Forskare som analyserar prover från asteroiden Ryugu har upptäckt bevis på flytande vattenaktivitet som varade i över en miljard år efter dess bildning. Detta fynd, baserat på Japans Hayabusa2-uppdrag, utmanar antaganden om vattenprocesser på asteroider och kan omforma teorier om hur jorden fick sina hav. Forskningen belyser rollen för koldioxidrika asteroider i leverans av vatten till vår planet.
Upptäckten kommer från mikroskopiska stenprover samlade av Japans rymdstyrelse (JAXA) Hayabusa2-rymdsonder under dess uppdrag 2018 till den jordnära asteroiden Ryugu. Hayabusa2 returnerade små bitar av sten och damm till jorden, vilket ger direkt bevis på asteroidens historia.
Forskare, ledda av docent Tsuyoshi Iizuka från University of Tokyos avdelning för jord- och planetvetenskap, undersökte isotoper av lutetium (Lu) och hafnium (Hf) i proverna. De fann ovanligt höga nivåer av 176Hf jämfört med 176Lu, vilket indikerar att flytande vatten sipprat genom stenarna långt efter att Ryugu bildades. "Vi fann att Ryugu bevarade en orenad registrering av vattenaktivitet, bevis på att vätskor rörde sig genom dess stenar mycket senare än vi förväntade oss," sa Iizuka. Denna aktivitet inträffade mer än en miljard år efter asteroidens initiala bildning, vilket motsäger synen att vattenrelaterade processer på asteroider var begränsade till solsystemets tidigaste stadier.
Teamet tillskriver vätskeflödet en gammal kollision på Ryugus större moderasteroid, som spräckte stenen och smälte begravd is, vilket tillät vatten att sippra igenom. "Den mest troliga utlösaren var en kollision på en större moderasteroid till Ryugu, som spräckte stenen och smälte begravd is," förklarade Iizuka. Trots det begränsade provstorleken — bara några gram totalt, med experiment som använde blott milligram — utvecklade forskarna precisa metoder för att upptäcka dessa subtila tecken.
Dessa fynd tyder på att koldioxidrika asteroider som Ryugu behöll frusen vatten i över en miljard år, och potentiellt levererade två till tre gånger mer vatten till den unga jorden än tidigare uppskattats. Sådana kollisioner kan ha bidragit avsevärt till bildandet av jordens hav och atmosfär. "Idén att objekt som Ryugu höll fast vid is så länge är anmärkningsvärd," noterade Iizuka, och betonade behovet av att ompröva planetära vattensystem.
Framtida arbete inkluderar studier av fosfatådror i proverna för mer precisa tidslinjer och jämförelse av resultat med NASAs OSIRIS-REx-prover från asteroiden Bennu. Studien publicerades i Nature och stöddes av bidrag från Japan Society for the Promotion of Science.