Iroyin aise lori ipadabọ ayẹwo ti ohun elo ita-oorun lati inu asteroid Ryugu

Ẹ ṣeun fún ṣíbẹ̀wò sí Nature.com. Ẹ̀yà ẹ̀rọ ìṣàwárí tí ẹ ń lò ní àtìlẹ́yìn CSS díẹ̀. Fún ìrírí tí ó dára jùlọ, a gbà yín nímọ̀ràn pé kí ẹ lo ẹ̀rọ ìṣàwárí tí a ti mú gbóná (tàbí kí ẹ mú Ìbáramu Ipò nínú Internet Explorer kúrò). Ní ​​àkókò yìí, láti rí i dájú pé a ń tẹ̀síwájú láti ṣe àtìlẹ́yìn, a ó ṣe àtìlẹ́yìn sí ojú-òpó wẹ́ẹ̀bù náà láìsí àwọn àṣà àti JavaScript.
Àwọn asteroid irú C lè jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn orísun omi pàtàkì lórí ilẹ̀ ayé. Lọ́wọ́lọ́wọ́, àwọn chondrite tí ó ní erogba ló fúnni ní òye tó dára jùlọ nípa ìṣètò kẹ́míkà wọn, ṣùgbọ́n ìwífún nípa àwọn meteorites ni a yípadà: àwọn irú tí ó pẹ́ jùlọ nìkan ló máa ń wà láàyè láti wọ inú afẹ́fẹ́, lẹ́yìn náà wọ́n á máa bá àyíká ayé lò. Níbí, a gbé àwọn àbájáde ìwádìí onípele àti microanalytical kalẹ̀ lórí patiku Ryugu àkọ́kọ́ tí ọkọ̀ òfurufú Hayabusa-2 fi ránṣẹ́ sí ayé. Àwọn particulate Ryugu fi ìbáramu tó súnmọ́ ìṣètò pẹ̀lú chondrites CI (Iwuna-type) tí kò ní ìpínyà kẹ́míkà ṣùgbọ́n tí a yí padà nínú omi, èyí tí a lò ní gbogbogbòò gẹ́gẹ́ bí àmì àpapọ̀ gbogbo ìṣètò oòrùn. Àpẹẹrẹ yìí fi ìbáṣepọ̀ ààyè tó díjú hàn láàrín àwọn organic aliphatic ọlọ́rọ̀ àti àwọn silicates tí a fi aṣọ ṣe, ó sì fi ìwọ̀n otútù tó pọ̀jù tó 30 °C hàn nígbà ìfọ́ omi. A rí ọ̀pọ̀lọpọ̀ deuterium àti diazonium tí ó bá ìpilẹ̀ṣẹ̀ oòrùn tí ó wà ní ìta. Àwọn particulate Ryugu ni ohun èlò àjèjì tí kò ní ìbàjẹ́ àti tí a kò lè yà sọ́tọ̀ tí a tíì kẹ́kọ̀ọ́ rí, wọ́n sì bá ìṣètò gbogbo ìṣètò oòrùn mu.
Láti oṣù kẹfà ọdún 2018 sí oṣù kọkànlá ọdún 2019, ọkọ̀ òfurufú Hayabusa2 ti Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) ṣe ìwádìí jíjìnnà lórí Ryugu asteroid. Àwọn ìwádìí láti Near Infrared Spectrometer (NIRS3) ní Hayabusa-2 fihàn pé Ryugu lè jẹ́ ohun tí ó jọ hotly àti/tàbí shock-metamorphic carbonaceous chondrites. Èyí tí ó bá ara rẹ̀ mu jùlọ ni CY chondrite (Irú Yamato) 2. A lè ṣàlàyé albedo kékeré ti Ryugu nípa wíwà ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn èròjà tí ó ní carbon, àti ìwọ̀n patiku, porosity, àti àwọn ipa ojú ọjọ́. Ọkọ̀ òfurufú Hayabusa-2 ṣe ìbalẹ̀ méjì àti ìkójọ àpẹẹrẹ lórí Ryuga. Nígbà ìbalẹ̀ àkọ́kọ́ ní ọjọ́ kọkànlélógún oṣù kejì ọdún 2019, a gba ohun èlò ojú ilẹ̀, èyí tí a tọ́jú sínú ìpín A ti kapusulu ìpadàbọ̀, àti nígbà ìbalẹ̀ kejì ní ọjọ́ kọkànlá oṣù keje, ọdún 2019, a kó ohun èlò jọ nítòsí ihò àtọwọ́dá tí a fi ohun èlò kékeré kan tí ó ṣeé gbé kiri ṣe. Àwọn àpẹẹrẹ wọ̀nyí ni a tọ́jú sí Ward C. Ìṣàfihàn àkọ́kọ́ tí kò ní ìparun àwọn èròjà inú Ipele 1 nínú àwọn yàrá pàtàkì, tí kò ní àbàwọ́n àti tí ó kún fún nitrogen ní àwọn ibi ìtọ́jú tí JAXA ń ṣàkóso fihàn pé àwọn èròjà Ryugu jọra jùlọ sí àwọn èròjà CI4 àti pé wọ́n fi “oríṣiríṣi ìpele ìyàtọ̀” hàn. Ìpínsísọ̀rí Ryugu tí ó dàbí èyí tí ó takora, tí ó jọ ti àwọn èròjà CY tàbí CI, ni a lè yanjú nípa ìṣàfihàn ìrísí isotopic, elemental, àti mineralogical ti àwọn èròjà Ryugu tí ó kún fún àlàyé. Àwọn àbájáde tí a gbé kalẹ̀ níbí pèsè ìpìlẹ̀ tí ó lágbára fún pípinnu èwo nínú àwọn àlàyé àkọ́kọ́ méjì wọ̀nyí fún ìṣètò gbogbogbòò ti asteroid Ryugu ni ó ṣeé ṣe jùlọ.
Àwọn pellet Ryugu mẹ́jọ (tó tó 60mg lápapọ̀), mẹ́rin láti Chamber A àti mẹ́rin láti Chamber C, ni a yàn sí Phase 2 láti ṣàkóso ẹgbẹ́ Kochi. Ète pàtàkì ìwádìí náà ni láti ṣàlàyé ìwà, ìpilẹ̀ṣẹ̀ àti ìtàn ìdàgbàsókè ti asteroid Ryugu, àti láti ṣàkọsílẹ̀ àwọn ìjókòó àti ìyàtọ̀ pẹ̀lú àwọn àpẹẹrẹ mìíràn tí a mọ̀ ní òkèèrè bíi chondrites, interplanetary eruku particles (IDPs) àti àwọn comets tí wọ́n padà wá. Àwọn àpẹẹrẹ tí iṣẹ́ àkànṣe Stardust NASA kó jọ.
Àgbéyẹ̀wò kíkún nípa àwọn èròjà Ryugu márùn-ún (A0029, A0037, C0009, C0014 àti C0068) fihàn pé wọ́n jẹ́ àwọn phyllosilicates onípele tó dára àti onípele tó lágbára (~64–88 vol.%; Àwòrán 1a, b, Àfikún Àwòrán 1). àti tábìlì àfikún 1). Àwọn phyllosilicates onípele tó lágbára máa ń wáyé gẹ́gẹ́ bí àwọn àkójọpọ̀ pinnate (tó tó mẹ́wàá nínú ìwọ̀n microns) nínú àwọn matrices onípele tó dára, tí wọ́n ní phyllosilicate (tó kéré sí àwọn microns díẹ̀ ní ìwọ̀n). Àwọn particles silicate onípele jẹ́ àwọn symbionts serpentine–saponite (Àwòrán 1c). Àwòrán (Si + Al)-Mg-Fe tún fihàn pé matrix silicate onípele tó pọ̀ ní ìṣọ̀kan àárín serpentine àti saponite (Àwòrán 2a, b). Matrix phyllosilicate ní àwọn ohun alumọ́ni carbonate (~2–21 vol.%), àwọn ohun alumọ́ni sulfide (~2.4–5.5 vol.%), àti magnetite (~3.6–6.8 vol.%). Ọ̀kan lára ​​àwọn èròjà tí a ṣe àyẹ̀wò nínú ìwádìí yìí (C0009) ní ìwọ̀n kékeré (~0.5 vol.%) ti àwọn silicates anhydrous (olivine àti pyroxene), èyí tí ó lè ran lọ́wọ́ láti mọ orísun ohun èlò tí ó ṣe òkúta Ryugu tí kò ní ìrísí5. Silicate anhydrous yìí ṣọ̀wọ́n nínú àwọn pellets Ryugu, a sì dá a mọ̀ dáadáa nínú pellet C0009 nìkan. Àwọn carbonate wà nínú matrix gẹ́gẹ́ bí àwọn ègé (tí kò tó ọgọ́rùn-ún microns díẹ̀), pàápàá jùlọ dolomite, pẹ̀lú ìwọ̀n díẹ̀ ti calcium carbonate àti brinell. Magnetite máa ń wáyé gẹ́gẹ́ bí àwọn èròjà tí a yà sọ́tọ̀, framboids, plaques, tàbí àwọn àkójọpọ̀ onígun. Pyrrhotite ni a ṣojú fún ní pàtàkì nínú ìrísí àwọn prisms/plates tàbí laths tí kò ní ìrísí. Matrix náà ní iye púpọ̀ ti submicron pentlandite tàbí ní ìdàpọ̀ pẹ̀lú pyrrhotite. Àwọn ìpele tí ó ní èròjà carbon (<10 µm ní ìwọ̀n) máa ń wáyé níbi gbogbo nínú matrix tí ó ní èròjà phyllosilicate. Àwọn ìpele tí ó ní èròjà carbon (<10 µm ní ìwọ̀n) máa ń wáyé níbi gbogbo nínú matrix tí ó ní èròjà phyllosilicate. Богатые углеродом фазы (размером <10 мкм) встречаются повсеместно в богатой филлосиликатами матрий. Àwọn ìpele tí ó ní èròjà carbon (<10 µm ní ìwọ̀n) máa ń wáyé níbi gbogbo nínú matrix tí ó ní èròjà phyllosilicate.富含碳的相(尺寸<10 µm)普遍存在于富含层状硅酸盐的基质中。富含碳的相(尺寸<10 µm)普遍存在于富含层状硅酸盐的基质中。 Богатые углеродом фазы (размером <10 мкм) преобладают в богатой филлосиликатами матрице. Àwọn ìpele tí ó ní èròjà carbon (<10 µm ní ìwọ̀n) ló gbajúmọ̀ jùlọ nínú matrix tí ó ní èròjà phyllosilicate.Àwọn ohun alumọ́ọ́nì míràn tí a fi kún un ni a fi hàn nínú Àtẹ Àfikún 1. Àkójọ àwọn ohun alumọ́ọ́nì tí a pinnu láti inú àpẹẹrẹ ìfọ́mọ́ X-ray ti àdàpọ̀ C0087 àti A0029 àti A0037 bá èyí tí a pinnu nínú chondrite CI (Orgueil), ṣùgbọ́n ó yàtọ̀ síra gidigidi sí àwọn chondrite CY àti CM (Irú Mighei) (Àwòrán 1 pẹ̀lú dátà tí a fẹ̀ sí i àti Àwòrán Àfikún 2). Àpapọ̀ akoonu ohun alumọ́ọ́nì ti àwọn ọkà Ryugu (A0098, C0068) tún bá chondrite 6 CI mu (dátà tí a fẹ̀ sí i, Àwòrán 2 àti Àtẹ Àfikún 2). Ní ​​ìyàtọ̀ sí èyí, àwọn chondrite CM ń dínkù nínú àwọn ohun alumọ́ọ́nì tí ó wà ní ìwọ̀ntúnwọ̀nsì àti tí ó ga jùlọ, pàápàá jùlọ Mn àti Zn, àti gíga jùlọ nínú àwọn ohun alumọ́ọ́nì tí ó ń fà síta7. Àwọn ìfọ́mọ́ọ́nì àwọn ohun alumọ́ọ́nì kan yàtọ̀ síra gidigidi, èyí tí ó lè jẹ́ àfihàn ìyàtọ̀ tí ó wà nínú àyẹ̀wò náà nítorí ìwọ̀n kékeré ti àwọn èròjà kọ̀ọ̀kan àti ìfàsẹ́yìn àyẹ̀wò tí ó yọrí sí. Gbogbo àwọn ànímọ́ ohun ọ̀gbìn, ohun ọ̀gbìn àti ohun ọ̀gbìn fihàn pé àwọn ọkà Ryugu jọra gan-an sí àwọn chondrites CI8,9,10. Àyàfi pàtàkì kan ni àìsí ferrihydrite àti sulfate nínú àwọn ọkà Ryugu, èyí tí ó fihàn pé àwọn ohun ọ̀gbìn wọ̀nyí nínú àwọn chondrites CI ni a ṣẹ̀dá nípasẹ̀ ojú ọjọ́ ilẹ̀.
a, Àwòrán X-ray oníṣọ̀kan ti Mg Kα (pupa), Ca Kα (alawọ ewe), Fe Kα (bulu), ati S Kα (ofeefee) apakan gbigbẹ ti a fi didan C0068. Ìpín náà ní silicates onípele (pupa: ~88 vol%), carbonates (dolomite; alawọ ewe fẹẹrẹfẹ: ~1.6 vol%), magnetite (bulu: ~5.3 vol%) ati sulfide (ofeefee: sulfide = ~2.5% vol. essay. b, àwòrán agbègbè contour nínú àwọn elekitironi ẹ̀yìn tí a fọ́nká lórí a. Bru – aláìpé; Dole – dolomite; FeS jẹ́ irin sulfide; Mag – magnetite; oje – soapstone; Srp – serpentine. c, àwòrán onímọ̀-ẹ̀rọ onígbà-gíga (TEM) ti ìdàgbàsókè saponite-serpentine tí ó wọ́pọ̀ tí ó ń fi àwọn ìlà serpentine àti saponite ti 0.7 nm àti 1.1 nm hàn, ní ìtẹ̀léra.
A fi ìṣètò matrix àti silicate onípele (ní %) ti Ryugu A0037 (àwọn iyika pupa líle) àti C0068 (àwọn iyika buluu líle) hàn nínú ètò ternary (Si+Al)-Mg-Fe. a, Àwọn àbájáde Electron Probe Microanalysis (EPMA) tí a ṣe àfihàn sí àwọn chondrites CI (Ivuna, Orgueil, Alais)16 tí a fi hàn ní àwọ̀ ewé fún ìfiwéra. b, Ìṣàyẹ̀wò TEM (STEM) àti ìṣàyẹ̀wò X-ray dispersive energy dispersive (EDS) tí a fihàn fún ìfiwéra pẹ̀lú àwọn meteorites Orgueil9 àti Murchison46 àti hydrated IDP47. A ṣe àyẹ̀wò àwọn phyllosilicates onípele àti onípele, tí a yẹra fún àwọn èròjà kéékèèké ti iron sulfide. Àwọn ìlà onípele nínú a àti b fi àwọn ìlà ìtúpalẹ̀ ti saponite àti serpentine hàn. Ìṣètò ọlọ́rọ̀ irin nínú a lè jẹ́ nítorí àwọn èròjà sulfide irin submicron nínú àwọn èròjà silicate onípele, èyí tí a kò le yọ kúrò nípasẹ̀ ìpinnu ààyè ti ìṣàyẹ̀wò EPMA. Àwọn àmì ìwádìí tí ó ní àkóónú Si tí ó ga ju saponite nínú b lè jẹ́ nítorí wíwà àwọn ohun èlò oníná tí amorphous silicon tí ó ní insized nínú àwọn àárín ti fẹ́lẹ́fẹ́lẹ́ phyllosilicate. Iye àwọn ìwádìí: N=69 fún A0037, N=68 fún EPMA, N=68 fún C0068, N=19 fún A0037 àti N=27 fún C0068 fún STEM-EDS. c, máàpù isotope ti particle trioxy Ryugu C0014-4 ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn chondrite values ​​​​CI (Orgueil), CY (Y-82162) àti ìwé ìwádìí (CM àti C2-ung)41,48,49. A ti gba ìwádìí fún àwọn meteorites Orgueil àti Y-82162. CCAM jẹ́ ìlà àwọn ohun alumọ́ni carbonaceous chondrite tí a kò fi omi ṣe, TFL jẹ́ ìlà pípín ilẹ̀. d, maapu Δ17O ati δ18O ti particle Ryugu C0014-4, CI chondrite (Orgueil), ati CY chondrite (Y-82162) (iwadi yii). Δ17O_Ryugu: Iye Δ17O C0014-1. Δ17O_Orgueil: Iye Δ17O apapọ fun Orgueil. Δ17O_Y-82162: Iye Δ17O apapọ fun Y-82162. A tun fihan data CI ati CY lati inu iwe 41, 48, 49 fun afiwe.
A ṣe àgbéyẹ̀wò ìṣàyẹ̀wò isotope ti oxygen lórí àpẹẹrẹ ohun èlò tí a yọ láti inú granular C0014 nípa lílo fluorination lésà (Àwọn Ọ̀nà). Fún ìfiwéra, a ṣe àwọn ẹ̀dà méje ti Orgueil (CI) (ìwọ̀n àpapọ̀ = 8.96 mg) àti àwọn ẹ̀dà méje ti Y-82162 (CY) (ìwọ̀n àpapọ̀ = 5.11 mg) (Àfikún Táblì 3).
Ní orí àwòrán 2d, a fi ìyàtọ̀ tó ṣe kedere hàn láàárín Δ17O àti δ18O láàárín àwọn èròjà ìwúwo Orgueil àti Ryugu ní ìfiwéra pẹ̀lú Y-82162. Δ17O ti èròjà Ryugu C0014-4 ga ju ti èròjà Orgeil lọ, bó tilẹ̀ jẹ́ pé wọ́n jọra ní 2 sd. Àwọn èròjà Ryugu ní àwọn ìwọ̀n Δ17O tó ga ju ti Orgeil lọ, èyí tó lè ṣàfihàn ìbàjẹ́ ilẹ̀ ayé láti ìgbà tí ó ti ṣubú ní ọdún 1864. Ojú ọjọ́ ní àyíká ilẹ̀ ayé11 gbọ́dọ̀ yọrí sí ìdàpọ̀ atẹ́gùn afẹ́fẹ́, èyí tó mú kí ìwádìí gbogbogbòò sún mọ́ ìlà ìpínkiri ilẹ̀ ayé (TFL). Ìparí ọ̀rọ̀ yìí bá ìwádìí mineralogical mu (tí a ti jíròrò tẹ́lẹ̀) pé àwọn èròjà Ryugu kò ní hydrates tàbí sulfates, nígbà tí Orgeil ní.
Ní ìbámu pẹ̀lú àwọn ìwádìí mineralogical tí a kọ sílẹ̀, àwọn àbájáde wọ̀nyí ń ṣètìlẹ́yìn fún ìbáṣepọ̀ láàárín àwọn ọkà Ryugu àti chondrites CI, ṣùgbọ́n wọ́n yọrí sí ìbáṣepọ̀ ti àwọn CY chondrites kúrò. Òtítọ́ náà pé àwọn ọkà Ryugu kò ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú àwọn CY chondrites, èyí tí ó fi àwọn àmì kedere ti àwọn mineralogity gbígbẹ hàn, jẹ́ ohun ìyanu. Àwọn àkíyèsí ìyípo ti Ryugu dàbí ẹni pé ó ti gba gbígbẹ, nítorí náà ó ṣeéṣe kí ó jẹ́ ti ohun èlò CY. Àwọn ìdí fún ìyàtọ̀ tí ó hàn gbangba yìí kò tíì yéni. Ìwádìí isotope atẹgun ti àwọn particles Ryugu mìíràn ni a gbé kalẹ̀ nínú ìwé alábápín 12. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn àbájáde ti ìtò data gígùn yìí tún bá ìbáṣepọ̀ láàárín àwọn particles Ryugu àti chondrites CI mu.
Nípa lílo àwọn ọ̀nà ìwádìí microanalysis tí a ṣètò (Àfikún Àwòrán 3), a ṣe àyẹ̀wò ìpínkiri ààyè ti erogba organic lórí gbogbo agbègbè ojú ilẹ̀ ti ìpín ion beam tí a fojúsùn (FIB) C0068.25 (Àwòrán 3a–f). Ìṣètò tó dára X-ray absorption spectra ti erogba (NEXAFS) ní etí tí ó sún mọ́ ní abala C0068.25 tí ó fi àwọn ẹgbẹ́ iṣẹ́-ṣíṣe púpọ̀ hàn – aromatic tàbí C=C (285.2 eV), C=O (286.5 eV), CH (287.5 eV) àti C( =O)O (288.8 eV) – ìṣètò graphene kò sí ní 291.7 eV (Àwòrán 3a), èyí tí ó túmọ̀ sí ìpele kékeré ti ìyàtọ̀ ooru. Òkè CH tó lágbára (287.5 eV) ti àwọn organic apa kan ti C0068.25 yàtọ̀ sí àwọn organic tí kò lè yọ́ ti àwọn carbonate tí a ti kẹ́kọ̀ọ́ tẹ́lẹ̀, ó sì jọra sí àwọn IDP14 àti àwọn cometary particles tí Stardust mission rí gbà. Òkè CH tó lágbára ní 287.5 eV àti òkè aromatic tàbí C=C tó lágbára ní 285.2 eV fihàn pé àwọn èròjà organic jẹ́ ọlọ́rọ̀ nínú àwọn èròjà aliphatic (Àwòrán 3a àti Àwòrán Afikun 3a). Àwọn agbègbè tó ní èròjà aliphatic organic ni a gbé kalẹ̀ nínú àwọn èròjà aliphatic grained grained, àti ní àwọn agbègbè tí ètò erogba aromatic (tàbí C=C) kò dára (Àwòrán 3c,d). Ní ​​ìyàtọ̀ sí èyí, A0037,22 (Àwòrán Afikun 3) fi díẹ̀ hàn pé ìwọ̀nba àwọn agbègbè carbon aliphatic kéré sí i. Ìmọ̀-ẹ̀rọ mineralogy ti àwọn èròjà wọ̀nyí jẹ́ ọlọ́rọ̀ nínú carbonates, tó jọ chondrite CI 16, èyí tó dá lórí ìyípadà tó pọ̀ nínú omi orísun (Àtẹ Afikun 1). Àwọn ipò oxidizing yóò ṣe ìrànlọ́wọ́ fún àwọn ìfọ́pọ̀ carbonyl àti carboxyl tó ga jùlọ nínú àwọn èròjà organic tó ní í ṣe pẹ̀lú carbonates. Pínpín submicron ti àwọn èròjà organic pẹ̀lú àwọn èròjà carbon aliphatic lè yàtọ̀ sí ìpínkiri àwọn silicates onípele grained grained. A rí àwọn àmì àwọn àkópọ̀ aliphatic organic tí ó ní í ṣe pẹ̀lú phyllosilicate-OH nínú meteorite Tagish Lake. Àwọn ìwádìí microanalytical tí a ṣètò fihàn pé ohun èlò organic tí ó ní àwọn àkópọ̀ aliphatic lè gbilẹ̀ nínú àwọn asteroids irú C àti pé ó ní í ṣe pẹ̀lú phyllosilicates. Ìparí yìí bá àwọn ìròyìn ìṣáájú ti àwọn CH aliphatic/aromatic nínú àwọn patikulu Ryugu tí MicroOmega fihàn, microscope hyperspectral tí ó sún mọ́ infrared. Ìbéèrè pàtàkì tí a kò sì yanjú ni bóyá àwọn ohun-ìní àrà ọ̀tọ̀ ti àwọn àkópọ̀ aliphatic carbon-rich tí ó ní í ṣe pẹ̀lú àwọn phyllosilicates coarse-grained tí a ṣàkíyèsí nínú ìwádìí yìí ni a rí lórí asteroid Ryugu nìkan.
a, NEXAFS erogba spectra ti a ṣe deede si 292 eV ni agbegbe ọlọrọ aromatic (C=C) (pupa), ni agbegbe ọlọrọ aliphatic (alawọ ewe), ati ninu matrix (buluu). Laini grẹy naa ni spectrum organic ti ko le yanju Murchison 13 fun afiwe. au, apakan idajọ. b, Aworan iwoye gbigbe X-ray microscopy (STXM) ti erogba K-eti ti o fihan pe apakan naa ni erogba ṣe olori. c, RGB composite plot pẹlu aromatic (C=C) awọn agbegbe ọlọrọ (pupa), awọn agbegbe ọlọrọ aliphatic (alawọ ewe), ati matrix (buluu). d, awọn organic ti o ni awọn agbo aliphatic ni a ṣopọ mọ ninu phyllosilicate ti o ni awọ ara, agbegbe naa ti pọ si lati awọn apoti funfun ti o ni awọ ara ni b ati c. e, awọn nanospheres nla (ng-1) ni agbegbe ti a gbooro lati apoti funfun ti o ni awọ ara ni b ati c. Fun: pyrrhotite. Pn: nickel-chromite. f, Nanoscale Secondary Ion Mass Spectrometry (NanoSIMS), Hydrogen (1H), Erogba (12C), ati Nitrogen (12C14N) awọn aworan elemental, awọn aworan ipin element 12C/1H, ati awọn aworan isotope agbelebu δD, δ13C, ati δ15N – Apakan PG-1: graphite presolar pẹlu afikun 13C ti o ga julọ (Tabili Afikun 4).
Àwọn ìwádìí ìṣègùn nípa ìbàjẹ́ ohun èlò onígbà-ayé nínú àwọn meteorites Murchison lè fúnni ní ìwífún pàtàkì nípa ìpínkiri onírúurú ohun èlò onígbà-ayé aliphatic tí ó ní àwọn ọkà Ryugu. Ìwádìí yìí fihàn pé àwọn ìdè CH aliphatic nínú ohun èlò onígbà-ayé dúró títí dé ìwọ̀n otútù tó ga jùlọ tó nǹkan bí 30°C ní òbí àti/tàbí ìyípadà pẹ̀lú ìbáṣepọ̀ àkókò-iwọ̀n otútù (fún àpẹẹrẹ ọdún 200 ní 100°C àti 0°C ọdún 100 mílíọ̀nù). . Tí a kò bá gbóná ohun àkọ́kọ́ náà ní ìwọ̀n otútù tí a fúnni fún ju àkókò kan lọ, ìpínkiri àtilẹ̀wá ti àwọn ohun èlò onígbà-ayé aliphatic tí ó ní phyllosilicate lè wà ní ìpamọ́. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn ìyípadà omi orísun òkúta lè dí ìtumọ̀ yìí lọ́wọ́, nítorí pé A0037 tí ó ní carbonate kò fi àwọn agbègbè aliphatic tí ó ní carbon tí ó ní í ṣe pẹ̀lú phyllosilicates hàn. Ìyípadà ìwọ̀n otútù kékeré yìí bá wíwà cubic feldspar nínú àwọn ọkà Ryugu mu (Àtẹ Àfikún 1) 20.
Ìpín C0068.25 (ng-1; Àwòrán 3a–c,e) ní nanosphere ńlá kan tí ó ń fi oorun dídùn (tàbí C=C) hàn, aliphatic díẹ̀, àti àìlera ti C(=O)O àti C=O. . Ìbúwọ́lù erogba aliphatic kò bá ìbúwọ́lù àwọn ohun alààyè tí kò lè yọ́ àti àwọn nanospheres organic tí ó níí ṣe pẹ̀lú chondrites mu (Àwòrán 3a) 17,21. Ìtúpalẹ̀ Raman àti infrared spectroscopic ti àwọn nanospheres ní Adágún Tagish fihàn pé wọ́n ní àwọn ohun alààyè aliphatic àti oxidized organic àti àwọn ohun èlò aromatical polycyclic tí ó ní ètò dídíjú22,23. Nítorí pé matrix tí ó yí i ká ní àwọn ohun alààyè tí ó ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò aliphatic, ìbúwọ́lù erogba aliphatic nínú ng-1 lè jẹ́ ohun èlò oníṣàyẹ̀wò. Lọ́nà tí ó yani lẹ́nu, ng-1 ní àwọn silicate amorphous tí a fi sínú rẹ̀ (Àwòrán 3e), ìrísí tí a kò tí ì ròyìn fún àwọn ohun alààyè tí ó wà ní òde ayé. Àwọn silikiti amorphous lè jẹ́ àwọn èròjà àdánidá ti ng-1 tàbí kí ó jẹ́ àyípadà nínú àwọn silikiti omi/anhydrous nípasẹ̀ ion àti/tàbí electron beam nígbà ìwádìí.
Àwọn àwòrán ion NanoSIMS ti apá C0068.25 (Àwòrán 3f) fi àwọn ìyípadà tó dọ́gba hàn nínú δ13C àti δ15N, àyàfi àwọn ọkà presolar pẹ̀lú ìdàgbàsókè 13C ńlá ti 30,811‰ (PG-1 nínú àwòrán δ13C nínú Àwòrán 3f) (Àfikún Tábìlì 4). Àwọn àwòrán ọkà X-ray àti àwọn àwòrán TEM tó ní ìpele gíga fi ìfọkànsí erogba àti ijinna láàrín àwọn ìpele basal ti 0.3 nm hàn, èyí tó bá graphite mu. Ó ṣe pàtàkì pé àwọn iye δD (841 ± 394‰) àti δ15N (169 ± 95‰), tí wọ́n ní àwọn ohun èlò aliphatic organic tí ó ní í ṣe pẹ̀lú àwọn phyllosilicates onípele, yọrí sí gíga díẹ̀ ju àpapọ̀ fún gbogbo agbègbè C lọ (δD = 528 ± 139‰). ‰, δ15N = 67 ± 15 ‰) ní C0068.25 (Àtẹ Àfikún 4). Àkíyèsí yìí fihàn pé àwọn ohun alààyè tí ó ní ọrọ̀ aliphatic nínú àwọn phyllosilicates oní ọrọ̀ aliphatic lè jẹ́ ohun tí ó jẹ́ ìpìlẹ̀ ju àwọn ohun alààyè tí ó yí i ká lọ, nítorí pé èyí tí ó kẹ́yìn lè ti ṣe ìyípadà isotopic pẹ̀lú omi tí ó yí i ká nínú ara àkọ́kọ́. Ní ọ̀nà mìíràn, àwọn ìyípadà isotopic wọ̀nyí lè ní í ṣe pẹ̀lú ìlànà ìṣẹ̀dá àkọ́kọ́. A túmọ̀ rẹ̀ pé àwọn silicates onípele tí ó ní ọrọ̀ aliphatic ni a ṣẹ̀dá gẹ́gẹ́ bí àbájáde ìyípadà tí ń bá a lọ ti àwọn àkójọpọ̀ silicate oní ọrọ̀ aliphatic. Ohun èlò oní ọrọ̀ aliphatic lè ti ṣẹ̀dá láti inú àwọn ohun èlò precursor nínú disk protoplanetary tàbí interstellar medium kí a tó dá ètò oòrùn, lẹ́yìn náà wọ́n yí padà díẹ̀ nígbà tí omi ti ara òbí Ryugu (ńlá) náà bá yí padà. Ìtóbi (<1.0 km) Ryugu kéré jù láti pa ooru inú mọ́ tó láti yípadà omi láti ṣẹ̀dá àwọn ohun alumọ́ni hydrous25. Ìtóbi (<1.0 km) Ryugu kéré jù láti mú ooru inú ilé tó tó fún ìyípadà omi láti ṣẹ̀dá àwọn ohun alumọ́ni omi25. Размер (<1,0 км) Рюгу слишком мал, чтобы поддерживать достаточное. водных минералов25. Ìwọ̀n (<1.0 km) Ryugu kéré jù láti mú ooru inú ilé tó tó fún ìyípadà omi láti di ohun alumọ́ni omi25. 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2矉物 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2矉物 Размер Рюгу (<1,0 км) слишком мал, чтобы подерживать внутреннее минералов25. Ìtóbi Ryugu (<1.0 km) kéré jù láti gbé ooru inú ilé lárugẹ láti yí omi padà láti di ohun alumọ́ni omi25.Nítorí náà, àwọn tó ṣáájú Ryugu tó tóbi tó mẹ̀wàá kìlómítà lè nílò rẹ̀. Àwọn ohun èlò oníwà-ara tó ní àwọn ohun èlò aliphatic lè pa àwọn ìpíndọ́gba isotope wọn mọ́ nítorí ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú àwọn phyllosilicates oníwà-ara tó ní ìrísí. Síbẹ̀síbẹ̀, irú àwọn ohun èlò oníwà-ara tó ní ìrísí isotopic kò dájú nítorí ìdàpọ̀ tó díjú àti tó rọrùn ti àwọn ohun èlò tó wà nínú àwọn ìpín FIB wọ̀nyí. Àwọn wọ̀nyí lè jẹ́ àwọn ohun èlò oníwà-ara tó ní àwọn ohun èlò aliphatic nínú àwọn granules Ryugu tàbí àwọn phyllosilicates oníwà-ara tó yí wọn ká. Ṣàkíyèsí pé ohun èlò oníwà-ara tó wà nínú gbogbo àwọn chondrites carbonaceous (pẹ̀lú àwọn chondrites CI) máa ń ní D nínú ju àwọn phyllosilicates lọ, àyàfi àwọn meteorites CM Paris 24, 26.
Àwọn ìtòlẹ́sẹẹsẹ ìpele δD àti δ15N ti àwọn ìpele FIB tí a rí fún A0002.23 àti A0002.26, A0037.22 àti A0037.23 àti C0068.23, C0068.25 àti C0068.26 (àpapọ̀ àwọn ìpele FIB méje láti inú àwọn èròjà Ryugu mẹ́ta) A fi wé NanoSIMS pẹ̀lú àwọn ohun mìíràn nínú ètò oòrùn ní àwòrán 4 (Àtẹ Àfikún 4)27,28. Àwọn ìyípadà ìpele nínú δD àti δ15N nínú àwọn ìpìlẹ̀ A0002, A0037, àti C0068 bá àwọn tí ó wà nínú IDP mu, ṣùgbọ́n ó ga ju ti àwọn chondrite CM àti CI lọ (Àwòrán 4). Ṣàkíyèsí pé ìwọ̀n δD fún àpẹẹrẹ Comet 29 (-240 sí 1655‰) tóbi ju ti Ryugu lọ. Àwọn ìdìpọ̀ δD àti δ15N ti àwọn ìrísí Ryukyu, gẹ́gẹ́ bí ìlànà, kéré sí àròpín fún àwọn comets ti ìdílé Jupiter àti ìkùukùu Oort (Àwòrán 4). Àwọn ìwọ̀n δD tí ó kéré síi ti àwọn chondrites CI lè ṣàfihàn ipa ti ìbàjẹ́ ilẹ̀ nínú àwọn àpẹẹrẹ wọ̀nyí. Nítorí àwọn ìbáradọ́gba láàrín Bells, Lake Tagish, àti IDP, ìyàtọ̀ ńlá nínú àwọn ìwọ̀n δD àti δN nínú àwọn pátákó Ryugu lè ṣàfihàn àwọn ìyípadà nínú àwọn ìfọwọ́sowọ́pọ̀ isotopic àkọ́kọ́ ti àwọn àkópọ̀ organic àti omi nínú ètò oòrùn ìṣáájú. Àwọn ìyípadà isotopic tí ó jọra nínú δD àti δN nínú àwọn pátákó Ryugu àti IDP fihàn pé àwọn méjèèjì lè ti ṣẹ̀dá láti inú ohun èlò láti orísun kan náà. A gbàgbọ́ pé àwọn IDP wá láti orísun cometary 14. Nítorí náà, Ryugu lè ní ohun èlò bíi comet àti/tàbí ó kéré tán ètò oòrùn òde. Sibẹsibẹ, eyi le nira ju bi a ṣe sọ nihin nitori (1) adalu omi spherulitic ati D-ọlọrọ lori ara obi 31 ati (2) ipin D/H ti comet gẹgẹbi iṣẹ ti iṣẹ cometary 32. Sibẹsibẹ, awọn idi fun iyatọ ti a ṣe akiyesi ti awọn isotopes hydrogen ati nitrogen ninu awọn patikulu Ryugu ko ni oye ni kikun, apakan nitori nọmba ti o lopin ti awọn itupalẹ ti o wa loni. Awọn abajade ti awọn eto isotopes hydrogen ati nitrogen tun gbe iṣeeṣe dide pe Ryugu ni ọpọlọpọ awọn ohun elo lati ita Eto Oorun ati nitorinaa o le fi diẹ ninu ibajọra han si awọn comet. Profaili Ryugu ko fihan ibatan ti o han gbangba laarin δ13C ati δ15N (Tabili Afikun 4).
Àpapọ̀ ìṣọ̀kan isotopic H àti N ti àwọn èròjà Ryugu (àwọn iyika pupa: A0002, A0037; àwọn iyika aláwọ̀ búlúù: C0068) ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú ìwọ̀n oòrùn 27, ìdílé Jupiter mean (JFC27), àti àwọn comets ìkùukùu Oort (OCC27), IDP28, àti àwọn chondrules carbonaceous. Ìfiwéra meteorite 27 (CI, CM, CR, C2-ung). A fún ìṣọ̀kan isotopic ní Àtẹ Àfikún 4. Àwọn ìlà oníwọ̀n ni àwọn iye isotope ilẹ̀ fún H àti N.
Gbigbe awọn iyipada (fun apẹẹrẹ awọn eroja adayeba ati omi) si Aye jẹ aniyan 26,27,33. Awọn eroja adayeba submicron ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn phyllosilicates ti o nira ninu awọn patikulu Ryugu ti a ṣe idanimọ ninu iwadi yii le jẹ orisun pataki ti awọn iyipada. Awọn nkan adayeba ninu awọn phyllosilicates ti o ni awọ ara dara julọ ni aabo lati ibajẹ16,34 ati ibajẹ35 ju awọn nkan adayeba ninu awọn matrices ti o ni awọ ara dara julọ. Apapo isotopic ti o wuwo ti hydrogen ninu awọn patikulu tumọ si pe wọn ko ṣeeṣe ki o jẹ orisun kanṣoṣo ti awọn iyipada ti a gbe lọ si Aye ibẹrẹ. A le da wọn pọ mọ awọn paati pẹlu akojọpọ isotopic hydrogen ti o fẹẹrẹfẹ, gẹgẹbi a ti dabaa laipẹ ninu imọran ti wiwa omi ti afẹfẹ oorun n wa ninu awọn silicates.
Nínú ìwádìí yìí, a fihàn pé àwọn meteorites CI, bó tilẹ̀ jẹ́ pé wọ́n ṣe pàtàkì sí geochemical gẹ́gẹ́ bí àwọn aṣojú gbogbo àkójọpọ̀ ti ètò oòrùn, 6,10 jẹ́ àwọn àpẹẹrẹ tí ó ti di eléèérí ní ilẹ̀. A tún fúnni ní ẹ̀rí tààrà fún ìbáṣepọ̀ láàárín ohun èlò aliphatic ọlọ́rọ̀ àti àwọn ohun alumọ́ni hydrous tí ó wà ní àdúgbò wa, a sì fihàn pé Ryugu lè ní ohun èlò tí ó wà ní òfúrufú 37. Àwọn àbájáde ìwádìí yìí fi hàn kedere pé ìjẹ́pàtàkì ìṣàyẹ̀wò tààrà ti àwọn protoasteroids àti àìní láti gbé àwọn àpẹẹrẹ tí a padà wá lábẹ́ àwọn ipò tí kò ní ìpalára àti aláìlera pátápátá. Ẹ̀rí tí a gbé kalẹ̀ níbí fihàn pé àwọn èròjà Ryugu jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn ohun èlò ètò oòrùn tí kò ní ìpalára jùlọ tí ó wà fún ìwádìí yàrá, àti pé ìkẹ́kọ̀ọ́ síwájú sí i lórí àwọn àpẹẹrẹ iyebíye wọ̀nyí yóò mú kí òye wa nípa àwọn ìlànà ètò oòrùn ìbẹ̀rẹ̀ pọ̀ sí i. Àwọn èròjà Ryugu ni aṣojú tí ó dára jùlọ ti àpapọ̀ gbogbo ètò oòrùn.
Láti mọ àwọn ohun-ìní ìṣètò kékeré àti kẹ́míkà tó díjú ti àwọn àyẹ̀wò ìwọ̀n submicron, a lo ìwádìí synchrotron radiation-based computed tomography (SR-XCT) àti SR X-ray diffraction (XRD)-CT, FIB-STXM-NEXAFS-NanoSIMS-TEM. Kò sí ìbàjẹ́, ìbàjẹ́ nítorí afẹ́fẹ́ ilẹ̀ ayé, kò sì sí ìbàjẹ́ láti inú àwọn èròjà kéékèèké tàbí àwọn àyẹ̀wò ẹ̀rọ. Ní àkókò yìí, a ti ṣe ìwádìí volumetric systematic nípa lílo scanning electron microscopy (SEM)-EDS, EPMA, XRD, instrumental neutron activation analysis (INAA), àti laser oxygen fluorination equipment. Àwọn ìlànà ìwádìí náà ni a fihàn nínú Àwòrán Àfikún 3 àti pé a ṣe àpèjúwe ìwádìí kọ̀ọ̀kan ní àwọn apá wọ̀nyí.
A rí àwọn èròjà láti inú asteroid Ryugu láti inú ẹ̀rọ ìtúnwọlé Hayabusa-2, a sì fi wọ́n ránṣẹ́ sí Ilé Ìṣàkóso JAXA ní Sagamihara, Japan, láìsí ìbàjẹ́ ojú ọ̀run ayé. Lẹ́yìn ìṣàfihàn àkọ́kọ́ àti èyí tí kò ní pa ayé run ní ibi tí JAXA ń ṣàkóso, lo àwọn àpótí ìyípadà tí ó ṣeé dí àti àwọn àpò ìṣàyẹ̀wò (onígun 10 tàbí 15 mm tí ó ní ìwọ̀n sapphire kristal àti irin alagbara, tí ó sinmi lórí ìwọ̀n àpẹẹrẹ) láti yẹra fún ìdènà àyíká. àyíká. àti/tàbí àwọn ohun ìdọ̀tí ilẹ̀ (fún àpẹẹrẹ, afẹ́fẹ́ omi, hydrocarbons, àwọn gáàsì ojú ọ̀run àti àwọn èròjà kéékèèké) àti ìbàjẹ́ láàárín àwọn àpẹẹrẹ nígbà ìpèsè àwọn àpẹẹrẹ àti ìrìn àjò láàárín àwọn ilé-ẹ̀kọ́ àti àwọn yunifásítì38. Láti yẹra fún ìbàjẹ́ àti ìbàjẹ́ tí ó ń ṣẹlẹ̀ nítorí ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú afẹ́fẹ́ ilẹ̀ ayé (omi àti atẹ́gùn), gbogbo irú ìpèsè àpẹẹrẹ (pẹ̀lú fífi gígé pẹ̀lú gígé tantalum, lílo gígé waya dáyámọ́ńdì tí ó ní ìwọ̀ntúnwọ̀nsì (Meiwa Fosis Corporation DWS 3400) àti ìpèsè epoxy tí a gé) fún fífi sori ẹrọ ni a ṣe nínú àpótí ìbòrí lábẹ́ N2 gbígbẹ tí ó mọ́ (ìwọ̀n ìrísí: -80 sí -60 °C, O2 ~50-100 ppm). Gbogbo àwọn ohun tí a lò níbí ni a fi omi ultrapure àti ethanol wẹ̀ nípa lílo àwọn ìgbì ultrasonic ti àwọn ìgbòkègbodò onírúurú.
Níbí, a ń kẹ́kọ̀ọ́ nípa àkójọ àwọn meteorite ti National Polar Research Institute (NIPR) ti Antarctic Meteorite Research Center (CI: Orgueil, CM2.4: Yamato (Y)-791198, CY: Y-82162 àti CY: Y 980115).
Fún ìyípadà láàárín àwọn ohun èlò fún ìwádìí SR-XCT, NanoSIMS, STXM-NEXAFS àti TEM, a lo ohun èlò ìdámọ̀ràn gbogbogbòò tí ó tinrin tí a ṣàlàyé nínú àwọn ìkẹ́kọ̀ọ́ ìṣáájú38.
A ṣe àgbéyẹ̀wò SR-XCT ti àwọn àpẹẹrẹ Ryugu nípa lílo ètò CT tí a ti ṣe àkópọ̀ BL20XU/SPring-8. Ètò CT tí a ti ṣe àkópọ̀ ní onírúurú àwọn ọ̀nà ìwọ̀n: pápá ìwòran gbígbòòrò àti ipò ìpinnu kékeré (WL) láti gba gbogbo ìṣètò àpẹẹrẹ náà, pápá ìwòran tí ó dín àti ipò ìpinnu gíga (NH) fún ìwọ̀n pípéye ti agbègbè àpẹẹrẹ. Àǹfààní àti àwòrán láti gba àpẹẹrẹ ìyípadà ti iwọn didun àpẹẹrẹ náà, àti ṣe XRD-CT láti gba àwòrán 2D ti àwọn ìpele ohun alumọni petele nínú àpẹẹrẹ náà. Ṣàkíyèsí pé gbogbo ìwọ̀n ni a lè ṣe láìlo ètò tí a ṣe sínú rẹ̀ láti yọ ohun tí a fi sínú rẹ̀ kúrò ní ìpìlẹ̀, èyí tí ó fún àwọn ìwọ̀n CT àti XRD-CT tí ó péye. A fi ẹ̀rọ ìwádìí X-ray mode WL (BM AA40P; Hamamatsu Photonics) ṣe ẹ̀rọ ìwádìí X-ray mode (BM AA40P; Hamamatsu Photonics) pẹ̀lú kámẹ́rà 4608 × 4608 pixel metal-oxide-semiconductor (CMOS) (C14120-20P; Hamamatsu Photonics) pẹ̀lú scintillator tí ó ní ìwọ̀n 10 lutetium aluminiomu garnet ẹyọ kan ṣoṣo tí ó ní µm (Lu3Al5O12:Ce) àti lẹ́ńsì relay. Ìwọ̀n píksẹ́lì nínú ipò WL jẹ́ nǹkan bí 0.848 µm. Nítorí náà, pápá ìwòye (FOV) nínú ipò WL jẹ́ nǹkan bí 6 mm nínú ipò CT tí ó yípadà. A fi ohun èlò ìwádìí X-ray mode NH (BM AA50; Hamamatsu Photonics) ṣe ẹ̀rọ ìwádìí 20 µm tí ó nípọn, kámẹ́rà CMOS (C11440-22CU) pẹ̀lú ìpele 2048 × 2048 pixels; Hamamatsu Photonics) àti lẹ́ńsì ×20. Ìwọ̀n píksẹ́lì nínú ipò NH jẹ́ ~0.25 µm àti pápá ìwòran jẹ́ ~0.5 mm. A fi ohun èlò ìwádìí fún ipò XRD (BM AA60; Hamamatsu Photonics) ṣe ẹ̀rọ ìwádìí tí ó ní ìbòjú ìpara P43 (Gd2O2S:Tb) tí ó nípọn 50 µm, kámẹ́rà CMOS tí ó ní ìpinnu píksẹ́lì 2304 × 2304 pixels (C15440-20UP; Hamamatsu Photonics) àti lẹ́ńsì relay. Awari naa ni iwọn piksẹli to munadoko ti 19.05 µm ati aaye wiwo ti 43.9 mm2. Lati mu FOV pọ si, a lo ilana CT aiṣedeede ni ipo WL. Aworan ina ti a firanṣẹ fun atunkọ CT ni aworan kan ni iwọn 180° si 360° ti o han ni ila ni ayika ipo iyipo, ati aworan kan ni iwọn 0° si 180°.
Nínú ipò XRD, a fi àwo agbègbè Fresnel kan ṣe àfiyèsí ìtànṣán X-ray. Nínú ipò yìí, a gbé àmì ìwádìí náà sí ẹ̀yìn àpẹẹrẹ náà ní 110 mm, ìdádúró ìtànṣán náà sì wà ní 3 mm síwájú olùwòran náà. A gba àwòrán ìyípadà nínú 2θ láti 1.43° sí 18.00° (ìpele ìyípadà d = 16.6–1.32 Å) pẹ̀lú àmì X-ray tí a dojúkọ ní ìsàlẹ̀ ojú ìwòran olùwòran náà. Àpẹẹrẹ náà ń lọ ní tààrà ní àwọn àkókò déédéé, pẹ̀lú ìyípo ààbọ̀ fún ìgbésẹ̀ ìwádìí inaro kọ̀ọ̀kan. Tí àwọn èròjà ohun alumọ́ni bá ipò Bragg mu nígbà tí a bá yí wọn ní 180°, ó ṣeé ṣe láti gba ìyàtọ̀ àwọn èròjà ohun alumọ́ni nínú ipò petele. Lẹ́yìn náà, a so àwọn àwòrán ìyípadà náà pọ̀ mọ́ àwòrán kan fún ìgbésẹ̀ ìwádìí inaro kọ̀ọ̀kan. Àwọn ipò ìwádìí SR-XRD-CT fẹ́rẹ̀ẹ́ jọra sí àwọn ti ìwádìí SR-XRD. Nínú ipò XRD-CT, olùwòran náà wà ní 69 mm lẹ́yìn àpẹẹrẹ náà. Àwọn àwòrán ìyípadà nínú 2θ wà láti 1.2° sí 17.68° (d = 19.73 sí 1.35 Å), níbi tí ìtànṣán X-ray àti ìdíwọ̀n ìtànṣán bá àárín ojú ìwòye olùwòran mu. Ṣe àyẹ̀wò àpẹẹrẹ náà ní ìtòsí kí o sì yí àpẹẹrẹ náà padà ní 180°. A tún àwọn àwòrán SR-XRD-CT ṣe pẹ̀lú àwọn ìwọ̀n ohun alumọ́ni tó ga jùlọ gẹ́gẹ́ bí iye píksẹ́lì. Pẹ̀lú ìwòran ní ìtòsí, a sábà máa ń ṣe ìwòran àpẹẹrẹ náà ní ìgbésẹ̀ 500–1000.
Fún gbogbo àwọn àyẹ̀wò, a ti yan agbára X-ray ní 30 keV, nítorí pé èyí ni ààlà ìsàlẹ̀ ti wíwọlé X-ray sínú àwọn meteorites pẹ̀lú ìwọ̀n ìlà-oòrùn tó tó 6 mm. Iye àwọn àwòrán tí a gbà fún gbogbo àwọn ìwọ̀n CT nígbà ìyípo 180° jẹ́ 1800 (3600 fún ètò CT offset), àti àkókò ìfarahàn fún àwọn àwòrán náà jẹ́ 100 ms fún ipò WL, 300 ms fún ipò NH, 500 ms fún XRD, àti 50 ms . ms fún XRD-CT ms. Àkókò ìwòran àpẹẹrẹ déédéé jẹ́ nípa ìṣẹ́jú 10 ní ipò WL, ìṣẹ́jú 15 ní ipò NH, wákàtí 3 fún XRD, àti wákàtí 8 fún SR-XRD-CT.
A tún àwọn àwòrán CT ṣe nípa lílo ìṣàfihàn ẹ̀yìn convolutional, a sì ṣe àtúnṣe wọn fún ìwọ̀n ìfàsẹ́yìn linear láti 0 sí 80 cm-1. A lo slice láti ṣe àtúnyẹ̀wò dátà 3D, a sì lo slice muXRD láti ṣe àtúnyẹ̀wò dátà XRD.
A ti yọ́ àwọn èròjà Ryugu tí a fi epoxy ṣe (A0029, A0037, C0009, C0014 àti C0068) díẹ̀díẹ̀ lórí ojú ilẹ̀ náà sí ìwọ̀n fíìmù díámọ́ńdì tí a fi 0.5 µm (3M) ṣe lábẹ́ àwọn ipò gbígbẹ, kí ohun èlò náà má baà kan ojú ilẹ̀ náà nígbà tí a bá ń yọ́. A kọ́kọ́ ṣe àyẹ̀wò ojú tí a fi tànmọ́lẹ̀ ṣe ti àpẹẹrẹ kọ̀ọ̀kan nípa lílo ohun èlò oníná díẹ̀díẹ̀, lẹ́yìn náà a tún fi àwọn elektron tí a fi tànmọ́lẹ̀ ṣe àyẹ̀wò láti gba àwọn àwòrán mineralogy àti texture (BSE) ti àwọn àpẹẹrẹ àti àwọn èròjà NIPR onípele nípa lílo àwòrán JEOL JSM-7100F SEM tí a fi àwòrán JEOL JSM-7100F energy dispersive spectrometer (AZtec). Fún àpẹẹrẹ kọ̀ọ̀kan, a ṣe àyẹ̀wò akoonu àwọn èròjà pàtàkì àti kékeré nípa lílo microanalyzer electron probe microanalyzer (EPMA, JEOL JXA-8200). Ṣe àyẹ̀wò àwọn èròjà phyllosilicate àti carbonate ní 5 nA, àwọn ìwọ̀n àdánidá àti ti synthetic ní 15 keV, sulfide, magnetite, olivine, àti pyroxene ní 30 nA. A ṣírò àwọn ìwọ̀n ìpele láti inú àwọn máàpù element àti àwọn àwòrán BSE nípa lílo sọ́fítíwè ImageJ 1.53 pẹ̀lú àwọn ààlà tó yẹ fún ohun alumọ́ni kọ̀ọ̀kan láìsí ìdíwọ́.
A ṣe àyẹ̀wò isotope atẹgun ní Open University (Milton Keynes, UK) nípa lílo ètò fluorination infrared lesa. A fi àwọn àpẹẹrẹ Hayabusa2 ránṣẹ́ sí Open University 38 nínú àwọn àpótí tí ó kún fún nitrogen fún gbígbé lọ sí àárín àwọn ibi ìtọ́jú.
A ṣe àgbékalẹ̀ àyẹ̀wò nínú àpótí ibọ̀wọ́ nitrogen pẹ̀lú ìwọ̀n atẹ́gùn tí a ń tọ́jú tí ó wà ní ìsàlẹ̀ 0.1%. Fún iṣẹ́ àyẹ̀wò Hayabusa2, a ṣe àgbékalẹ̀ àyẹ̀wò Ni tuntun kan, tí ó ní ihò àyẹ̀wò méjì péré (ìwọ̀n 2.5 mm, jíjìn 5 mm), ọ̀kan fún àwọn èròjà Hayabusa2 àti èkejì fún ìwọ̀n inú obsidian. Nígbà ìwádìí náà, a fi fèrèsé BaF2 inú tí ó ní ohun èlò Hayabusa2 bo orí kànga náà tí ó tó nǹkan bí 1 mm nípọn àti 3 mm ní ìwọ̀n láti di àyẹ̀wò náà mú nígbà ìṣiṣẹ́ lésà. A ṣe àtúnṣe ìṣàn BrF5 sí àyẹ̀wò náà nípa gígé ikanni àdàpọ̀ gaasi nínú ohun èlò àyẹ̀wò Ni. A tún ṣe àtúnṣe yàrá àyẹ̀wò náà kí a lè yọ ọ́ kúrò nínú ìlà fluorination vacuum kí a sì ṣí i nínú àpótí ibọ̀wọ́ tí ó kún fún nitrogen. A fi èdìdì ìfúnpọ̀ bàbà àti ìdè ẹ̀wọ̀n EVAC Quick Release CeFIX 38 dí yàrá onígun méjì náà. Fèrèsé BaF2 tí ó nípọn 3 mm lórí òkè yàrá náà gba ààyè láti ṣe àkíyèsí àyẹ̀wò náà àti ìgbóná lésà nígbà kan náà. Lẹ́yìn tí a bá ti gbé àyẹ̀wò náà, di yàrá náà mọ́ kí o sì tún so mọ́ ìlà fluorinated náà. Kí a tó ṣe àyẹ̀wò náà, a fi ooru gbígbóná yàrá àyẹ̀wò náà sí i lábẹ́ òfúrufú tó tó 95°C ní alẹ́ láti mú omi tí ó bá ti wọ inú rẹ̀ kúrò. Lẹ́yìn gbígbóná ní alẹ́, a jẹ́ kí yàrá náà tutù sí iwọ̀n otútù yàrá náà, lẹ́yìn náà a fi ìwọ̀n BrF5 mẹ́ta mú omi kúrò nínú rẹ̀ láti mú omi kúrò. Àwọn ìlànà wọ̀nyí ń rí i dájú pé a kò fi omi kún àyẹ̀wò Hayabusa 2, àti pé omi láti inú ìlà tí a fi fluoride ṣe tí afẹ́fẹ́ ń fà sí afẹ́fẹ́ nígbà tí a bá ń kó àwọn àyẹ̀wò jọ.
A ṣe àyẹ̀wò àwọn àpẹẹrẹ pàǹtí Ryugu C0014-4 àti Orgueil (CI) nínú ipò “kan” tí a ṣe àtúnṣe42, nígbà tí a ṣe àyẹ̀wò Y-82162 (CY) lórí àwo kan ṣoṣo pẹ̀lú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ihò àpẹẹrẹ41. Nítorí ìṣètò wọn tí kò ní omi, kò pọndandan láti lo ọ̀nà kan ṣoṣo fún àwọn chondrites CY. A fi lésà infrared CO2 Photon Machines Inc. gbóná àwọn àpẹẹrẹ náà. Agbára 50 W (10.6 µm) tí a gbé sórí XYZ gantry níwájú BrF5. Ètò fídíò tí a ṣe sínú rẹ̀ ń ṣe àkíyèsí ipa ìṣesí náà. Lẹ́yìn ìfọ́mọ́ra, a fi àwọn pákó nitrogen cryogenic méjì àti ibùsùn gbígbóná ti KBr fọ O2 tí a ti tú sílẹ̀ pẹ̀lú ìyẹ̀fun fluorine tí ó pọ̀ jù. A ṣe àyẹ̀wò ìṣètò isotopic ti oxygen tí a ti wẹ̀ mọ́ lórí Thermo Fisher MAT 253 dual-channel mass spectrometer pẹ̀lú ìpinnu ibi-pupọ ti nǹkan bí 200.
Nínú àwọn ọ̀ràn kan, iye gaseous O2 tí a tú jáde nígbà ìṣiṣẹ́ àyẹ̀wò náà kéré sí 140 µg, èyí tí ó jẹ́ ààlà ìfọwọ́sowọ́pọ̀ ti lílo ẹ̀rọ bellows lórí MAT 253 mass spectrometer. Nínú àwọn ọ̀ràn wọ̀nyí, lo microvolumes fún ìṣàyẹ̀wò. Lẹ́yìn ṣíṣàyẹ̀wò àwọn èròjà Hayabusa2, a fi fluorin ṣe ìwọ̀n inú obsidian, a sì pinnu ìdàpọ̀ isotope oxygen rẹ̀.
Àwọn ions ti ìpín NF+ NF3+ dí ìró náà lọ́wọ́ pẹ̀lú ìwọ̀n 33 (16O17O). Láti mú ìṣòro tó ṣeé ṣe yìí kúrò, ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn àpẹẹrẹ ni a ń ṣe nípa lílo àwọn ìlànà ìyàsọ́tọ̀ cryogenic. Èyí lè ṣeé ṣe ní ìtọ́sọ́nà síwájú kí a tó ṣe àgbéyẹ̀wò MAT 253 tàbí gẹ́gẹ́ bí àgbéyẹ̀wò kejì nípa dídá gáàsì tí a ṣàyẹ̀wò padà sí àwo molecule pàtàkì àti láti tún un ṣe lẹ́yìn ìyàsọ́tọ̀ cryogenic. Ìyàsọ́tọ̀ cryogenic ní nínú pípèsè gáàsì sí àwo molecule ní ìwọ̀n otútù nitrogen omi àti lẹ́yìn náà láti tú u sínú àwo molecule àkọ́kọ́ ní ìwọ̀n otútù -130°C. Àwọn ìdánwò gbígbòòrò ti fihàn pé NF+ dúró lórí àwo molecule àkọ́kọ́ àti pé kò sí ìpín pàtàkì kankan tí ó wáyé nípa lílo ọ̀nà yìí.
Ní ìbámu pẹ̀lú àwọn àtúnyẹ̀wò tí a ṣe leralera lórí àwọn ìlànà obsidian inú wa, ìṣedéédé gbogbogbò ti ètò náà nínú ipò bellows ni: ±0.053‰ fún δ17O, ±0.095‰ fún δ18O, ±0.018‰ fún Δ17O (2 sd). A fún ìṣàyẹ̀wò isotope oxygen ní àmì delta boṣewa, níbi tí a ti ṣírò delta18O gẹ́gẹ́ bí:
Bákan náà, lo ìpíndọ́gba 17O/16O fún δ17O. VSMOW ni ìwọ̀n àgbáyé fún Ìwọ̀n Omi Òkun Vienna. Δ17O dúró fún ìyàtọ̀ láti ìlà ìpínkiri ilẹ̀ ayé, àti ìlànà ìṣirò náà ni: Δ17O = δ17O – 0.52 × δ18O. Gbogbo ìwífún tí a gbé kalẹ̀ nínú Àtẹ Àfikún 3 ni a ti ṣe àtúnṣe sí àlàfo.
A yọ àwọn apá tó tó 150 sí 200 nm jáde láti inú àwọn èròjà Ryugu nípa lílo ohun èlò Hitachi High Tech SMI4050 FIB ní JAMSTEC, Kochi Core Sampling Institute. Ṣàkíyèsí pé gbogbo àwọn apá FIB ni a rí láti inú àwọn ègé tí a kò tíì ṣe iṣẹ́ náà lẹ́yìn tí a ti yọ wọ́n kúrò nínú àwọn ohun èlò tí a fi gáàsì kún N2 fún gbígbé àwọn nǹkan tí ó wà láàárín ara wọn. A kò fi SR-CT wọn àwọn ègé wọ̀nyí, ṣùgbọ́n a ṣe iṣẹ́ náà pẹ̀lú ìfarahàn díẹ̀ sí afẹ́fẹ́ ayé láti yẹra fún ìbàjẹ́ àti ìbàjẹ́ tí ó lè ní ipa lórí spectrum carbon K-edge spectrum. Lẹ́yìn tí a ti fi ìpele ààbò tungsten kan sílẹ̀, a gé agbègbè tí ó wù ú (tó 25 × 25 μm2) a sì fi ìtànṣán ion Ga+ tàn án ní voltage oníyára ti 30 kV, lẹ́yìn náà ní 5 kV àti ìṣàn probe ti 40 pA láti dín ìbàjẹ́ ojú ilẹ̀ kù. Lẹ́yìn náà, a gbé àwọn apá tó tinrin náà sórí àwọ̀n bàbà tí a ti fẹ̀ sí (àwọ̀n Kochi) 39 nípa lílo micromanipulator tí a fi FIB ṣe.
A fi àwọn pellet Ryugu A0098 (1.6303mg) àti C0068 (0.6483mg) dí i lẹ́ẹ̀mejì nínú àwọn aṣọ polyethylene mímọ́ tó ga jùlọ nínú àpótí ibọ̀wọ́ tí ó kún fún nitrogen lórí SPring-8 láìsí ìbáṣepọ̀ kankan pẹ̀lú afẹ́fẹ́ ayé. A ṣe àgbékalẹ̀ àpẹẹrẹ fún JB-1 (àpáta ìtọ́kasí ilẹ̀ ayé tí Ìwádìí Ilẹ̀ ti Japan gbé kalẹ̀) ní Yunifásítì Tokyo Metropolitan.
Wọ́n ṣe INAA ní Institute for Integrated Radiation and Nuclear Sciences, Kyoto University. Wọ́n ṣe àwọn àyẹ̀wò náà ní ìgbà méjì pẹ̀lú onírúurú ìyípo ìtànṣán tí a yàn gẹ́gẹ́ bí ìdajì ìgbésí ayé nuclide tí a lò fún ìwọ̀n àwọn èròjà. Àkọ́kọ́, a ṣe àyẹ̀wò náà nínú páìpù ìtànṣán afẹ́fẹ́ fún ìṣẹ́jú àáyá 30. Àwọn ìtújáde neutrons thermal àti fast ní Figure. 3 jẹ́ 4.6 × 1012 àti 9.6 × 1011 cm-2 s-1, lẹ́sẹẹsẹ, láti pinnu àkóónú Mg, Al, Ca, Ti, V àti Mn. Àwọn kẹ́míkà bíi MgO (ìwẹ̀ 99.99%, Soekawa Chemical), Al (ìwẹ̀ 99.9%, Soekawa Chemical), àti Si metal (ìwẹ̀ 99.999%, FUJIFILM Wako Pure Chemical) ni a tún ṣe àtúnṣe fún dídí àwọn ìṣesí átọ́míkà bíi (n, n). A tún fi sodium chloride (ìwẹ̀ 99.99%; MANAC) ṣe àtúnṣe fún àwọn àyípadà nínú ìṣẹ̀dá neutron.
Lẹ́yìn ìtànṣán neutron, a fi tuntun rọ́pò ìwé polyethylene òde, a sì fi ẹ̀rọ Ge detector kan wọ́n ìtànṣán gamma tí a tú jáde lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀. Àwọn àpẹẹrẹ kan náà ni a tún fi ìtànṣán gamma tí a tú jáde láti inú àyẹ̀wò àti ìtọ́kasí fún wákàtí mẹ́rin nínú páìpù ìtànṣán pneumatic. 2 ní ìṣàn neutron hot and kiarest ti 5.6 1012 àti 1.2 1012 cm-2 s-1, lẹ́sẹẹsẹ, láti pinnu Na, K, Ca, Sc, Cr, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, As, Content Se, Sb, Os, Ir àti Au. A fi ìtànṣán ṣàkóso àwọn àpẹẹrẹ Ga, As, Se, Sb, Os, Ir, àti Au nípa lílo àwọn ìwọ̀n tó yẹ (láti 10 sí 50 μg) ti àwọn ìṣirò ìwọ̀n àwọn èròjà wọ̀nyí sí orí ìwé àlẹ̀mọ́ méjì, lẹ́yìn náà ni ìtànṣán àwọn àpẹẹrẹ náà. A ṣe iye ìtànṣán gamma ní Institute of Integrated Radiation and Nuclear Sciences, Kyoto University àti RI Research Center, Tokyo Metropolitan University. Àwọn ìlànà ìṣàyẹ̀wò àti àwọn ohun èlò ìtọ́kasí fún ìpinnu iye àwọn èròjà INAA jẹ́ bákan náà gẹ́gẹ́ bí àwọn tí a ti ṣàlàyé nínú iṣẹ́ wa tẹ́lẹ̀.
A lo X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) láti kó àwọn àpẹẹrẹ diffraction ti àwọn àpẹẹrẹ Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) àti C0087 (<1 mg) jọ ní NIPR. A lo X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) láti kó àwọn àpẹẹrẹ diffraction ti àwọn àpẹẹrẹ Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) àti C0087 (<1 mg) jọ ní NIPR. Рентгеновский дифрактометр (Rigaku SmartLab) использовали для сбора дифракционных картин образцов Rygu A0029 (A0029) (<1029) C0087 (<1 мг) в NIPR. A lo X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab) láti kó àwọn àpẹẹrẹ diffraction ti Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg), àti C0087 (<1 mg) jọ nínú 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) 的衾尡使用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) 的衾尡 Дифрактограммы образцов Ryugu A0029 (<1 мг), A0037 (<1 мг) и C0087 (<1 мг) были получены в NIPR с использовнгование дифрактометра (Rigaku SmartLab). A gba àwọn àpẹẹrẹ ìyípadà X-ray ti àwọn àpẹẹrẹ Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (<1 mg) àti C0087 (<1 mg) ní NIPR nípa lílo X-ray diffractometer (Rigaku SmartLab).A lọ̀ gbogbo àwọn àpẹẹrẹ náà sínú lulú dídán lórí wafer silicon tí kìí ṣe àtúnṣe sílíkọ́nì nípa lílo àwo gilasi sapphire, lẹ́yìn náà a tàn án kálẹ̀ déédé lórí wafer silicon tí kìí ṣe àtúnṣe sílíkọ́nì láìsí omi (omi tàbí ọtí). Àwọn ipò ìwọ̀n náà nìyí: A ń ṣẹ̀dá ìtànṣán X-ray Cu Kα ní foliteji tube ti 40 kV àti ìṣàn tube ti 40 mA, gígùn slit tí ó dínkù jẹ́ 10 mm, igun ìyàtọ̀ jẹ́ (1/6)°, iyara yíyípo in-plane jẹ́ 20 rpm, àti ìwọ̀n náà jẹ́ 2θ (igun Bragg méjì) jẹ́ 3-100° ó sì gba nǹkan bí wákàtí 28 láti ṣe àyẹ̀wò. A lo àwọn optics Bragg Brentano. A ń yọ́ X-ray Cu Kβ kúrò nípa lílo àlẹ̀mọ́ Ni. Nípa lílo àwọn àpẹẹrẹ tó wà, a fi ìwọ̀n saponite oníṣepọ̀ magnesian (JCSS-3501, Kunimine Industries CO. Ltd), serpentine (ewé serpentine, Miyazu, Nikka) àti pyrrhotite (monoclinic 4C, Chihua, Mexico Watts) wéra láti dá àwọn òkè mọ̀ àti láti lo data diffraction data powder file láti International Center for Diffraction Data, dolomite (PDF 01-071-1662) àti magnetite (PDF 00-019-0629). A tún fi data diffraction láti Ryugu wéra pẹ̀lú data lórí hydroaltered carbonaceous chondrites, Orgueil CI, Y-791198 CM2.4, àti Y 980115 CY (ìpele ìgbóná III, 500–750°C). Àfiwé náà fi àwọn ìbáradọ́gba hàn pẹ̀lú Orgueil, ṣùgbọ́n kìí ṣe pẹ̀lú Y-791198 àti Y 980115.
A wọn àwọn ìrísí NEXAFS pẹ̀lú etí erogba K ti àwọn apá tínrin gan-an ti àwọn àpẹẹrẹ tí a ṣe láti inú FIB nípa lílo ikanni STXM BL4U ní ilé iṣẹ́ UVSOR synchrotron ní Institute of Molecular Sciences (Okazaki, Japan). Ìwọ̀n àmì tí a fi ojú ríran tí a fi ojú ríran pẹ̀lú àwo agbègbè Fresnel jẹ́ nǹkan bí 50 nm. Ìgbésẹ̀ agbára náà jẹ́ 0.1 eV fún ìṣètò tí ó dára ti agbègbè etí tí ó súnmọ́ (283.6–292.0 eV) àti 0.5 eV (280.0–283.5 eV àti 292.5–300.0 eV) fún àwọn agbègbè iwájú àti ẹ̀yìn. A ṣètò àkókò fún píksẹ́lì àwòrán kọ̀ọ̀kan sí 2 ms. Lẹ́yìn ìtújáde, a fi helium kún yàrá ìwádìí STXM ní ìfúnpá tó tó 20 mbar. Èyí ń ran lọ́wọ́ láti dín ìyípadà ooru ti àwọn ohun èlò X-ray optics nínú yàrá àti ohun èlò àpẹẹrẹ kù, àti láti dín ìbàjẹ́ àti/tàbí ìfàsẹ́yìn àpẹẹrẹ kù. A ṣe àgbékalẹ̀ àwọn èròjà erogba NEXAFS K-edge láti inú àwọn dátà tí a kó jọ nípa lílo sọ́fítíwè aXis2000 àti sọ́fítíwè ìṣiṣẹ́ dátà STXM ti ara ẹni. Ṣàkíyèsí pé a lo àpótí ìyípadà àyẹ̀wò àti àpótí ìbòjú láti yẹra fún ìfàjẹ̀sí àti ìbàjẹ́ àyẹ̀wò.
Lẹ́yìn ìṣàyẹ̀wò STXM-NEXAFS, a ṣe àyẹ̀wò ìṣọ̀kan isotopic ti hydrogen, erogba, ati nitrogen ti awọn ege Ryugu FIB nípa lílo àwòrán isotope pẹ̀lú JAMSTEC NanoSIMS 50L. A ṣe àyẹ̀wò ìṣàn Cs+ àkọ́kọ́ tí ó tóbi tó 2 pA fún ìṣàyẹ̀wò isotope erogba àti nitrogen àti nípa 13 pA fún ìṣàyẹ̀wò isotope hydrogen lórí agbègbè tó tó 24 × 24 µm2 sí 30 × 30 µm2 lórí àpẹẹrẹ náà. Lẹ́yìn ìṣàyẹ̀wò ìṣẹ́jú mẹ́ta ní ìṣàn iná primary tí ó lágbára díẹ̀, a bẹ̀rẹ̀ ìṣàyẹ̀wò kọ̀ọ̀kan lẹ́yìn ìdúróṣinṣin ti agbára ìtànṣán kejì. Fún ìṣàyẹ̀wò àwọn isotope erogba àti nitrogen, a gba àwọn àwòrán 12C–, 13C–, 16O–, 12C14N– àti 12C15N– ní àkókò kan náà nípa lílo ìwádìí multiplex elekitironi meje pẹ̀lú ìpinnu ibi-pupọ ti tó 9000, èyí tí ó tó láti ya gbogbo àwọn agbo isotope tí ó yẹ sọ́tọ̀. ìdènà (bíi 12C1H lórí 13C àti 13C14N lórí 12C15N). Fún ìwádìí àwọn isotopes hydrogen, a gba àwọn àwòrán 1H-, 2D- àti 12C- pẹ̀lú ìpinnu ibi-ìwọ̀n tó tó 3000 pẹ̀lú ìwádìí púpọ̀ nípa lílo àwọn onípìlẹ̀ electron mẹ́ta. Ìwádìí kọ̀ọ̀kan ní àwọn àwòrán 30 tí a ti ṣàyẹ̀wò ní agbègbè kan náà, pẹ̀lú àwòrán kan tí ó ní 256 × 256 pixels fún ìwádìí isotopes carbon àti nitrogen àti 128 × 128 pixels fún ìwádìí isotopes hydrogen. Àkókò ìdádúró náà jẹ́ 3000 µs fún pixel kan fún ìwádìí isotopes carbon àti nitrogen àti 5000 µs fún pixel kan fún ìwádìí isotopes hydrogen. A ti lo 1-hydroxybenzotriazole hydrate gẹ́gẹ́ bí ìwọ̀n isotopes hydrogen, carbon àti nitrogen láti ṣe àtúnṣe ìpínyà ibi-ìwọ̀n instrumental45.
Láti mọ ìṣọ̀kan isotopic silicon ti presolar graphite ninu profaili FIB C0068-25, a lo awọn onipọ elekitironi mẹfa pẹlu ipinnu ibi-pupọ ti o to 9000. Awọn aworan naa ni awọn piksẹli 256 × 256 pẹlu akoko idaduro ti 3000 µs fun piksẹli kan. A ṣe iwọn ohun elo ipin-pupọ kan nipa lilo awọn wafers silicon gẹgẹbi awọn ipele isotope hydrogen, carbon, ati silicon.
A lo software aworan NanoSIMS45 ti NASA lati se ilana awon aworan Isotope. A se atunse data naa fun akoko iku elekitironi (44 ns) ati awon ipa dide ti o je akoko kanna. Ona ti o yatọ fun aworan kọọkan lati se atunse fun yiyọ aworan lakoko gbigba. A ṣẹda aworan isotope ikẹhin nipa fifi awọn ion keji kun lati aworan kọọkan fun piksẹli ayẹwo kọọkan.
Lẹ́yìn ìwádìí STXM-NEXAFS àti NanoSIMS, a ṣe àyẹ̀wò àwọn apá FIB kan náà nípa lílo microscope transmission electron (JEOL JEM-ARM200F) ní voltage iyara ti 200 kV ní Kochi, JAMSTEC. A ṣe àkíyèsí microstructure nípa lílo bright-field TEM àti high-angle scanning TEM nínú pápá dúdú kan. A ṣe àfihàn àwọn ìpele mineral nípa spot electron diffraction àti lattice band imaging, a sì ṣe àyẹ̀wò kemikali nípa lílo EDS pẹ̀lú 100 mm2 silicon drift detector àti JEOL Analysis Station 4.30 software. Fún ìwádìí oníwọ̀n, a wọn agbára X-ray tí ó ṣe pàtàkì fún ẹ̀yà kọ̀ọ̀kan nínú ipò ìwádìí TEM pẹ̀lú àkókò gbígbà dátà tí ó wà ní 30 s, agbègbè ìwádìí beam ti ~100 × 100 nm2, àti ìṣàn beam ti 50 pA. A pinnu ìpíndọ́gba (Si + Al)-Mg-Fe nínú àwọn silicates tí a fi aṣọ ṣe nípa lílo coefficient àyẹ̀wò k, tí a ṣe àtúnṣe fún sisanra, tí a rí láti inú ìwọ̀n pyropagarnet àdánidá.
Gbogbo àwọn àwòrán àti àgbéyẹ̀wò tí a lò nínú ìwádìí yìí wà lórí JAXA Data Archiving and Communication System (DARTS) https://www.darts.isas.jaxa.jp/curation/hayabusa2. Àpilẹ̀kọ yìí pèsè àwọn ìwádìí àtilẹ̀wá.
Kitari, K. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìṣẹ̀dá ojú ilẹ̀ asteroid 162173 Ryugu gẹ́gẹ́ bí a ṣe rí i nípasẹ̀ ohun èlò Hayabusa2 NIRS3. Ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì 364, 272–275.
Kim, àwọn chondrites carbonaceous irú AJ Yamato (CY): àwọn àfiwé ti ojú asteroid Ryugu? Geochemistry 79, 125531 (2019).
Pilorjet, S. àti àwọn ẹlòmíràn. A ṣe àgbéyẹ̀wò àkójọpọ̀ àkọ́kọ́ ti àwọn àpẹẹrẹ Ryugu nípa lílo microscope hyperspectral MicroOmega. National Astron. 6, 221–225 (2021).
Yada, T. àti àwọn ẹlòmíràn. Àgbéyẹ̀wò àkọ́kọ́ ti àpẹẹrẹ Hyabusa2 tí a dá padà láti inú asteroid irú C-type Ryugu. National Astron. 6, 214–220 (2021).


Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹ̀wàá-26-2022