Waarom lijken de monsters van asteroïde Ryugu anders dan andere ruimteresten die we op aarde vinden? Die vraag hield wetenschappers jarenlang bezig. Een nieuwe studie biedt nu een verklaring voor de schijnbare tegenstrijdigheid in de variatie van klei-achtige mineralen binnen deze monsters.
De kern van het probleem: de monsters die de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA verzamelde, tonen een andere samenstelling van kleimineralen dan koolstofhoudende chondrieten — zeldzame meteorieten die op aarde worden gevonden. De fijne matrix van deze materialen vertoonde sterk uiteenlopende eigenschappen, wat moeilijk te rijmen viel met de bestaande theorieën over hun oorsprong. Volgens een analyse van universetoday.com zorgen de Ryugu-monsters, zelfs jaren na hun terugkeer op aarde, nog steeds voor cruciale nieuwe ontdekkingen.
Kosmische tijdscapsules
Asteroïden zijn in de astronomie een soort fossielen. Gesteenten op planeten zoals de aarde veranderen voortdurend door erosie, water en tektonische activiteit. Asteroïden blijven daarentegen grotendeels ongewijzigd sinds de vorming van het zonnestelsel, zo'n 4,5 miljard jaar geleden. Daardoor bieden ze een unieke blik op de oorspronkelijke omstandigheden van ons kosmische systeem.
Om die informatie te bemachtigen, lanceerde JAXA de Hayabusa 2-missie naar Ryugu. In 2020 keerde het ruimtevaartuig terug met kostbaar materiaal. De zuiverheid van die monsters is essentieel: directe monstername stelt wetenschappers in staat om de samenstelling van de asteroïde te bestuderen zonder aardse vervuiling.
Het proces van waterige verandering
Een centraal concept in dit onderzoek is 'aqueous alteration', oftewel waterige verandering. Dit is een proces waarbij gesteenten chemisch en mineralogisch transformeren door contact met water. Op aarde is dit proces verantwoordelijk voor de vorming van klei uit silicaatgesteenten.
Precies rond die waterige verandering ontstond de schijnbare tegenstrijdigheid tussen de Ryugu-monsters en de koolstofhoudende chondrieten.
Doorbraak in mineralogisch onderzoek
Een recente studie met de titel "Pervasive poorly crystalline Mg-rich hydrous silicate material in C-type asteroid matrices" biedt nu een mogelijke uitweg uit deze impasse. Het onderzoek verscheen in het vakblad Nature Communications Earth and Environment en werd geleid door Reon Okumura. De focus ligt op magnesiumrijke, slecht kristallijne hydraat-silicaten in de matrix van C-type asteroïden.
De resultaten lossen mogelijk de tegenstrijdigheid op tussen de JAXA-monsters en de koolstofhoudende chondrieten. De studie onderstreept opnieuw hoe waardevol missies zoals Hayabusa 2 zijn voor het begrijpen van de vroege geschiedenis van ons zonnestelsel.
🧠 Even simpel uitgelegd
Stel je het zonnestelsel voor als een bak deeg: planeten zijn stukken deeg die steeds opnieuw gekneed en gebakken zijn, zodat je de originele ingrediënten niet meer herkent. Asteroïden zijn daarentegen rauwe deegballetjes die sinds het begin in de vriezer lagen. Ryugu is zo'n bevroren balletje. Wetenschappers wilden weten waarom de 'receptuur' van Ryugu niet leek op die van oude ruimteresten die op aarde zijn gevonden. De oplossing: er zit een speciaal soort mineraal in — magnesiumrijk en amorf, dus zonder nette kristalstructuur — dat eerder over het hoofd werd gezien. Daarmee klopt het plaatje weer.