o pulea e le kaponi.c, vaega fa'apipi'i RGB ma mea manogi (C=C) eria mauoa (mumu), eria mauoa aliphatic (meamata), ma matrix (lanu moana).d, organics mauoa i aliphatic compounds o loʻo faʻatumauina i phyllosilicate coarse-grained, o le vaega ua faʻalauteleina mai pusa togitogi paepae i le b ma le c.u, nanospheres tetele (ng-1) i le eria ua faʻalauteleina mai le pusa togitogi paepae i le b ma le c.Mo: pyrrhotite.Pn: nickel-chromite.f, Nanoscale Secondary Ion Mass Spectrometry (NanoSIMS), Hydrogen (1H), Carbon (12C), ma le Nitrogen (12C14N) ata elemene, ata elemene 12C / 1H, ma le koluse δD, δ13C, ma le δ15N ata isotope - Vaega PG-1: presolar en Sugraphite 4.
O suʻesuʻega kinetic o le faʻaleagaina o mea faʻalaʻau i Murchison meteorites e mafai ona tuʻuina atu faʻamatalaga taua e uiga i le tufatufaina eseese o aliphatic mea faʻaletino mauoa i fatu Ryugu.O lenei su'esu'ega o lo'o fa'aalia ai o so'otaga aliphatic CH i mea fa'aola e tumau pea i le maualuga o le vevela e tusa ma le 30°C i matua ma/po'o le suiga i va'aiga taimi-vevela (fa'ata'ita'iga 200 tausaga i le 100°C ma le 0°C 100 miliona tausaga)..Afai e le faʻamafanafanaina le mea muamua i se vevela tuʻuina atu mo le sili atu nai lo se taimi patino, e mafai ona faʻasaoina le uluai tufatufaga o aliphatic organics mauoa i le phyllosilicate.Ae ui i lea, o suiga o le vai papa e mafai ona faʻalavelaveina ai lenei faʻamatalaga, ona o le A0037-oa carbonate e le o faʻaalia ai soʻo se vaega aliphatic e tamaoaiga i le carbon e fesoʻotaʻi ma phyllosilicates.O lenei suiga maualalo o le vevela e fetaui lelei ma le i ai o le feldspar kupita i fatu Ryugu (Laulau Faaopoopo 1) 20.
Vaega C0068.25 (ng-1; Ata. 3a–c,e) o loʻo i ai se nanosphere tele o loʻo faʻaalia ai le manogi manogi (poʻo C = C), vaʻavaʻaleʻa, ma le vaʻaia vaivai o C (= O) O ma C = O..O le saini o le aliphatic carbon e le fetaui ma le saini o le tele o meaola e le mafai ona faʻaaogaina ma nanospheres faʻaletino e fesoʻotaʻi ma chondrites (Fig. 3a) 17,21.Raman ma infrared spectroscopic suʻesuʻega o nanospheres i le Vaituloto Tagish na faʻaalia ai e aofia ai aliphatic ma oxidized organic compounds ma disordered polycyclic aromatic organic compounds ma se fausaga faigata22,23.Talu ai ona o le matrix si'osi'omaga o lo'o i ai mea fa'aola e tele i aliphatic compound, o le saini ole aliphatic carbon i le ng-1 atonu o se mea fa'apitoa e su'esu'e ai.O le mea e mata'ina ai, o le ng-1 o lo'o i ai silicates amorphous fa'apipi'i (Fig. 3e), o se mea e le'i lipotia mai mo so'o se mea fa'aola.Amorphous silicates atonu o ni vaega faanatura o le ng-1 po'o se mea e mafua mai i le amorphization o le silicates aqueous/anhydrous e ala ile ion ma/po'o le eletise eletise ile taimi ole su'esu'ega.
O ata ion NanoSIMS o le vaega C0068.25 (Fig. 3f) o loʻo faʻaalia ai suiga tutusa i le δ13C ma le δ15N, sei vagana ai fatu presolar ma le faʻatamaoaigaina tele o le 13C o le 30,811‰ (PG-1 i le ata δ13C i le Ata 3f) (Fua Faʻaopoopo 4).X-ray ata fuala'au fuala'au ma ata maualuga TEM fa'aalia na'o le carbon concentration ma le mamao i le va o va'alele basal o le 0.3 nm, lea e fetaui ma graphite.E maitauina o tau o le δD (841 ± 394‰) ma le δ15N (169 ± 95‰), faʻatamaoaigaina i aliphatic mea faʻalaʻau o loʻo fesoʻotaʻi ma phyllosilicates paʻu, e sili atu le maualuga nai lo le averesi mo le itulagi atoa C (δD = 1398‰).‰, δ15N = 67 ± 15 ‰) ile C0068.25 (Fuai Faaopoopo 4).O lenei fa'amatalaga e ta'u mai ai o aliphatic-oa organic organics i phyllosilicates coarse-grained atonu e sili atu ona tuai nai lo meaola o loʻo siomia ai, talu ai o le mea mulimuli atonu na faia le fesuiaiga o le isotopic ma le vai o loʻo siomia ai i le tino muamua.I le isi itu, o nei suiga isotopic e mafai foi ona fesoʻotaʻi ma le amataga o le faʻavaeina.O lo'o fa'auigaina o silicates fa'a'ele'ele lelei ile CI chondrites na fa'atupuina ona o le fa'aauauina o suiga ole ulua'i fuifui silicate anhydrous.Aliphatic-rich organic matter atonu na fausia mai molelaula muamua i le protoplanetary disk po o le interstellar medium aʻo leʻi faʻavaeina le la, ona suia ai lea i le taimi o suiga vai o le Ryugu (tele) matua tino. Ole lapo'a (<1.0 km) ole Ryugu e la'ititi tele e fa'atumauina ai le vevela ile totonu mo le suiga ole vai e fausia ai minerale vai25. Ole lapo'a (<1.0 km) ole Ryugu e la'ititi tele e fa'atumauina lava le vevela ile totonu mo le suiga ole vai e fausia ai minerale vai25. Размер (<1,0 км) Рюгу слишком мал, чтобы поддерживать достаточное внутреннее тепло для водного изменобления мал в25. Tele (<1.0 km) E la'ititi tele Ryugu e fa'atumauina lava le vevela i totonu mo le suiga o le vai e fai ai minerale vai25. 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物物。 Ryugu 的尺寸(<1.0 公里)太小,不足以维持内部热量以进行水蚀变形成含水物物。 Размер Рюгу (<1,0 км) слишком мал, чтобы поддерживать внутреннее тепло для изменения воды с образованыем мдравил. Ole lapo'a ole Ryugu (<1.0 km) e la'ititi tele e lagolago ai le vevela i totonu e sui ai le vai e fai ai minerale vai25.O le mea lea, o Ryugu muamua atu i le sefulu kilomita i le lapopoa atonu e manaʻomia.O mea fa'aletino o lo'o tele i aliphatic e mafai ona fa'amauina a latou ulua'i fa'atusatusaga o le isotope ona o le feso'ota'iga ma phyllosilicates pa'u.Ae ui i lea, o le natura tonu o le isotopic ave mamafa o loʻo tumau pea le le mautonu ona o le lavelave ma le maaleale faʻafefiloi o vaega eseese i nei vaega ninii FIB.O nei mea e mafai ona avea ma mea faʻaola e mauoa i aliphatic compounds i Ryugu granules poʻo phyllosilicates gaʻo o loʻo siomia ai.Manatua o mea faʻalaʻau i toetoe lava o chondrites carbonaceous uma (e aofia ai CI chondrites) e foliga mai e sili atu le mauoa i le D nai lo phyllosilicates, sei vagana ai CM Paris 24, 26 meteorites.
Fuafuaga o voluma δD ma le δ15N o fasi FIB maua mo A0002.23 ma A0002.26, A0037.22 ma A0037.23 ma C0068.23, C0068.25 ma C0068.26 FIB fasipepa (o le aofaʻi o le tolu FIB faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga o faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga e fitu o le FIB faʻataʻitaʻiga) i le fig.4 (Tulafono Faaopoopo 4)27,28.Ole suiga ole volume ile δD ma le δ15N ile A0002, A0037, ma le C0068 faʻamatalaga e ogatasi ma i latou i le IDP, ae maualuga atu nai lo CM ma CI chondrites (Fig. 4).Manatua o le tele o tau δD mo faʻataʻitaʻiga Comet 29 (-240 i le 1655‰) e sili atu nai lo Ryugu.O voluma δD ma le δ15N o faʻamatalaga Ryukyu, e pei o se tulafono, e laʻititi nai lo le averesi mo kometa o le aiga Jupiter ma le ao Oort (Fig. 4).Ole tau maualalo ole δD ole CI chondrites e mafai ona atagia ai le aafiaga o le faʻaleagaina o eleele i nei faʻataʻitaʻiga.Ona o mea tutusa i le va o Bells, Lake Tagish, ma le IDP, o le tele o le eseesega i le δD ma le δN tau i vaega o Ryugu e mafai ona atagia mai ai suiga i uluai saini isotopic o meaola ma vai i le amataga o le la.O suiga tutusa o le isotopic i le δD ma le δN i Ryugu ma le IDP vaega e faʻaalia ai na mafai uma ona faia mai mea mai le puna e tasi.E iai le talitonuga o IDP e afua mai i puna o cometary 14 .O le mea lea, e mafai e Ryugu ona iai mea e pei o kometa ma / po'o le itiiti ifo i fafo o le la.Ae peitai, atonu e sili atu ona faigata nai lo le mea tatou te taʻua iinei ona o le (1) faʻafefiloi o le spherulitic ma le D-maua vai i luga o le tino matua 31 ma le (2) o le D / H ratio o le kometa o se galuega o le gaioiga cometary 32 .Ae ui i lea, o mafuaʻaga mo le vaʻaia o le vaʻaia o le hydrogen ma le nitrogen isotopes i vaega o Ryugu e leʻo malamalama atoatoa, o se vaega ona o le faʻatapulaʻaina o numera o suʻesuʻega o loʻo maua i aso nei.O i'uga o le hydrogen ma le nitrogen isotope system o lo'o fa'atupula'ia ai pea le avanoa o Ryugu o lo'o i ai le tele o mea mai fafo atu o le Solar System ma e ono fa'aalia ai ni mea e tutusa ma kometa.O le faʻamatalaga a Ryugu na faʻaalia ai le leai o se fesoʻotaʻiga manino i le va o le δ13C ma le δ15N (Tulafono Faʻaopoopo 4).
O le aotelega o le H ma le N isotopic o vaega o Ryugu (li'o mumu: A0002, A0037; li'o lanumoana: C0068) fa'atasi ma le tele o le la 27, o le aiga Jupiter (JFC27), ma Oort cloud comets (OCC27), IDP28, ma chondrules carbonaceous.Faatusatusaga o meteorite 27 (CI, CM, CR, C2-ung).O le tu'ufa'atasiga o le isotopic o lo'o tu'uina atu i le Laulau Fa'aopoopo 4. O laina togitogi o fa'atauga fa'alelagi mo le H ma le N.
O le felauaiga o mea fe'avea'i (fa'ata'ita'iga o mea fa'aola ma vai) i le lalolagi o lo'o tumau pea le popolega26,27,33.Submicron organic matter e feso'ota'i ma phyllosilicates gaoa i Ryugu particles ua fa'ailoa mai i lenei su'esu'ega atonu o se puna taua o le fe'avea'i.O mea fa'aletino i phyllosilicates ga'o e sili atu ona puipuia mai le fa'aleagaina16,34 ma le pala35 nai lo mea fa'aola i matrices lelei.O le sili atu le mamafa o le fa'aogaina o le hydrogen i totonu o fasimea o lona uiga e le na o le pau lea o le puna o mea fe'avea'i na feavea'i i le lalolagi muamua.E mafai ona fa'afefiloi ma vaega o lo'o i ai se fa'aogaina o le hydrogen isotopic mama, e pei ona fa'ata'ita'i mai talu ai nei i le manatu o le i ai o le vai e fa'aosoina e le la i silicates.
I lenei suʻesuʻega, matou te faʻaalia ai o CI meteorites, e ui lava i lo latou taua o le geochemical e fai ma sui o le aofaʻi atoa o le la, 6,10 o faʻataʻitaʻiga faʻamaʻi eleelea.Matou te tuʻuina atu foʻi faʻamaoniga tuusaʻo mo fegalegaleaiga i le va o le aliphatic organic matter ma minerale vai lata ane ma fautua atu e mafai e Ryugu ona iai mea faʻapitoa37.O faʻaiʻuga o lenei suʻesuʻega o loʻo faʻaalia manino ai le taua o le faʻataʻitaʻiga tuusaʻo o protoasteroids ma le manaʻomia o le felauaiga o faʻataʻitaʻiga toe faʻafoʻi mai i lalo ole tulaga le atoatoa ma le le atoatoa.O faʻamaoniga o loʻo tuʻuina atu iinei o loʻo faʻaalia ai o Ryugu particles e le masalomia o se tasi o mea e sili ona le faʻaleagaina o le la o loʻo avanoa mo suʻesuʻega falesuesue, ma o le suʻesuʻeina atili o nei faʻataʻitaʻiga taua e mautinoa lava e faʻalauteleina ai lo tatou malamalama i le amataga o le faiga o le la.Ryugu particles o faʻataʻitaʻiga sili lea o le tuufaatasiga atoa o le la.
Ina ia fuafuaina le lavelave microstructure ma mea kemikolo o submicron fua faataitaiga, matou faaaogaina synchrotron radiation-faavae computed tomography (SR-XCT) ma SR X-ray diffraction (XRD) -CT, FIB-STXM-NEXAFS-NanoSIMS-TEM suʻesuʻega.Leai se fa'aleagaina, fa'aleagaina ona o le ea o le lalolagi, ma leai se fa'aleagaina mai ni vaega laiti po'o ni fa'ata'ita'iga fa'ainisinia.I le taimi nei, ua matou faʻatinoina suʻesuʻega volumetric systematic e faʻaaoga ai le suʻesuʻeina o le electron microscopy (SEM) -EDS, EPMA, XRD, meafaigaluega faʻamalosi neutron activation analysis (INAA), ma le laser oxygen isotope fluorination meafaigaluega.O fa'ata'ita'iga su'ega o lo'o fa'aalia i le Fa'aopoopo Fa'atusa 3 ma o fa'ata'ita'iga ta'itasi o lo'o fa'amatalaina i vaega nei.
O vaega mai le asteroid Ryugu na maua mai le Hayabusa-2 reentry module ma avatu i le JAXA Control Center i Sagamihara, Iapani, e aunoa ma le faaleagaina o le siosiomaga o le Lalolagi4.A maeʻa faʻamatalaga muamua ma le faʻaleagaina i se nofoaga e pulea e le JAXA, faʻaoga pusa faʻafeiloaʻi vaʻavaʻa faʻapipiʻi ma taga faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga (10 poʻo 15 mm le lautele safaira tioata ma uʻamea uʻamea, faʻalagolago i le tele o faʻataʻitaʻiga) e aloese ai mai le faʻalavelave o le siosiomaga.siosiomaga.y ma/po'o fa'aleaga eleele (fa'ata'ita'iga o le ausa vai, hydrocarbons, kasa o le ea ma vaega laiti) ma le fa'afefeteina i le va o fa'ata'ita'iga i le taimi o tapenaga fa'ata'ita'iga ma felauaiga i le va o a'oga ma iunivesite38.Ina ia aloese mai le faaleagaina ma le filogia ona o fegalegaleaiga ma le ea o le lalolagi (vai vai ma le okesene), ituaiga uma o sauniuniga faataitai (e aofia ai chipping ma se tantalum chisel, e faaaoga ai se uaea taimane paleni vaai (Meiwa Fosis Corporation DWS 3400) ma le tipi epoxy) sauniuniga mo le faapipiiina) sa faia i totonu o le glovebox i lalo mama mama N2 (e oo i le sau ~ 0 °C: -80°C1).O mea uma o loʻo faʻaaogaina iinei e faʻamamaina i le tuʻufaʻatasia o le ultrapure vai ma le ethanol e faʻaaoga ai galu ultrasonic o laina eseese.
O iinei tatou te suʻesuʻeina ai le National Polar Research Institute (NIPR) meteorite aoina o le Antarctic Meteorite Research Center (CI: Orgueil, CM2.4: Yamato (Y) -791198, CY: Y-82162 ma CY: Y 980115).
Mo le fesiitaiga i le va o meafaifaʻaili mo SR-XCT, NanoSIMS, STXM-NEXAFS ma suʻesuʻega TEM, matou faʻaaogaina le faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga lautele ultrathin faʻamatalaina i suʻesuʻega muamua38.
SR-XCT faʻataʻitaʻiga o faʻataʻitaʻiga Ryugu na faia i le faʻaaogaina o le BL20XU / SPring-8 faʻapipiʻiina CT system.O le faʻapipiʻiina o le CT system e aofia ai faʻasologa eseese o fuataga: lautele o le vaʻaiga ma le maualalo o le faʻataʻitaʻiga (WL) mode e puʻeina ai le fausaga atoa o le faʻataʻitaʻiga, vaʻai vaʻai vaʻai ma le maualuga maualuga (NH) mo le fua saʻo o le vaega faʻataʻitaʻiga.tului ma radiographs e maua ai se mamanu eseese o le voluma o le faʻataʻitaʻiga, ma faʻatino XRD-CT e maua ai se ata 2D o vaega o minerale vaʻalele faalava i le faʻataʻitaʻiga.Manatua o fua uma e mafai ona faia e aunoa ma le faʻaogaina o le faʻaogaina o le masini e aveese ai le faʻataʻitaʻiga o loʻo umia mai le faʻavae, faʻatagaina le CT ma le XRD-CT saʻo fua.O le WL mode X-ray detector (BM AA40P; Hamamatsu Photonics) na faʻapipiʻiina i se faʻaopoopoga 4608 × 4608 pixel mea pueata metal-oxide-semiconductor (CMOS) (C14120-20P; Hamamatsu Photonics) faʻatasi ai ma se scintillator e aofia ai le 10 lutetium aluminium garnetOm 1 le mafiafia tioata 23 C µm tasi mafiafia.Ole lapo'a pika ile faiga WL e tusa ole 0.848 µm.O le mea lea, o le fanua o le vaʻaiga (FOV) i le WL mode e tusa ma le 6 mm i le faʻaogaina o le CT mode.O le NH mode X-ray detector (BM AA50; Hamamatsu Photonics) na faʻapipiʻiina i le 20 µm mafiafia gadolinium-aluminum-gallium garnet (Gd3Al2Ga3O12) scintillator, se mea pueata CMOS (C11440-22CU) ma se iugafono o 2048 × 2048 pika;Hamamatsu Photonics) ma le ×20 tioata.Ole lapo'a pika ile NH mode e ~0.25 µm ma ole va'aiga ile ~0.5mm.O le su'esu'ega mo le XRD mode (BM AA60; Hamamatsu Photonics) sa fa'apipi'iina i se scintillator e aofia ai le 50 µm mafiafia P43 (Gd2O2S: Tb) mata pa'u, se 2304 × 2304 pika resolution CMOS mea pueata (C15440-20UP; Hamamatsu Lens) ma se toe Photonics.Ole su'esu'e o lo'o i ai le lapo'a lelei ole pika ole 19.05 µm ma le va'aiga ole 43.9 mm2.Ina ia faʻateleina le FOV, matou te faʻaogaina se faʻasologa o le CT i le WL mode.O le ata moli faʻasalalau mo le toe faʻaleleia o le CT e aofia ai se ata i le va o le 180 ° i le 360 ​​° o loʻo faʻaalia i luga o le laina faʻataʻamilo i le axis o le taamilosaga, ma se ata i le va o le 0 ° i le 180 °.
I le XRD mode, o le X-ray beam o loʻo taulaʻi i le Fresnel zone plate.I lenei faiga, e tu'u le fa'ailoga i le 110 mm i tua o le fa'ata'ita'iga ma le fa'amau fa'amau e 3 mm i luma atu o le fa'ata'ita'iga.O ata eseese i le 2θ mai le 1.43 ° i le 18.00 ° (grating pitch d = 16.6-1.32 Å) na maua mai i le X-ray o lo'o taula'i i le pito i lalo o le va'aiga o le va'aiga.O le fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'i e fa'agasolo fa'asaga i va'aiga masani, fa'atasi ma le afa liliu mo ta'iala fa'ata'i sa'o ta'itasi.Afai e faʻamalieina e vaega o minerale le tulaga Bragg pe a fesuiaʻi i le 180 °, e mafai ona maua le faʻaeseesega o vaega o minerale i le vaalele faʻalava.Ona tu'ufa'atasia lea o ata fe'ese'esea'i i se ata e tasi mo la'asaga fa'ata'i sa'o ta'itasi.Ole SR-XRD-CT faʻataʻitaʻiga tulaga e toetoe lava tutusa ma i latou mo le suʻega SR-XRD.I le XRD-CT mode, o loʻo tuʻuina le mea e iloa ai le 69 mm i tua o le faʻataʻitaʻiga.O ata fevaevaea'i i le 2θ laina mai le 1.2° i le 17.68° (d = 19.73 i le 1.35 Å), lea o lo'o i ai uma le X-ray beam ma le fa'atapula'a o le la'au ma le ogatotonu o le va'aiga o le va'aiga.Va'ai fa'alava le fa'ata'ita'iga ma fa'ata'amilo le fa'ata'ita'iga 180°.O ata SR-XRD-CT na toe faʻaleleia ma le maualuga o minerale malosi e pei o tau pika.Faatasi ai ma le faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻi, o le faʻataʻitaʻiga e masani lava ona suʻeina ile 500-1000 laasaga.
Mo faʻataʻitaʻiga uma, o le X-ray malosi na faʻamauina i le 30 keV, talu ai o le tapulaa pito i lalo o le faʻaogaina o le X-ray i meteorites ma le lautele o le 6 mm.Ole numera o ata na maua mo fua uma CT ile 180 ° rotation o le 1800 (3600 mo le offset CT program), ma le taimi faʻaalia mo ata o le 100 ms mo le WL mode, 300 ms mo le NH mode, 500 ms mo le XRD, ma le 50 ms.ms mo XRD-CT ms.Fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga taimi fa'ata'ita'iga e tusa ma le 10 minute ile WL mode, 15 minute ile NH mode, 3 itula mo le XRD, ma le 8 itula mo le SR-XRD-CT.
O ata o le CT na toe fa'aleleia e ala i le fa'ata'ita'iina o tua ma fa'amanino mo se fa'asologa fa'asolosolo laina mai le 0 i le 80 cm-1.O le Slice software na faʻaaogaina e suʻesuʻe ai faʻamaumauga 3D ma faʻaogaina le muXRD software e faʻavasega ai faʻamaumauga XRD.
Epoxy-fixed Ryugu particles (A0029, A0037, C0009, C0014 ma C0068) na faasolosolo malie lava ona faʻalelei i luga i le maualuga o le 0.5 µm (3M) taimane faʻapipiʻi ata i lalo o tulaga mago, aloese mai mea e faʻafesoʻotaʻi ma luga i le taimi o le faʻamalo.O le faʻaiʻuga o faʻataʻitaʻiga taʻitasi na muamua suʻesuʻeina e le microscopy malamalama ona faʻasolosolo ai lea i tua electrons e maua mai ai mineralogy ma ata faʻatusa (BSE) o faʻataʻitaʻiga ma elemene NIPR qualitative e faʻaaoga ai le JEOL JSM-7100F SEM faʻapipiʻiina ma se spectrometer dispersive malosi (AZtec).malosi) ata.Mo faʻataʻitaʻiga taʻitasi, o mea o loʻo i totonu o elemene tetele ma laiti na suʻesuʻeina e faʻaaoga ai se microanalyzer electron probe (EPMA, JEOL JXA-8200).Iloilo vaega o le phyllosilicate ma le carbonate i le 5 nA, tulaga masani ma le gaosia i le 15 keV, sulfides, magnetite, olivine, ma le pyroxene ile 30 nA.O togi fa'atatau sa fa'atatau mai fa'afanua elemene ma ata BSE e fa'aaoga ai le polokalame ImageJ 1.53 fa'atasi ai ma fa'ailoga talafeagai e fa'atulaga mo minerale ta'itasi.
O le su'esu'ega o le okesene na faia i le Open University (Milton Keynes, UK) e fa'aogaina ai le fa'aogaina o le laser fluorination system.Hayabusa2 faʻataʻitaʻiga na tuʻuina atu i le Open University 38 i totonu o pusa e tumu i le nitrogen mo le fesiitaiga i le va o fale.
O le utaina o faʻataʻitaʻiga na faia i totonu o se pusa totigilima nitrogen ma le maualuga o le okesene mataʻituina i lalo ole 0.1%.Mo le galuega su'esu'e a Hayabusa2, na fa'apipi'iina ai se fa'ata'ita'iga fou o lo'o umia, e na'o le lua fa'ata'ita'iga pu (diameter 2.5 mm, loloto 5 mm), tasi mo le Hayabusa2 particles ma le isi mo fa'ata'ita'iga fa'alotoifale.I le taimi o suʻesuʻega, o le faʻataʻitaʻiga lelei o loʻo i ai le Hayabusa2 mea na ufiufi i se faamalama BaF2 totonu e tusa ma le 1 mm mafiafia ma le 3 mm le lautele e taofi ai le faʻataʻitaʻiga i le taimi o le laser reaction.O le BrF5 tafe atu i le faʻataʻitaʻiga na tausia e se kesi fefiloi ala tipi i totonu o le Ni sample holder.O le potu faʻataʻitaʻi na toe faʻaleleia foi ina ia mafai ona aveese mai le laina faʻafefe faʻafefe ma tatala i totonu o se pusa totigilima e tumu i le nitrogen.O le potu e lua sa fa'amaufa'ailogaina i se fa'amau fa'amau fa'amau apamemea ma se fa'amaufa'ailoga EVAC Quick Release CeFIX 38.O se faamalama BaF2 3 mm mafiafia i le pito i luga o le potu e mafai ai ona mataʻituina le faʻataʻitaʻiga ma le faʻavevelaina o le laser.A maeʻa ona utaina le faʻataʻitaʻiga, toe faʻapipiʻi le potu ma toe faʻafesoʻotaʻi i le laina fluorinated.A'o le'i faia le su'esu'ega, sa fa'avevela le potu fa'ata'ita'i i lalo ole vacuum ile 95°C ile po e aveese ai so'o se susū fa'afefete.A maeʻa le faʻamafanafanaina i le po, na faʻatagaina le potu e faʻalili i le vevela o le potu ona faʻamamāina ai lea o le vaega na faʻaalia i le siosiomaga i le taimi o le faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga i le tolu aliquots o le BrF5 e aveese ai le susu.O nei faiga e faʻamautinoa ai e le o faʻaalia le faʻataʻitaʻiga Hayabusa 2 i le ea ma e le afaina i le susu mai le vaega o le laina faʻafefeteina e faʻafefe i le ea i le taimi o le utaina o faʻataʻitaʻiga.
Ryugu C0014-4 ma Orgueil (CI) faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga sa suʻesuʻeina i se suiga "tasi" mode42, aʻo Y-82162 (CY) suʻesuʻega sa faia i luga o se fata e tasi ma le tele o vaieli faʻataʻitaʻiga41.Ona o la latou tuufaatasiga anhydrous, e le manaʻomia le faʻaaogaina o se auala se tasi mo CY chondrites.O faʻataʻitaʻiga na faʻamafanafanaina e faʻaaoga ai le Photon Machines Inc. infrared CO2 laser.malosi o le 50 W (10.6 µm) fa'apipi'i i luga o le XYZ gantry i luma ole BrF5.O le masini vitiō fausia e mataʻituina le ala o le tali.Ina ua uma le fluorination, o le O2 faʻasaʻoloto na fufulu e faʻaaoga ai mailei e lua cryogenic nitrogen ma se moega vevela o le KBr e aveese ai soʻo se fluorine sili atu.Na su'esu'eina le tu'ufa'atasiga o le okesene mama i luga o le Thermo Fisher MAT 253 lua-channel mass spectrometer fa'atasi ai ma le tele o iugafono e tusa ma le 200.
I nisi tulaga, o le aofaʻi o le kasa O2 na tuʻuina atu i le taimi o le gaioiga o le faʻataʻitaʻiga e itiiti ifo i le 140 µg, o le faʻatatau lea o le faʻaogaina o le masini faʻapipiʻi i luga o le MAT 253 mass spectrometer.I nei tulaga, faʻaaoga microvolume mo suʻesuʻega.Ina ua mae'a le su'esu'eina o vaega o le Hayabusa2, sa fa'auluina le tulaga fa'alotoifale ma fa'amautu lona fa'avasegaina o le okesene.
O ion o le vaega o le NF+ NF3+ e fa'alavelave i le la'au e iai le mamafa 33 (16O17O).Ina ia faʻaumatia lenei faʻafitauli faʻafitauli, o le tele o faʻataʻitaʻiga o loʻo faʻaogaina e faʻaaoga ai faiga vavaeese cryogenic.E mafai ona faia lenei mea i le itu i luma i luma o le MAT 253 suʻesuʻega poʻo se suʻesuʻega lona lua e ala i le toe faʻafoʻiina o le kasa suʻesuʻe i le sieve mole mole faapitoa ma toe pasi pe a uma le vavaeeseina o le cryogenic.Cryogenic separation e aofia ai le tuʻuina atu o le kesi i se molecular sieve i le vai vevela vevela ona tuʻuina atu lea i totonu o se sieve molecular muamua i le vevela o le -130°C.O su'esu'ega tele ua fa'aalia ai o lo'o tumau pea le NF+ i le sieve mole mole muamua ma e leai se vaega fa'apitoa e tupu ile fa'aogaina o lenei metotia.
E faavae i iloiloga faifaipea o tatou tulaga obsidian totonu, o le sa'o atoatoa o le faiga i le faiga o le bellows o le: ±0.053‰ mo δ17O, ±0.095‰ mo δ18O, ±0.018‰ mo Δ17O (2 sd).O le su'esu'ega o le okesene isotope o lo'o tu'uina atu i le fa'amaumauga o le delta, lea e fa'atatau ai le delta18O:
Fa'aaoga foi le fua faatatau 17O/16O mo le δ17O.VSMOW o le tulaga faʻavaomalo mo le Vienna Mean Sea Water Standard.O le Δ17O o loʻo faʻatusalia ai le vavae ese mai le laina vaevaega o le lalolagi, ma o le fua faʻatatau o le: Δ17O = δ17O - 0.52 × δ18O.O fa'amaumauga uma o lo'o tu'uina atu i le Laulau Fa'aopoopo 3 ua mae'a fetu'una'i va.
O vaega e tusa ma le 150 i le 200 nm mafiafia na maua mai i vaega o Ryugu e faʻaaoga ai se meafaigaluega Hitachi High Tech SMI4050 FIB i JAMSTEC, Kochi Core Sampling Institute.Manatua o vaega uma o le FIB na toe maua mai i vaega e le'i fa'aogaina o vaega e le'i fa'aogaina ina ua uma ona aveese mai va'a tumu kesi N2 mo le felauaiga o mea.O nei vaega e le'i fuaina e le SR-CT, ae na fa'agasolo i se fa'aitiitiga itiiti i le ea o le lalolagi e aloese ai mai le fa'aleagaina ma le fa'aleagaina e ono a'afia ai le fusi o le carbon K-edge spectrum.Ina ua maeʻa le tuʻuina atu o se vaega puipui tungsten, o le itulagi o tului (e oʻo atu i le 25 × 25 μm2) sa tipi ma faʻamaʻi ma se Ga + ion beam i se faʻavavevave voltage o le 30 kV, ona i ai lea i le 5 kV ma se suʻesuʻega o le 40 pA e faʻaitiitia ai le faaleagaina o luga.Ona tu'u lea o vaega ultrathin i luga o se mata apamemea ua fa'ateleina (Kochi mesh) 39 e fa'aaoga ai se micromanipulator fa'apipi'iina i le FIB.
Ryugu A0098 (1.6303mg) ma le C0068 (0.6483mg) pellets na faʻamaufaʻailoga faalua i laupepa polyethylene mama maualuga i totonu o se pusa totini lima mama mama i luga o le SPring-8 e aunoa ma se fegalegaleaiga ma le siosiomaga o le lalolagi.Fa'ata'ita'iga tapenaga mo le JB-1 (o se ma'a fa'asinomaga fa'afanua na tu'uina mai e le Su'esu'ega Fa'asaienisi a Iapani) na fa'atinoina i le Tokyo Metropolitan University.
O lo'o faia le INAA i le Institute for Integrated Radiation and Nuclear Sciences, Kyoto University.O faʻataʻitaʻiga na faʻapipiʻiina faalua i taamilosaga faʻafefe eseese na filifilia e tusa ai ma le afa-ola o le nuclide na faʻaaogaina mo le aofaʻi o elemene.Muamua, o le faʻataʻitaʻiga na faʻafefeina i totonu o se paipa faʻafefeteina mo le 30 sekone.Fua'iga o neutron vevela ma vave i le fig.3 o le 4.6 × 1012 ma le 9.6 × 1011 cm-2 s-1, i le faasologa, mo le fuafuaina o mea o loʻo i totonu o Mg, Al, Ca, Ti, V ma Mn.O vaila'au e pei o le MgO (99.99% mama, Soekawa Chemical), Al (99.9% mama, Soekawa Chemical), ma Si metal (99.999% mama, FUJIFILM Wako Pure Chemical) sa fa'asalaina e fa'asa'o mo fa'alavelave fa'alavelave faaniukilia e pei o le (n, n).O le faʻataʻitaʻiga na faʻafefeina foi i le sodium chloride (99.99% mama; MANAC) e faʻasaʻo mo suiga i le neutron flux.
Ina ua uma le irradiation neutron, na suia le laupepa polyethylene pito i fafo i se mea fou, ma o le gamma radiation emited e le faataitaiga ma le faasinomaga na vave fuaina i se Ge detector.O faʻataʻitaʻiga lava e tasi na toe faʻafefeina mo le 4 itula i totonu o se faʻamaʻi faʻamalama pneumatic.2 ei ai le vevela ma vave neutron fluxes o 5.6 1012 ma 1.2 1012 cm-2 s-1, faasologa, mo le fuafuaina Na, K, Ca, Sc, Cr, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, As, Content Se, Sb, Os, Ir ma Au.Faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga o Ga, As, Se, Sb, Os, Ir, ma Au na faʻafefeina e ala i le faʻaogaina o aofaʻi talafeagai (mai le 10 i le 50 μg) o vaifofo masani o faʻasalalauga iloa o nei elemene i luga o ni fasi pepa faamama se lua, sosoo ai ma le faʻamalamalamaina o faʻataʻitaʻiga.O le numera o le gamma na faia i le Institute of Integrated Radiation and Nuclear Sciences, Kyoto University ma le RI Research Center, Tokyo Metropolitan University.Fa'asologa o su'esu'ega ma mea fa'asino mo le fa'avasegaina fa'atusatusaina o elemene ole INAA e tutusa ma na fa'amatalaina i la tatou galuega talu ai.
O le X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) na faʻaaogaina e aoina ai le faʻasologa o faʻataʻitaʻiga o Ryugu samples A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) ma C0087 (<1 mg) i le NIPR. O le X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) na faʻaaogaina e aoina ai le faʻasologa o faʻataʻitaʻiga o Ryugu samples A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) ma C0087 (<1 mg) i le NIPR. Рентгеновский дифрактометр (Rigaku SmartLab) использовали для сбора дифракционных картин образцов Ryugu A0029 (<1 мг (⎡) 7 мг, A003 C. в NIPR. O le X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) na faʻaaogaina e aoina ai faʻataʻitaʻiga faʻasologa o Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg), ma C0087 (<1 mg) faʻataʻitaʻiga i le NIPR.使用X 射线衍射仪(Rigaku SmartLab) 在NIPR 收集 Ryugu 样品A0029 (<1 mg)、A0037 (<1 mg) 和C0087 (<1 mg) 的衍使用X 射线衍射仪(Rigaku SmartLab) 在NIPR 收集 Ryugu 样品A0029 (<1 mg)、A0037 (<1 mg) 和C0087 (<1 mg) 的衍 Дифрактограммы образцов Ryugu A0029 (<1 мг), A0037 (<1 мг) ma C0087 (<1 мг) были получены i le NIPR с использованием рендкрат ренткрас Lab). X-ray diffraction patterns o faʻataʻitaʻiga Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (<1 mg) ma C0087 (<1 mg) na maua i le NIPR e faʻaaoga ai le X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab).O fa'ata'ita'iga uma na oloina i se pa'u mama i luga o se masi fa'afefete e le'i fa'ata'ita'i e fa'aaoga ai se ipu tioata safaira ona sosolo tutusa lea i luga o le masi fa'afefete e leai se vai (vai po'o le ava).O tulaga fua e faapea: Cu Kα X-ray radiation ua gaosia i se paipa voltage o le 40 kV ma se paipa i le taimi nei o 40 mA, o le tapulaa slit umi o le 10 mm, o le divergence angle o le (1/6) °, o le saoasaoa o le taamilosaga i totonu o le vaalele o le 20 rpm, ma le lautele o le 2θ (faalua 3gg-angle) e tusa ma le 2θ (faalua 3gg-8).Bragg Brentano optics sa fa'aaogaina.O le su'esu'e o se tasi-dimensional silicon semiconductor detector (D/teX Ultra 250).X-ave o Cu Kβ na aveese e faʻaaoga ai se faamama Ni.I le faʻaaogaina o faʻataʻitaʻiga avanoa, fuaina o le saponite magnesian synthetic (JCSS-3501, Kunimine Industries CO. Ltd), serpentine (leaf serpentine, Miyazu, Nikka) ma pyrrhotite (monoclinic 4C, Chihua, Mexico Watts) na faʻatusatusaina e faʻamaonia ai tumutumu ma faʻaoga faʻamatalaga faila faila faʻasalalau faʻamatalaga mai le International Center for 1F-PDF data diffraction (Diffraction Center for 1F-6PD) Faʻavaomalo. ma magnetite (PDF 00-019-0629).O faʻamatalaga eseese mai Ryugu na faʻatusatusaina foʻi ma faʻamatalaga i luga o le hydroaltered carbonaceous chondrites, Orgueil CI, Y-791198 CM2.4, ma le Y 980115 CY (faʻamafanafana tulaga III, 500-750 ° C).O le faʻatusatusaga na faʻaalia tutusa ma Orgueil, ae le o le Y-791198 ma le Y 980115.
NEXAFS spectra ma carbon edge K o vaega ultrathin o faʻataʻitaʻiga na faia mai le FIB na fuaina e faʻaaoga ai le STXM BL4U alalaupapa i le UVSOR synchrotron fale i le Institute of Molecular Sciences (Okazaki, Iapani).Ole lapo'a ole lapo'a o lo'o taula'i fa'atasi ile fresnel zone plate e tusa ma le 50 nm.Ole laasaga ole malosi ole 0.1 eV mo le fausaga lelei ole pito pito lata ane (283.6–292.0 eV) ma le 0.5 eV (280.0–283.5 eV ma le 292.5–300.0 eV) mo itulagi pito i luma ma tua.o le taimi mo pika ata taitasi na seti i le 2 ms.Ina ua maeʻa le aveeseina, na faʻatumuina le potu suʻesuʻe STXM i le helium i le mamafa e tusa ma le 20 mbar.E fesoasoani lea e fa'aitiitia ai le fe'avea'i vevela o masini mata'itusi X-ray i totonu o le potu ma fa'amau fa'ata'ita'iga, fa'apea fo'i le fa'aitiitia o fa'ata'ita'iga fa'aleagaina ma/po'o le fa'ama'iina.NEXAFS K-edge carbon spectra na fa'atupuina mai fa'amaumauga fa'aputu i le fa'aogaina o le polokalama aXis2000 ma le STXM fa'apitoa e fa'agaoi ai fa'amaumauga.Manatua o le pusa faʻataʻitaʻiga faʻafeiloaʻi ma le pusa totigilima e faʻaaogaina e aloese ai mai faʻamaʻi faʻamaʻi ma faʻaleagaina.
I le maeʻa ai o suʻesuʻega a le STXM-NEXAFS, na suʻesuʻeina le faʻaogaina o le hydrogen, carbon, ma le nitrogen o Ryugu FIB i le faʻaogaina o ata faʻataʻitaʻiga ma le JAMSTEC NanoSIMS 50L.O le Cs + o loʻo taulaʻi i luga ole laʻau e tusa ma le 2 pA mo le kaponi ma le nitrogen isotope suʻesuʻega ma e tusa ma le 13 pA mo suʻesuʻega o le hydrogen isotope o loʻo faʻapipiʻiina i luga o se vaega e tusa ma le 24 × 24 μm2 i le 30 × 30 μm2 i luga o le faʻataʻitaʻiga.I le mae'a ai o le 3-minute prespray i se la'au muamua malosi, na amata su'esu'ega ta'itasi ina ua mae'a fa'amautu le malosi lona lua.Mo le auiliiliga o le carbon ma nitrogen isotopes, ata o le 12C–, 13C–, 16O–, 12C14N– ma le 12C15N– na maua i le taimi lava e tasi e ala i le faaaogaina o le fitu electron multiplier multiplex detection ma se iugafono tele e tusa ma le 9000, lea e lava e tuueseese ai vaega talafeagai uma isotopic.fa'alavelave (ie 12C1H ile 13C ma le 13C14N ile 12C15N).Mo le suʻesuʻeina o isotopes hydrogen, 1H-, 2D- ma 12C- ata na maua ma se faʻamaufaʻailoga tele e tusa ma le 3000 faʻatasi ai ma le tele o suʻesuʻega e faʻaaoga ai le tolu eletise eletise.O su'esu'ega ta'itasi e aofia ai ata 30 su'esu'e o le eria lava e tasi, fa'atasi ai ma le ata e tasi e aofia ai le 256 × 256 pika mo su'esu'ega o le carbon ma le nitrogen isotope ma le 128 × 128 pixels mo le su'esu'ega o le hydrogen isotope.Ole taimi fa'atuai ole 3000 µs ile pika mo le kaponi ma le nitrogen isotope su'esu'ega ma le 5000 μs ile pika mo le su'esu'ega o le hydrogen isotope.Ua matou fa'aogaina le 1-hydroxybenzotriazole hydrate e pei o le hydrogen, carbon ma le nitrogen isotope standards e fa'avasegaina ai meafaigāluega vaevaega tele45.
Ina ia fuafuaina le silicon isotopic composition o le presolar graphite i le FIB C0068-25 profile, matou te faʻaogaina le ono faʻateleina eletise faʻatasi ma le tele o faʻamaumauga e tusa ma le 9000. O ata e aofia ai le 256 × 256 pixels ma le taimi faʻatuai o 3000 µs i pika.Sa matou fa'avasegaina se meafaigāluega vaevaega fa'atele e fa'aaoga ai le fa'a'aisa kasa e pei o le hydrogen, carbon, ma le silicon isotope standards.
O ata o le Isotope sa fa'aogaina e fa'aaoga ai le polokalame fa'ata'ita'iga a le NASA NanoSIMS45.O faʻamaumauga na faʻasaʻoina mo le faʻateleina eletise eletise taimi mate (44 ns) ma aʻafiaga taunuu tutusa.Eseese su'esu'ega fa'ata'ita'iga mo ata ta'itasi e fa'asa'o mo ata fa'ase'e a'o maua.O le ata mulimuli o le isotope e faia e ala i le fa'aopoopoina o ion lona lua mai ata ta'itasi mo pika ta'itasi.
Ina ua maeʻa suʻesuʻega a le STXM-NEXAFS ma le NanoSIMS, na suʻesuʻeina ia lava vaega FIB i le faʻaaogaina o le microscope electron transmission (JEOL JEM-ARM200F) i le faʻavavevave o le 200 kV i Kochi, JAMSTEC.O le microstructure na mataʻituina i le faʻaaogaina o le TEM malamalama ma le maualuga o le suʻega TEM i totonu o se fanua pogisa.O vaega o minerale na fa'ailoaina e ala ile va'aiga fa'aeletonika ma ata fa'alava lattice, ma su'esu'ega kemikolo na faia e le EDS fa'atasi ai ma le 100 mm2 silicon drift detector ma le JEOL Analysis Station 4.30 software.Mo suʻesuʻega faʻatusatusa, o le uiga o le X-ray malosi mo elemene taʻitasi na fuaina i le TEM faʻataʻitaʻiga faʻatasi ai ma se taimi e maua ai faʻamaumauga tumau o le 30 s, se nofoaga e suʻe ai le uila o le ~ 100 × 100 nm2, ma le faʻailoga o le 50 pA.O le fua faatatau (Si + Al) -Mg-Fe i silicates layered na fuafuaina e faʻaaoga ai le faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga k, faʻasaʻo mo le mafiafia, maua mai se tulaga masani o le pyropagarnet masani.
O ata uma ma au'ili'iliga o lo'o fa'aogaina i lenei su'esu'ega o lo'o maua ile JAXA Fa'amaumauga Fa'amaumauga ma Feso'otaiga (DARTS) https://www.darts.isas.jaxa.jp/curation/hayabusa2.O lenei tusiga o loʻo tuʻuina atu ai faʻamatalaga muamua.
Kitari, K. et al.Fa'asagaga i luga ole asteroid 162173 Ryugu e pei ona matauina e le meafaigaluega Hayabusa2 NIRS3.Saienisi 364, 272–275.
Kim, AJ Yamato-ituaiga carbonaceous chondrites (CY): tutusa o le Ryugu asteroid luga?Geochemistry 79, 125531 (2019).
Pilorjet, S. et al.O le suʻesuʻega muamua o faʻataʻitaʻiga Ryugu na faia i le faʻaaogaina o le MicroOmega hyperspectral microscope.National Astron.6, 221–225 (2021).
Yada, T. et al.O suʻesuʻega muamua o le Hyabusa2 faʻataʻitaʻiga na toe foʻi mai mai le C-type asteroid Ryugu.National Astron.6, 214–220 (2021).


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