Ученые выяснили, почему покрытая крупными валунами поверхность астероида Бенну остывает неожиданно быстро. Анализ доставленных на Землю образцов показал, что порода астероида не только пористая, но и пронизана сетью внутренних микротрещин, которые мешают передаче тепла.
Эта загадка возникла в 2018 году, когда к астероиду прибыл зонд NASA OSIRIS-REx. Вопреки ожиданиям увидеть относительно гладкую поверхность аппарат обнаружил каменистый ландшафт. Это противоречило данным телескопа «Спитцер», полученным в 2007 году, которые указывали на низкую тепловую инерцию Бенну – его поверхность быстро нагревалась на солнце и так же быстро остывала в тени, подобно песку. Крупные камни, напротив, должны медленно отдавать тепло.
Исследование образцов, которые зонд доставил на Землю, помогло разрешить это противоречие. Сначала ученые подтвердили высокую пористость пород, однако она не могла полностью объяснить феномен. Лабораторные замеры небольших фрагментов показали, что их тепловая инерция значительно выше, чем у астероида в целом. Это навело исследователей на мысль, что ключевую роль играет структура крупных валунов, а не только свойства мелких частиц.
Чтобы заглянуть внутрь образцов, не повредив их, специалисты NASA применили рентгеновскую компьютерную томографию. Трехмерные снимки выявили густую сеть внутренних трещин. На основе этих данных ученые смоделировали перенос тепла в масштабах целых валунов. Расчеты подтвердили, что именно сочетание пористости и многочисленных разломов внутри камней препятствует распространению тепла, заставляя поверхность быстро терять энергию.
Результаты исследования не только объясняют аномалию Бенну, но и дают астрономам новый инструмент для анализа других астероидов. Теперь, измеряя тепловые свойства небесного тела с помощью телескопов, можно точнее судить о внутренней структуре его поверхности, не имея на руках физических образцов.
