Wetenschappers van NASA's OSIRIS-REx-missie hebben onlangs ontdekt dat oppervlakteregeneratie op asteroïden veel sneller gebeurt dan op aarde. Door rotsbreuken op asteroïde Bennu te analyseren op afbeeldingen met hoge resolutie die zijn gemaakt door het OSIRIS-REx-ruimtevaartuig, ontdekte het team dat de hitte van de zon rotsen op Bennu in slechts 10.000 tot 100.000 jaar breekt. Deze informatie zal wetenschappers helpen inschatten hoe lang het duurt voordat rotsblokken op asteroïden zoals Bennu uiteenvallen in kleinere deeltjes, die ofwel de ruimte in kunnen schieten of op het oppervlak van de asteroïde kunnen blijven.

Tienduizenden jaren klinkt misschien behoorlijk traag, maar "we dachten dat oppervlakteregeneratie op asteroïden een paar miljoen jaar duurde", zegt Marco Delbo, senior wetenschapper aan de Université Côte d'Azur, CNRS, Observatoire de la Côte d'Azur, Laboratoire Lagrange, Nice, Frankrijk, en hoofdauteur van een paper gepubliceerd in juni 2022 in Nature Geoscience . "We waren verrast om te horen dat het verouderings- en verweringsproces op asteroïden geologisch gezien zo snel gaat."

Hoewel aardverschuivingen, vulkanen en aardbevingen het oppervlak op aarde plotseling kunnen veranderen, gaan veranderingen meestal geleidelijk. Veranderingen in water, wind en temperatuur breken langzaam gesteentelagen af, waardoor in de loop van miljoenen jaren nieuwe oppervlakken ontstaan. Als je bijvoorbeeld de Grand Canyon in zou wandelen, zou je verschillende rotslagen zien; de bovenste lagen zijn meestal de jongste rotsen, die ongeveer 270 miljoen jaar oud zijn, en de lagen op de bodem van de kloof zijn de oudste, ongeveer 1,8 miljard jaar oud. Volgens de Amerikaanse National Park Service heeft de Colorado-rivier al 5 miljoen tot 6 miljoen jaar rotsen in de Grand Canyon uitgehouwen.

Snelle temperatuurveranderingen op Bennu creëren interne stress die stenen breekt en afbreekt, vergelijkbaar met hoe een koud glas breekt onder heet water. De zon komt elke 4,3 uur op Bennu op. Op de evenaar kunnen de maximumtemperaturen overdag bijna 260 F (ongeveer 127 C) bereiken en dalen de nachtelijke dieptepunten tot bijna min 10 F (ongeveer min 23 C).

OSIRIS-REx-wetenschappers zagen scheuren in de rotsen in ruimtevaartuigbeelden van de eerste onderzoeken van de asteroïde. De breuken leken in dezelfde richting te wijzen, "een duidelijk teken dat temperatuurschokken tussen dag en nacht de oorzaak kunnen zijn", zei Delbo.

Delbo en zijn collega's maten de lengte en hoeken van meer dan 1500 breuken in OSIRIS-REx-beelden met de hand:sommige korter dan een tennisracket, andere langer dan een tennisbaan. Ze ontdekten dat de breuken voornamelijk in de noordwest-zuidoosten richting zijn uitgelijnd, wat aangeeft dat ze werden veroorzaakt door de zon, die hier wordt getoond als de primaire kracht die Bennu's landschap verandert.

"Als aardverschuivingen of inslagen keien sneller zouden verplaatsen dan de keien barsten, zouden de breuken in willekeurige richtingen wijzen", zei Delbo.

De wetenschappers gebruikten een computermodel en hun breukmetingen om het tijdsbestek van 10.000 tot 100.000 jaar te berekenen waarin thermische breuken zich voortplanten en gesteenten splitsen.

"De thermische breuken op Bennu zijn vrij gelijkaardig aan wat we op aarde en op Mars vinden in termen van hoe ze zich vormen", zegt Christophe Matonti, een co-auteur van het artikel aan de Université Côte d'Azur, CNRS, Observatoire de la Côte d'Azur, Géoazur, Sophia-Antipolis, Valbonne, Frankrijk. "Het is fascinerend om te zien dat ze kunnen bestaan ​​en vergelijkbaar zijn in zeer 'exotische' fysieke omstandigheden [lage zwaartekracht, geen atmosfeer], zelfs in vergelijking met Mars."

"Houd er rekening mee dat de topografie van Bennu jong is, maar de rotsen op de asteroïden zijn nog steeds miljarden jaren oud en bevatten waardevolle informatie over het begin van het zonnestelsel", zegt Jason Dworkin, OSIRIS-REx-projectwetenschapper bij Goddard Space van NASA. Vluchtcentrum in Greenbelt, Maryland.

OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer) zal op 24 september 2023 een monster van Bennu naar de aarde terugsturen. in staat om het monster direct te bestuderen," zei Dworkin. + Verder verkennen

NASA-ruimtevaartuig observeert asteroïde Bennu's rotsblok 'lichaamspantser'