В почве астероида Рюгу обнаружили следы соленой воды.

«Обломок» диаметром 870 метров, образовавшийся из фрагментов более крупного небесного тела — околоземный астероид Рюгу — был открыт в 1999 году и стал целью для исследования и сбора образцов грунта японской межпланетной миссией «Хаябуса-2».

По возвращении аппарата на Землю в 2020 году анализ образцов позволил установить возраст астероида (примерно девять миллионов лет) и показать, что он сформировался за «снеговой линией» — областью в Солнечной системе, где простые летучие соединения замерзают и конденсируются. Также известно, что породы Рюгу схожи с так называемыми CI-хондритами — древнейшими метеоритами, богатыми водой и органическими веществами.

Теперь исследователи, опубликованные в журнале Nature Astronomy, выяснили, что породы родительского тела Рюгу активно взаимодействовали с концентрированным щелочным раствором. Проще говоря, когда-то на его поверхности циркулировала соленая вода.  

Используя комплексный подход к анализу, включая электронную микроскопию и рентгеновскую дифракцию на синхротроне, международная группа под руководством Тору Мацумото (Toru Matsumoto) из Киотского университета в Японии точно идентифицировала в структуре грунта карбонат натрия Na₂CO₃, а также крошечные кристаллы галита (поваренной соли) и сульфатов. Это служит прямым доказательством того, что на позднем этапе геологической истории родительского тела астероида на его поверхности существовали щелочные «рассолы» с высокой концентрацией натрия, углекислоты и хлора.

Поскольку ранее исследователи выяснили, что драгоценные образцы грунта, отправленные для изучения в Имперский колледж Лондона (Великобритания), были загрязнены земными микробами, несмотря на все меры биологической защиты, на этот раз ученые использовали другие образцы, сохраненные в герметичных капсулах «Хаябусы-2». Такая «безвоздушная» консервация материала в сочетании с комплексным методом анализа позволила наблюдать соли в их «родном» состоянии, без искажений.

Ученые также отметили, что CI-метеориты, найденные на Земле, за время «жизни» в атмосфере и на поверхности подвержены загрязнению или выветриванию. Это означает, что некоторые соли, существовавшие изначально, часто вымываются и не сохраняются в чистом виде. Таким образом, если бы образцы Рюгу подверглись воздействию земной атмосферы, соли легко растворились бы (как это часто происходит с метеоритами). Однако этого не произошло.

Более того, некоторые соли были обнаружены на поверхностных трещинах и сколах фрагментов Рюгу. Это, по мнению авторов исследования, указывает на то, что «соляные включения» не случайны: они действительно образовались в результате древнего взаимодействия воды и породы, а не из-за земного загрязнения при хранении.

Поскольку подобные соли являются частым «следом» испарения или замерзания сильно минерализованной воды (на Земле они образуются в соленых озерах при испарении, однако в космосе вода может замерзать при низкой температуре, а оставшийся концентрат осаждать соли), исследователи пришли к выводу, что на Рюгу проходил сложный процесс охлаждения и потери воды, вероятно, через трещины (когда жидкая вода испарялась в космическое пространство или замерзала в «карманах»). В то же время после значительного осаждения карбонатов натрия в этих же пустотах постепенно формировались кристаллы галита NaCl.

Результаты нового анализа грунта Рюгу также позволили предположить, что за пределами главного пояса астероидов (возможно, даже у орбиты Юпитера) в ранней Солнечной системе существовали тела с высоким содержанием льда и CO₂, которые потенциально могли создать подходящие условия для возникновения простейших форм жизни.

Кстати, аналогичные щелочные соли находятся на карликовой планете Церере. Они также могут присутствовать в подледных океанах таких лун газовых гигантов, как Европа (Юпитер) и Энцелад (Сатурн).