Зонд Lucy обнаружил следы воды на астероиде Дональдджохансон
NASA опубликовало первую подробную научную работу о пролёте зонда Lucy мимо астероида Дональдджохансон в апреле 2025 года. Аппарат прошёл объект на расстоянии около 1000 км со скоростью примерно 48 000 км/ч и подтвердил, что это не просто вытянутый астероид, а контактное тело в форме гантели с неустойчивым вращением. Ещё один результат важнее для планетологов: на поверхности нашли признаки минералов, связанных с воздействием жидкой воды в ранней истории объекта.
Дональдджохансон не относится к основным целям миссии. Этот пролёт стал проверкой приборов Lucy перед встречей с первым троянским астероидом Юпитера, Эврибатом, намеченной на 12 августа 2027 года. При этом сам объект оказался научно полезным: его относят к семейству Эригоны, которое, по оценкам исследователей, возникло после разрушения более крупного астероида около 155 млн лет назад.
Снимки камеры L’LORRI показали, что астероид состоит из двух крупных частей, соединённых узкой перемычкой. Такой вид обычно объясняют мягким слиянием двух фрагментов после столкновения родительского тела. На поверхности различимы кратеры, гряды и сглаженные участки, что указывает либо на последующие удары, либо на перераспределение материала после внутренних сейсмических процессов.
Не менее заметным сюрпризом стало вращение астероида. Наземные наблюдения раньше указывали на период около 10,5 суток и просто очень вытянутую форму. Данные Lucy уточнили картину: объект находится в состоянии неосновного вращения, то есть фактически кувыркается. Один цикл «через голову» занимает те же 10,5 суток, а дополнительное покачивание вокруг длинной оси длится примерно 26,5 суток.
По расчётам исследователей, после формирования астероид мог вращаться как минимум в десять раз быстрее. За 20-60 млн лет характер вращения изменил эффект ЯОРП, при котором слабая тяга возникает из-за неравномерного нагрева поверхности Солнцем и последующего переизлучения тепла. Для малых тел это обычный механизм, но наглядные примеры с детальной съёмкой встречаются редко.
Инфракрасный спектрометр также обнаружил на поверхности филлосиликаты, в том числе железосодержащие глинистые минералы. Они формируются при участии жидкой воды. Авторы работы считают, что контакт с водой был сравнительно недолгим: если бы он продолжался дольше, состав был бы ближе к тому, что ранее нашли на астероидах Бенну и Рюгу, где железо в большей степени заместилось магнием.
Миссия Lucy и предыдущие результаты
Lucy стартовал в октябре 2021 года. Это первая миссия NASA, рассчитанная на последовательное изучение троянских астероидов Юпитера, двух групп тел, которые движутся по орбите планеты в районах лагранжевых точек. В базовый план входит облёт восьми астероидов, а сама программа рассчитана как минимум до 2033 года.
До Дональдджохансона аппарат уже посетил астероид Динкинеш в ноябре 2023 года и тогда обнаружил у него небольшой спутник, который оказался двойным контактным телом. Для миссии это был полезный сигнал: навигация и камеры отработали на реальном объекте ещё до главной серии встреч. Дональдджохансон стал следующим этапом такой репетиции, только с более сложной геометрией и полноценными спектральными измерениями.
В исследовании водных минералов Lucy идёт по следам других межпланетных проектов, но работает с другой выборкой. Японская Hayabusa2 доставила на Землю образцы Рюгу в 2020 году, а американская OSIRIS-REx вернула грунт Бенну в 2023-м. Обе миссии показали, что углеродистые астероиды содержат вещества, связанные с водой и органической химией. Lucy не возвращает образцы, зато позволяет сравнить с ними тела из другого динамического семейства и затем перейти к троянцам Юпитера, которые считаются более древним архивом ранней Солнечной системы.
Если последующие сближения подтвердят, что у разных групп астероидов были разные сценарии контакта с водой и нагрева, у исследователей появится более связная модель миграции вещества между внутренней и внешней частью Солнечной системы. Ближайшая крупная проверка этой гипотезы состоится в августе 2027 года у Эврибата. К этому моменту Lucy подойдёт к одному из главных участков миссии уже с набором проверенных приборов и двумя подробно изученными промежуточными целями.
