Nature.com වෙත පිවිසීම ගැන ඔබට ස්තූතියි. ඔබ භාවිතා කරන බ්‍රව්සර් අනුවාදයේ සීමිත CSS සහාය ඇත. හොඳම අත්දැකීම සඳහා, යාවත්කාලීන කළ බ්‍රව්සරයක් භාවිතා කරන ලෙස අපි නිර්දේශ කරමු (නැතහොත් Internet Explorer හි අනුකූලතා මාදිලිය අක්‍රීය කරන්න). මේ අතරතුර, අඛණ්ඩ සහාය සහතික කිරීම සඳහා, අපි වෙබ් අඩවිය විලාස සහ JavaScript නොමැතිව විදැහුම් කරන්නෙමු.
වාෂ්පශීලී සහ කාබනික ද්‍රව්‍ය වලින් පොහොසත්, C-වර්ගයේ ග්‍රහක පෘථිවියේ ප්‍රධාන ජල ප්‍රභවයක් විය හැකිය. වර්තමානයේ, කාබන් සහිත කොන්ඩ්‍රයිට් ඒවායේ රසායනික සංයුතිය පිළිබඳ හොඳම අදහස ලබා දෙයි, නමුත් උල්කාපාත පිළිබඳ තොරතුරු විකෘති වී ඇත: වඩාත්ම කල් පවතින වර්ග පමණක් වායුගෝලයට ඇතුළු වී පෘථිවි පරිසරය සමඟ අන්තර් ක්‍රියා කරයි. මෙහිදී අපි Hayabusa-2 අභ්‍යවකාශ යානය මගින් පෘථිවියට ලබා දෙන ප්‍රාථමික රියුගු අංශුව පිළිබඳ සවිස්තරාත්මක පරිමාමිතික සහ ක්ෂුද්‍ර විශ්ලේෂණ අධ්‍යයනයක ප්‍රතිඵල ඉදිරිපත් කරමු. රියුගු අංශු රසායනිකව ඛාදනය නොවූ නමුත් ජලයෙන් වෙනස් කරන ලද CI (Iwuna-වර්ගය) කොන්ඩ්‍රයිට් වලට සංයුතියේ සමීප ගැළපීමක් පෙන්නුම් කරයි, ඒවා සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සමස්ත සංයුතියේ දර්ශකයක් ලෙස බහුලව භාවිතා වේ. මෙම නිදර්ශකය පොහොසත් ඇලිෆැටික් කාබනික ද්‍රව්‍ය සහ ස්ථර සිලිකේට් අතර සංකීර්ණ අවකාශීය සම්බන්ධතාවයක් පෙන්වන අතර ජල ඛාදනය අතරතුර උපරිම උෂ්ණත්වය 30 °C පමණ පෙන්නුම් කරයි. බාහිර සූර්ය සම්භවයක් සමඟ අනුකූල වන ඩියුටීරියම් සහ ඩයසෝනියම් බහුල ලෙස අපට හමු විය. රියුගු අංශු යනු මෙතෙක් අධ්‍යයනය කරන ලද වඩාත්ම අපිරිසිදු හා වෙන් කළ නොහැකි පිටසක්වල ද්‍රව්‍ය වන අතර සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සමස්ත සංයුතියට වඩාත් ගැලපේ.
2018 ජුනි සිට 2019 නොවැම්බර් දක්වා, ජපාන අභ්‍යවකාශ ගවේෂණ ඒජන්සියේ (JAXA) හයබුසා2 අභ්‍යවකාශ යානය රියුගු ග්‍රහකය පිළිබඳ පුළුල් දුරස්ථ සමීක්ෂණයක් සිදු කළේය. හයබුසා-2 හි ආසන්න අධෝරක්ත වර්ණාවලීක්ෂයේ (NIRS3) දත්ත වලින් පෙනී යන්නේ රියුගු තාපජ සහ/හෝ කම්පන-පරිවර්තක කාබනීක කොන්ඩ්‍රයිට් වලට සමාන ද්‍රව්‍යයකින් සමන්විත විය හැකි බවයි. ආසන්නතම ගැලපීම වන්නේ CY කොන්ඩ්‍රයිට් (යමාටෝ වර්ගය) 2 ය. රියුගු හි අඩු ඇල්බෙඩෝ කාබන් බහුල සංරචක විශාල සංඛ්‍යාවක් තිබීම මෙන්ම අංශු ප්‍රමාණය, සිදුරු සහ අවකාශීය කාලගුණික බලපෑම් මගින් පැහැදිලි කළ හැකිය. හයබුසා-2 අභ්‍යවකාශ යානය රියුගා මත ගොඩබෑම් දෙකක් සහ සාම්පල එකතු කිරීමක් සිදු කළේය. 2019 පෙබරවාරි 21 වන දින පළමු ගොඩබෑමේදී, මතුපිට ද්‍රව්‍ය ලබා ගන්නා ලද අතර එය ආපසු එන කැප්සියුලයේ A මැදිරියේ ගබඩා කර ඇති අතර 2019 ජූලි 11 වන දින දෙවන ගොඩබෑමේදී, කුඩා අතේ ගෙන යා හැකි බලපෑම්කාරකයක් මගින් සාදන ලද කෘතිම ආවාටයක් අසල ද්‍රව්‍ය එකතු කරන ලදී. මෙම සාම්පල C වාට්ටුවේ ගබඩා කර ඇත. JAXA-කළමනාකරණය කරන ලද පහසුකම්වල විශේෂ, අපිරිසිදු නොවූ සහ පිරිසිදු නයිට්‍රජන් පිරවූ කුටිවල 1 වන අදියරේ අංශුවල මූලික විනාශකාරී නොවන ලක්ෂණ පෙන්නුම් කළේ රියුගු අංශු CI4 කොන්ඩ්‍රයිට් වලට වඩාත්ම සමාන බවත් "විවිධ මට්ටම්වල වෙනස්කම්" 3 ප්‍රදර්ශනය කළ බවත්ය. CY හෝ CI කොන්ඩ්‍රයිට් වලට සමාන රියුගු වල පරස්පර විරෝධී වර්ගීකරණය විසඳිය හැක්කේ රියුගු අංශුවල සවිස්තරාත්මක සමස්ථානික, මූලද්‍රව්‍ය සහ ඛනිජ විද්‍යාත්මක ලක්ෂණ මගින් පමණි. මෙහි ඉදිරිපත් කර ඇති ප්‍රතිඵල රියුගු ග්‍රහකයේ සමස්ත සංයුතිය සඳහා මෙම මූලික පැහැදිලි කිරීම් දෙකෙන් කුමන එකක් බොහෝ දුරට ඉඩ තිබේද යන්න තීරණය කිරීම සඳහා ස්ථිර පදනමක් සපයයි.
කොචි කණ්ඩායම කළමනාකරණය කිරීම සඳහා රියුගු පෙති අටක් (ආසන්න වශයෙන් මුළු මිලිග්‍රෑම් 60ක්), එනම් චේම්බර් A වෙතින් හතරක් සහ චේම්බර් C වෙතින් හතරක්, 2 වන අදියර සඳහා පවරන ලදී. අධ්‍යයනයේ ප්‍රධාන ඉලක්කය වන්නේ රියුගු ග්‍රහකයේ ස්වභාවය, සම්භවය සහ පරිණාමීය ඉතිහාසය පැහැදිලි කිරීම සහ කොන්ඩ්‍රයිට්, අන්තර් ග්‍රහලෝක දූවිලි අංශු (IDPs) සහ නැවත පැමිණෙන වල්ගා තරු වැනි අනෙකුත් දන්නා පිටසක්වල නිදර්ශක සමඟ සමානකම් සහ වෙනස්කම් ලේඛනගත කිරීමයි. නාසා හි ස්ටාර්ඩස්ට් මෙහෙයුම මගින් එකතු කරන ලද සාම්පල.
රියුගු ධාන්‍ය පහක (A0029, A0037, C0009, C0014 සහ C0068) සවිස්තරාත්මක ඛනිජ විද්‍යාත්මක විශ්ලේෂණයකින් පෙන්නුම් කළේ ඒවා ප්‍රධාන වශයෙන් සියුම් හා රළු-කැට සහිත ෆිලෝසිලිකේට් වලින් සමන්විත බවයි (~64–88 වෙළුම.%; රූපය 1a, b, අතිරේක රූපය 1). සහ අතිරේක වගුව 1). රළු-කැට සහිත ෆිලෝසිලිකේට් සියුම්-කැට සහිත, ෆිලෝසිලිකේට්-පොහොසත් න්‍යාසවල (ප්‍රමාණයෙන් මයික්‍රෝන කිහිපයකට වඩා අඩු) පින්නේට් සමුච්චයන් (ප්‍රමාණයෙන් මයික්‍රෝන දස ගණනක් දක්වා) ලෙස සිදු වේ. ස්ථර සිලිකේට් අංශු සර්පන්ටයින්-සැපොනයිට් සංකේත වේ (රූපය 1c). (Si + Al)-Mg-Fe සිතියමෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ තොග ස්ථර සිලිකේට් අනුකෘතියට සර්පන්ටයින් සහ සැපොනයිට් අතර අතරමැදි සංයුතියක් ඇති බවයි (රූපය 2a, b). ෆිලෝසිලිකේට් අනුකෘතියේ කාබනේට් ඛනිජ (~2–21 වෙළුම.%), සල්ෆයිඩ් ඛනිජ (~2.4–5.5 වෙළුම.%) සහ මැග්නටයිට් (~3.6–6.8 වෙළුම.%) අඩංගු වේ. මෙම අධ්‍යයනයේ (C0009) පරීක්ෂා කරන ලද අංශුවලින් එකක (~0.5 වෙළුම.%) නිර්ජලීය සිලිකේට් (ඔලිවයින් සහ පයිරොක්සීන්) කුඩා ප්‍රමාණයක් අඩංගු වූ අතර එය අමු රියුගු ගල සෑදූ ප්‍රභව ද්‍රව්‍ය හඳුනා ගැනීමට උපකාරී විය හැකිය. මෙම නිර්ජලීය සිලිකේට් රියුගු පෙති වල දුර්ලභ වන අතර එය C0009 පෙති වල පමණක් ධනාත්මකව හඳුනාගෙන ඇත. කාබනේට් අනුකෘතියේ කොටස් (මයික්‍රෝන සිය ගණනකට වඩා අඩු), බොහෝ දුරට ඩොලමයිට්, කැල්සියම් කාබනේට් සහ බ්‍රිනෙල් කුඩා ප්‍රමාණයක් සමඟ පවතී. මැග්නටයිට් හුදකලා අංශු, ෆ්‍රැම්බොයිඩ්, සමරු ඵලක හෝ ගෝලාකාර සමුච්ච ලෙස සිදු වේ. සල්ෆයිඩ් ප්‍රධාන වශයෙන් අක්‍රමවත් ෂඩාස්‍රාකාර ප්‍රිස්ම/තහඩු හෝ ලෑත් ආකාරයෙන් පයිරොටයිට් මගින් නිරූපණය කෙරේ. අනුකෘතියේ උපමයික්‍රෝන් පෙන්ට්ලැන්ඩයිට් විශාල ප්‍රමාණයක් හෝ පයිරොටයිට් සමඟ ඒකාබද්ධව අඩංගු වේ. කාබන් බහුල අවධි (<10 µm ප්‍රමාණයෙන්) ෆිලෝසිලිකේට් බහුල අනුකෘතියේ සෑම තැනකම සිදු වේ. කාබන් බහුල අවධි (<10 µm ප්‍රමාණයෙන්) ෆිලෝසිලිකේට් බහුල අනුකෘතියේ සෑම තැනකම සිදු වේ. Богатые углеродом фазы (රැස්මරෝම් <10 mcm) කාබන් බහුල අවධි (<10 µm ප්‍රමාණයෙන්) ෆිලෝසිලිකේට් බහුල අනුකෘතියේ සෑම තැනකම සිදු වේ.富含碳的相（尺寸<10 µm）普遍存在于富含层状硅酸盐的基质中。富含碳的相（尺寸<10 µm）普遍存在于富含层状硅酸盐的基质中。 Богатые углеродом фазы (රැස්මරෝම් <10 mcm) преобладают в богатой филлосиликатами матрице. ෆිලෝසිලිකේට් බහුල අනුකෘතියේ කාබන් බහුල අවධි (<10 µm ප්‍රමාණයෙන්) ප්‍රමුඛ වේ.අනෙකුත් සහායක ඛනිජ අතිරේක වගුව 1 හි දක්වා ඇත. C0087 සහ A0029 සහ A0037 මිශ්‍රණයේ X-කිරණ විවර්තන රටාවෙන් තීරණය කරන ලද ඛනිජ ලැයිස්තුව CI (Orgueil) කොන්ඩ්‍රයිට් හි තීරණය කරන ලද ඒවාට බෙහෙවින් අනුකූල වේ, නමුත් CY සහ CM (Mighei වර්ගය) කොන්ඩ්‍රයිට් වලින් බොහෝ සෙයින් වෙනස් වේ (ප්‍රසාරණය කරන ලද දත්ත සහිත රූපය 1 සහ අතිරේක රූපය 2). රියුගු ධාන්‍යවල මුළු මූලද්‍රව්‍ය අන්තර්ගතය (A0098, C0068) කොන්ඩ්‍රයිට් 6 CI (ප්‍රසාරණය කරන ලද දත්ත, රූපය 2 සහ අතිරේක වගුව 2) සමඟ ද අනුකූල වේ. ඊට වෙනස්ව, CM කොන්ඩ්‍රයිට් මධ්‍යස්ථ හා ඉතා වාෂ්පශීලී මූලද්‍රව්‍යවල, විශේෂයෙන් Mn සහ Zn හි ක්ෂය වී ඇති අතර පරාවර්තක මූලද්‍රව්‍යවල ඉහළ අගයක් ගනී7. සමහර මූලද්‍රව්‍යවල සාන්ද්‍රණයන් බෙහෙවින් වෙනස් වන අතර, එය තනි අංශුවල කුඩා ප්‍රමාණය සහ එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස සාම්පල නැඹුරුව හේතුවෙන් සාම්පලයේ ආවේණික විෂමතාවයේ පිළිබිඹුවක් විය හැකිය. සියලුම පාෂාණ විද්‍යාත්මක, ඛනිජ විද්‍යාත්මක සහ මූලද්‍රව්‍ය ලක්ෂණ පෙන්නුම් කරන්නේ රියුගු ධාන්‍ය CI8,9,10 කොන්ඩ්‍රයිට් වලට බෙහෙවින් සමාන බවයි. කැපී පෙනෙන ව්‍යතිරේකයක් වන්නේ රියුගු ධාන්‍යවල ෆෙරිහයිඩ්‍රයිට් සහ සල්ෆේට් නොමැති වීමයි, එයින් ඇඟවෙන්නේ CI කොන්ඩ්‍රයිට් වල මෙම ඛනිජ භූමිෂ්ඨ කාලගුණය මගින් සෑදී ඇති බවයි.
a, Mg Kα (රතු), Ca Kα (කොළ), Fe Kα (නිල්) සහ S Kα (කහ) වියළි ඔප දැමූ කොටස C0068 හි සංයුක්ත එක්ස් කිරණ රූපය. භාගය ස්ථර සිලිකේට් (රතු: ~88 vol%), කාබනේට් (ඩොලමයිට්; ලා කොළ: ~1.6 vol%), මැග්නටයිට් (නිල්: ~5.3 vol%) සහ සල්ෆයිඩ් (කහ: සල්ෆයිඩ් = ~2.5% vol. රචනාව. b, a මත පිටුපස විසිරුණු ඉලෙක්ට්‍රෝනවල සමෝච්ඡ කලාපයේ රූපය. බෲ - නොමේරූ; ඩෝල් - ඩොලමයිට්; FeS යනු යකඩ සල්ෆයිඩ්; Mag - මැග්නටයිට්; යුෂ - සබන් ගල්; Srp - සර්පන්ටයින්. c, සර්පන්ටයින් සහ සැපොනයිට් දැලිස් පටි පිළිවෙලින් 0.7 nm සහ 1.1 nm පෙන්වන සාමාන්‍ය සැපොනයිට්-සර්පන්ටයින් අන්තර් වර්ධනයක අධි-විභේදන සම්ප්‍රේෂණ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂීය (TEM) රූපය.
Ryugu A0037 (ඝන රතු කව) සහ C0068 (ඝන නිල් කව) අංශු වල අනුකෘතිය සහ ස්ථර සිලිකේට් (% කින්) සංයුතිය (Si+Al)-Mg-Fe ත්‍රිත්ව පද්ධතියේ දැක්වේ. a, සංසන්දනය සඳහා අළු පැහැයෙන් දක්වා ඇති CI කොන්ඩ්‍රයිට් (Ivuna, Orgueil, Alais)16 ට එරෙහිව සැලසුම් කරන ලද ඉලෙක්ට්‍රෝන පරීක්ෂණ ක්ෂුද්‍ර විශ්ලේෂණය (EPMA) ප්‍රතිඵල. b, Orgueil9 සහ Murchison46 උල්කාපාත සහ හයිඩ්‍රේටඩ් IDP47 සමඟ සංසන්දනය කිරීම සඳහා පෙන්වන ස්කෑනිං TEM (STEM) සහ ශක්ති විසරණ X-කිරණ වර්ණාවලීක්ෂය (EDS) විශ්ලේෂණය. යකඩ සල්ෆයිඩ් කුඩා අංශු වළක්වා ගනිමින් සියුම්-කැට සහ රළු-කැට සහිත ෆිලෝසිලිකේට් විශ්ලේෂණය කරන ලදී. a සහ b හි තිත් රේඛා සපොනයිට් සහ සර්පන්ටයින් ද්‍රාව්‍ය රේඛා පෙන්වයි. a හි යකඩ බහුල සංයුතිය ස්ථර සිලිකේට් ධාන්‍ය තුළ ඇති උප-ක්ෂුද්‍ර යකඩ සල්ෆයිඩ් ධාන්‍ය නිසා විය හැකි අතර, එය EPMA විශ්ලේෂණයේ අවකාශීය විභේදනය මගින් බැහැර කළ නොහැක. b හි සැපොනයිට් වලට වඩා ඉහළ Si අන්තර්ගතයක් සහිත දත්ත ලක්ෂ්‍ය, ෆිලෝසිලිකේට් ස්ථරයේ අන්තරාලවල නැනෝ ප්‍රමාණයේ අස්ඵටික සිලිකන් බහුල ද්‍රව්‍ය පැවතීම නිසා ඇති විය හැක. විශ්ලේෂණ ගණන: A0037 සඳහා N=69, EPMA සඳහා N=68, C0068 සඳහා N=68, A0037 සඳහා N=19 සහ STEM-EDS සඳහා C0068 සඳහා N=27. c, CI (Orgueil), CY (Y-82162) සහ සාහිත්‍ය දත්ත (CM සහ C2-ung) 41,48,49 යන කොන්ඩ්‍රයිට් අගයන් සමඟ සසඳන විට ට්‍රයොක්සි අංශු රියුගු C0014-4 හි සමස්ථානික සිතියම. අපි Orgueil සහ Y-82162 උල්කාපාත සඳහා දත්ත ලබාගෙන ඇත. CCAM යනු නිර්ජලීය කාබනීක කොන්ඩ්‍රයිට් ඛනිජ රේඛාවකි, TFL යනු භූමි බෙදීමේ රේඛාවකි. d, Ryugu අංශුව C0014-4, CI chondrite (Orgueil), සහ CY chondrite (Y-82162) හි Δ17O සහ δ18O සිතියම් (මෙම අධ්‍යයනය). Δ17O_Ryugu: Δ17O C0014-1 හි අගය. Δ17O_Orgueil: Orgueil සඳහා සාමාන්‍ය Δ17O අගය. Δ17O_Y-82162: Y-82162 සඳහා සාමාන්‍ය Δ17O අගය. සංසන්දනය සඳහා සාහිත්‍ය 41, 48, 49 වෙතින් CI සහ CY දත්ත ද පෙන්වා ඇත.
ලේසර් ෆ්ලෝරීකරණය (ක්‍රම) මගින් කැටිති C0014 වලින් ලබාගත් ද්‍රව්‍යයක 1.83 mg සාම්පලයක් මත ඔක්සිජන් ස්කන්ධ සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සිදු කරන ලදී. සංසන්දනය කිරීම සඳහා, අපි Orgueil (CI) පිටපත් හතක් (මුළු ස්කන්ධය = 8.96 mg) සහ Y-82162 (CY) පිටපත් හතක් (මුළු ස්කන්ධය = 5.11 mg) ධාවනය කළෙමු (පරිපූරක වගුව 3).
රූපයේ. 2d හි Y-82162 හා සසඳන විට Orgueil සහ Ryugu හි බර සාමාන්‍ය අංශු අතර Δ17O සහ δ18O හි පැහැදිලි වෙන්වීමක් පෙන්වයි. 2 sd හි අතිච්ඡාදනය තිබියදීත්, Ryugu C0014-4 අංශුවේ Δ17O Orgeil අංශුවට වඩා වැඩි ය. Ryugu අංශු Orgeil හා සසඳන විට ඉහළ Δ17O අගයන් ඇති අතර, එය 1864 දී වැටීමෙන් පසු දෙවැන්නෙහි භූමිෂ්ඨ දූෂණය පිළිබිඹු කළ හැකිය. භූමිෂ්ඨ පරිසරයේ කාලගුණය අනිවාර්යයෙන්ම වායුගෝලීය ඔක්සිජන් ඇතුළත් කිරීමට හේතු වන අතර, සමස්ත විශ්ලේෂණය භූමිෂ්ඨ භාගික රේඛාවට (TFL) සමීප කරයි. මෙම නිගමනය Ryugu ධාන්‍යවල හයිඩ්‍රේට් හෝ සල්ෆේට් අඩංගු නොවන බවට ඛනිජ විද්‍යාත්මක දත්ත (කලින් සාකච්ඡා කළ) සමඟ අනුකූල වන අතර Orgeil අඩංගු වේ.
ඉහත ඛනිජ විද්‍යාත්මක දත්ත මත පදනම්ව, මෙම ප්‍රතිඵල රියුගු ධාන්‍ය සහ CI කොන්ඩ්‍රයිට් අතර සම්බන්ධතාවයකට සහාය දක්වයි, නමුත් CY කොන්ඩ්‍රයිට් වල සම්බන්ධතාවයක් බැහැර කරයි. රියුගු ධාන්‍ය CY කොන්ඩ්‍රයිට් සමඟ සම්බන්ධ නොවීම ප්‍රහේලිකාවක් වන අතර එමඟින් විජලනය වන ඛනිජ විද්‍යාවේ පැහැදිලි සලකුණු පෙන්නුම් කරයි. රියුගු හි කක්ෂීය නිරීක්ෂණවලින් පෙනී යන්නේ එය විජලනයට ලක්ව ඇති බවත් එබැවින් CY ද්‍රව්‍ය වලින් සමන්විත විය හැකි බවත්ය. මෙම පැහැදිලි වෙනසට හේතු අපැහැදිලිව පවතී. අනෙකුත් රියුගු අංශු වල ඔක්සිජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණයක් සහකාර පත්‍රිකාවක 12 හි ඉදිරිපත් කර ඇත. කෙසේ වෙතත්, මෙම දීර්ඝ දත්ත කට්ටලයේ ප්‍රතිඵල රියුගු අංශු සහ CI කොන්ඩ්‍රයිට් අතර සම්බන්ධතාවයට ද අනුකූල වේ.
සම්බන්ධීකරණය කරන ලද ක්ෂුද්‍ර විශ්ලේෂණ ශිල්පීය ක්‍රම (පරිපූරක රූපය 3) භාවිතා කරමින්, අපි නාභිගත කරන ලද අයන කදම්භ භාගයේ (FIB) C0068.25 (රූප 3a-f) මුළු මතුපිට ප්‍රදේශය පුරා කාබනික කාබන් අවකාශීය ව්‍යාප්තිය පරීක්ෂා කළෙමු. C0068.25 කොටසේ ආසන්න කෙළවරේ ඇති කාබන් (NEXAFS) හි සියුම් ව්‍යුහය X-කිරණ අවශෝෂණ වර්ණාවලිය ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ කිහිපයක් පෙන්වයි - ඇරෝමැටික හෝ C=C (285.2 eV), C=O (286.5 eV), CH (287.5 eV) සහ C( =O)O (288.8 eV) - ග්‍රැෆීන් ව්‍යුහය 291.7 eV හි නොමැත (රූපය 3a), එයින් අදහස් කරන්නේ අඩු තාප විචලනයකි. C0068.25 හි අර්ධ කාබනික ද්‍රව්‍යවල ශක්තිමත් CH උච්චය (287.5 eV) කලින් අධ්‍යයනය කරන ලද කාබනීක කොන්ඩ්‍රයිට් වල දිය නොවන කාබනික ද්‍රව්‍යවලට වඩා වෙනස් වන අතර එය ස්ටාර්ඩස්ට් මෙහෙයුම මගින් ලබාගත් IDP14 සහ වල්ගා තරු අංශු වලට වඩා සමාන වේ. 287.5 eV හි ශක්තිමත් CH උපරිමයක් සහ 285.2 eV හි ඉතා දුර්වල ඇරෝමැටික හෝ C=C උපරිමයක් පෙන්නුම් කරන්නේ කාබනික සංයෝග ඇලිෆැටික් සංයෝගවලින් පොහොසත් බවයි (රූපය 3a සහ අතිරේක රූපය 3a). ඇලිෆැටික් කාබනික සංයෝගවලින් පොහොසත් ප්‍රදේශ රළු-කැට සහිත ෆිලෝසිලිකේට් වල මෙන්ම දුර්වල ඇරෝමැටික (හෝ C=C) කාබන් ව්‍යුහයක් ඇති ප්‍රදේශවල ස්ථානගත කර ඇත (රූපය 3c,d). ඊට වෙනස්ව, A0037,22 (පරිපූරක රූපය 3) අර්ධ වශයෙන් ඇලිෆැටික් කාබන් බහුල කලාපවල අඩු අන්තර්ගතයක් පෙන්නුම් කළේය. මෙම ධාන්‍යවල යටින් පවතින ඛනිජ විද්‍යාව කොන්ඩ්‍රයිට් CI 16 ට සමාන කාබනේට් වලින් පොහොසත් වන අතර එය මූලාශ්‍ර ජලයේ පුළුල් වෙනස් කිරීමක් යෝජනා කරයි (පරිපූරක වගුව 1). ඔක්සිකරණ තත්වයන් කාබනේට් හා සම්බන්ධ කාබනික සංයෝගවල කාබොනයිල් සහ කාබොක්සයිල් ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩවල ඉහළ සාන්ද්‍රණයකට අනුග්‍රහය දක්වනු ඇත. ඇලිෆැටික් කාබන් ව්‍යුහයන් සහිත කාබනික ද්‍රව්‍යවල උප මයික්‍රෝන ව්‍යාප්තිය රළු-කැට සහිත ස්ථර සිලිකේට් බෙදා හැරීමට වඩා බෙහෙවින් වෙනස් විය හැකිය. ටාගිෂ් විල උල්කාපාතයෙන් ෆිලෝසිලිකේට්-OH සමඟ සම්බන්ධ ඇලිෆැටික් කාබනික සංයෝග පිළිබඳ ඉඟි හමු විය. සම්බන්ධීකරණ ක්ෂුද්‍ර විශ්ලේෂණ දත්තවලින් පෙනී යන්නේ ඇලිෆැටික් සංයෝගවලින් පොහොසත් කාබනික ද්‍රව්‍ය C-වර්ගයේ ග්‍රහකවල බහුලව පැතිර යා හැකි බවත් ෆිලෝසිලිකේට් සමඟ සමීපව සම්බන්ධ විය හැකි බවත්ය. මෙම නිගමනය ආසන්න අධෝරක්ත අධි වර්ණාවලි අන්වීක්ෂයක් වන මයික්‍රොඔමේගා විසින් නිරූපණය කරන ලද රියුගු අංශුවල ඇලිෆැටික්/ඇරෝමැටික CH පිළිබඳ පෙර වාර්තා සමඟ අනුකූල වේ. මෙම අධ්‍යයනයේ දී නිරීක්ෂණය කරන ලද රළු-කැටිති ෆිලෝසිලිකේට් සමඟ සම්බන්ධ ඇලිෆැටික් කාබන් බහුල කාබනික සංයෝගවල අද්විතීය ගුණාංග රියුගු ග්‍රහකයේ පමණක් දක්නට ලැබේද යන්න වැදගත් සහ නොවිසඳුනු ප්‍රශ්නයකි.
a, ඇරෝමැටික (C=C) පොහොසත් කලාපයේ (රතු), ඇලිෆැටික් පොහොසත් කලාපයේ (කොළ) සහ අනුකෘතියේ (නිල්) 292 eV දක්වා සාමාන්‍යකරණය කරන ලද NEXAFS කාබන් වර්ණාවලීක්ෂය. සංසන්දනය සඳහා අළු රේඛාව Murchison 13 දිය නොවන කාබනික වර්ණාවලියයි. au, බේරුම්කරණ ඒකකය. b, කාබන් K-දාරයක ස්කෑන් කිරීමේ සම්ප්‍රේෂණ X-කිරණ අන්වීක්ෂය (STXM) වර්ණාවලි රූපය කොටස කාබන් මගින් ආධිපත්‍යය දරන බව පෙන්වයි. c, ඇරෝමැටික (C=C) පොහොසත් කලාප (රතු), ඇලිෆැටික් පොහොසත් කලාප (කොළ) සහ අනුකෘතිය (නිල්) සහිත RGB සංයුක්ත කුමන්ත්‍රණය. d, ඇලිෆැටික් සංයෝගවලින් පොහොසත් කාබනික ද්‍රව්‍ය රළු-කැට සහිත ෆිලෝසිලිකේට් වල සාන්ද්‍රණය වී ඇත, ප්‍රදේශය b සහ c හි සුදු තිත් සහිත පෙට්ටි වලින් විශාල කර ඇත. e, b සහ c හි සුදු තිත් සහිත පෙට්ටියෙන් විශාල කරන ලද ප්‍රදේශයේ විශාල නැනෝගෝල (ng-1). සඳහා: පයිරොටයිට්. Pn: නිකල්-ක්‍රෝමයිට්. f, නැනෝස්කේල් ද්විතියික අයන ස්කන්ධ වර්ණාවලීක්ෂය (NanoSIMS), හයිඩ්‍රජන් (1H), කාබන් (12C), සහ නයිට්‍රජන් (12C14N) මූලද්‍රව්‍ය රූප, 12C/1H මූලද්‍රව්‍ය අනුපාත රූප, සහ හරස් δD, δ13C, සහ δ15N සමස්ථානික රූප - PG-1 කොටස: අන්ත 13C පොහොසත් කිරීම සහිත පූර්ව සූර්ය මිනිරන් (පරිපූරක වගුව 4).
මර්චිසන් උල්කාපාතවල කාබනික ද්‍රව්‍ය හායනය පිළිබඳ චාලක අධ්‍යයනයන් මගින් රියුගු ධාන්‍ය වලින් පොහොසත් ඇලිෆැටික් කාබනික ද්‍රව්‍යවල විෂමජාතීය ව්‍යාප්තිය පිළිබඳ වැදගත් තොරතුරු සැපයිය හැකිය. මෙම අධ්‍යයනයෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ කාබනික ද්‍රව්‍යවල ඇලිෆැටික් CH බන්ධන මව් පදාර්ථයේ උපරිම උෂ්ණත්වය 30°C පමණ දක්වා පවතින බවත්/හෝ කාල-උෂ්ණත්ව සම්බන්ධතා සමඟ වෙනස් වන බවත්ය (උදා: 100°C දී වසර 200ක් සහ 0°C වසර මිලියන 100ක්). . පූර්වගාමියා නිශ්චිත කාලයකට වඩා දී ඇති උෂ්ණත්වයකදී රත් නොකළහොත්, ෆිලෝසිලිකේට් වලින් පොහොසත් ඇලිෆැටික් කාබනික ද්‍රව්‍යවල මුල් ව්‍යාප්තිය සංරක්ෂණය කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, කාබනේට් බහුල A0037 ෆිලෝසිලිකේට් සමඟ සම්බන්ධ කාබන් බහුල ඇලිෆැටික් කලාප නොපෙන්වන බැවින්, මූලාශ්‍ර පාෂාණ ජල වෙනස්කම් මෙම අර්ථ නිරූපණය සංකීර්ණ කළ හැකිය (පරිපූරක වගුව 1) 20.
C0068.25 (ng-1; රූප 3a–c,e) භාගයේ C(=O)O සහ C=O හි අධික ඇරෝමැටික (හෝ C=C), මධ්‍යස්ථ ඇලිෆැටික සහ දුර්වල වර්ණාවලි පෙන්වන විශාල නැනෝගෝලයක් අඩංගු වේ. ඇලිෆැටික කාබන් වල අත්සන කොන්ඩ්‍රයිට් සමඟ සම්බන්ධ වූ තොග දිය නොවන කාබනික සහ කාබනික නැනෝගෝලවල අත්සනට නොගැලපේ (රූපය 3a) 17,21. ටැගිෂ් විලෙහි නැනෝගෝලවල රාමන් සහ අධෝරක්ත වර්ණාවලීක්ෂ විශ්ලේෂණයෙන් පෙන්නුම් කළේ ඒවා සංකීර්ණ ව්‍යුහයක් සහිත ඇලිෆැටික සහ ඔක්සිකරණය වූ කාබනික සංයෝග සහ අක්‍රමික බහු චක්‍රීය ඇරෝමැටික කාබනික සංයෝග වලින් සමන්විත බවයි22,23. අවට අනුකෘතියේ ඇලිෆැටික සංයෝගවලින් පොහොසත් කාබනික ද්‍රව්‍ය අඩංගු වන බැවින්, ng-1 හි ඇලිෆැටික කාබන් වල අත්සන විශ්ලේෂණාත්මක කෞතුක වස්තුවක් විය හැකිය. සිත්ගන්නා කරුණ නම්, ng-1 හි ඇතුළත් කර ඇති අස්ඵටික සිලිකේට් (රූපය 3e) අඩංගු වන අතර එය කිසිදු පිටසක්වල ජීවීන් සඳහා තවමත් වාර්තා වී නොමැති වයනයකි. අස්ඵටික සිලිකේට ng-1 හි ස්වභාවික සංරචක විය හැකිය, නැතහොත් විශ්ලේෂණය අතරතුර අයන සහ/හෝ ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භයක් මගින් ජලීය/නිර්ජලීය සිලිකේට අමෝෆීකරණය වීමේ ප්‍රතිඵලයක් විය හැකිය.
C0068.25 කොටසේ (රූපය 3f) NanoSIMS අයන රූප δ13C සහ δ15N හි ඒකාකාර වෙනස්කම් පෙන්වයි, 30,811‰ (රූපය 3f හි δ13C රූපයේ PG-1) විශාල 13C පොහොසත් කිරීමක් සහිත පූර්ව සූර්ය ධාන්‍ය හැර (පරිපූරක වගුව 4). X-කිරණ මූලික ධාන්‍ය රූප සහ අධි-විභේදන TEM රූප කාබන් සාන්ද්‍රණය සහ 0.3 nm හි බාසල් තල අතර දුර පමණක් පෙන්වන අතර එය ග්‍රැෆයිට් වලට අනුරූප වේ. රළු-කැටිති ෆිලෝසිලිකේට් සමඟ සම්බන්ධ ඇලිෆැටික් කාබනික ද්‍රව්‍ය වලින් පොහොසත් δD (841 ± 394‰) සහ δ15N (169 ± 95‰) අගයන් සමස්ත C කලාපයේ සාමාන්‍යයට වඩා තරමක් වැඩි බව සැලකිය යුතු කරුණකි (δD = 528 ± 139‰). ‰, δ15N = 67 ± 15 ‰) C0068.25 හි (පරිපූරක වගුව 4). මෙම නිරීක්ෂණයෙන් පෙනී යන්නේ රළු-කැට සහිත ෆිලෝසිලිකේට් වල ඇති ඇලිෆැටික් බහුල කාබනික ද්‍රව්‍ය අවට කාබනික ද්‍රව්‍යවලට වඩා ප්‍රාථමික විය හැකි බවයි, මන්ද දෙවැන්න මුල් ශරීරයේ අවට ජලය සමඟ සමස්ථානික හුවමාරුවකට භාජනය වී තිබිය හැකිය. විකල්පයක් ලෙස, මෙම සමස්ථානික වෙනස්කම් ද ආරම්භක සෑදීමේ ක්‍රියාවලියට සම්බන්ධ විය හැකිය. CI කොන්ඩ්‍රයිට් වල ඇති සියුම්-කැට සහිත ස්ථර සිලිකේට් සෑදී ඇත්තේ මුල් රළු-කැට සහිත නිර්ජලීය සිලිකේට් පොකුරු අඛණ්ඩව වෙනස් කිරීමේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස බව අර්ථකථනය කෙරේ. ඇලිෆැටික් බහුල කාබනික ද්‍රව්‍ය සෞරග්‍රහ මණ්ඩලය සෑදීමට පෙර ප්‍රෝටෝ ග්‍රහලෝක තැටියේ හෝ අන්තර් තාරකා මාධ්‍යයේ පූර්වගාමී අණු වලින් සෑදී ඇති අතර පසුව රියුගු (විශාල) මව් ශරීරයේ ජල වෙනස්කම් අතරතුර තරමක් වෙනස් විය හැකිය. රියුගු හි ප්‍රමාණය (<1.0 km) ඉතා කුඩා බැවින් ජලීය වෙනස්වීම් මගින් ජලීය ඛනිජ සෑදීම සඳහා අභ්‍යන්තර තාපය ප්‍රමාණවත් ලෙස පවත්වා ගැනීමට නොහැකි වේ25. රියුගු හි ප්‍රමාණය (<1.0 km) ජලීය වෙනස්වීම සඳහා ජලීය ඛනිජ සෑදීම සඳහා ප්‍රමාණවත් අභ්‍යන්තර තාපයක් පවත්වා ගැනීමට නොහැකි තරම් කුඩාය25. Размер (<1,0 km) Рюгу слишком мал, чтобы поддерживать достаточное внутреннее тепло для водномодно образованием водных минералов25. ප්‍රමාණය (<1.0 km) රියුගු ජල ඛනිජ සෑදීමට ජලය වෙනස් වීමට ප්‍රමාණවත් අභ්‍යන්තර තාපයක් පවත්වා ගැනීමට ඉතා කුඩාය25. Ryugu 的尺寸（<1.0 公里）太小，不足以维持内部热量以进行水蚀变形成忐水皀25 Ryugu 的尺寸（<1.0 公里）太小，不足以维持内部热量以进行水蚀变形成忐水皀25 Размер Рюгу (<1,0 km) слишком мал, чтобы поддерживать внутреннее тепло для измененения вобды с මිනිත්තු 25. රියුගු හි ප්‍රමාණය (<1.0 km) ඉතා කුඩා බැවින් ජලය ජල ඛනිජ සෑදීමට වෙනස් කිරීමට අභ්‍යන්තර තාපයට සහාය වීමට නොහැකි තරම්ය25.එබැවින්, කිලෝමීටර් දස දහස් ගණනක ප්‍රමාණයේ රියුගු පූර්වගාමීන් අවශ්‍ය විය හැකිය. ඇලිෆැටික් සංයෝගවලින් පොහොසත් කාබනික ද්‍රව්‍ය රළු-කැටිති ෆිලෝසිලිකේට් සමඟ සම්බන්ධ වීම නිසා ඒවායේ මුල් සමස්ථානික අනුපාත රඳවා ගත හැකිය. කෙසේ වෙතත්, මෙම FIB භාගවල විවිධ සංරචක සංකීර්ණ හා සියුම් ලෙස මිශ්‍ර වීම හේතුවෙන් සමස්ථානික බර වාහකවල නිශ්චිත ස්වභාවය අවිනිශ්චිතව පවතී. මේවා රියුගු කැටිතිවල හෝ ඒවා වටා ඇති රළු ෆිලෝසිලිකේට් වල ඇලිෆැටික් සංයෝගවලින් පොහොසත් කාබනික ද්‍රව්‍ය විය හැකිය. CM Paris 24, 26 උල්කාපාත හැර, සියලුම කාබනීක කොන්ඩ්‍රයිට් (CI කොන්ඩ්‍රයිට් ඇතුළුව) වල කාබනික ද්‍රව්‍ය ෆිලෝසිලිකේට් වලට වඩා D වලින් පොහොසත් වන බව සලකන්න.
A0002.23 සහ A0002.26, A0037.22 සහ A0037.23 සහ C0068.23, C0068.25 සහ C0068.26 FIB පෙති සඳහා ලබාගත් δD සහ δ15N පරිමාවේ FIB පෙති කොටස් (රියුගු අංශු තුනකින් මුළු FIB පෙති හතක්) සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ අනෙකුත් වස්තූන් සමඟ නැනෝසිම් සංසන්දනයක් රූපය 4 හි දක්වා ඇත (අතිරේක වගුව 4)27,28. A0002, A0037 සහ C0068 පැතිකඩවල δD සහ δ15N හි පරිමාවේ වෙනස්කම් IDP හි ඇති ඒවාට අනුකූල වේ, නමුත් CM සහ CI කොන්ඩ්‍රයිට් වලට වඩා ඉහළ ය (රූපය 4). වල්ගා තරුව 29 සාම්පලය (-240 සිට 1655‰) සඳහා δD අගයන් පරාසය රියුගුට වඩා විශාල බව සලකන්න. රියුකියු පැතිකඩවල δD සහ δ15N පරිමාවන්, රීතියක් ලෙස, බ්‍රහස්පති පවුලේ සහ ඕර්ට් වලාකුළෙහි වල්ගා තරු සඳහා සාමාන්‍යයට වඩා කුඩා වේ (රූපය 4). CI කොන්ඩ්‍රයිට් වල පහළ δD අගයන් මෙම සාම්පලවල භූමිෂ්ඨ දූෂණයේ බලපෑම පිළිබිඹු කළ හැකිය. බෙල්ස්, ටැගිෂ් විල සහ IDP අතර සමානකම් සැලකිල්ලට ගෙන, රියුගු අංශුවල δD සහ δN අගයන්හි විශාල විෂමතාවය මුල් සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ කාබනික සහ ජලීය සංයුතිවල ආරම්භක සමස්ථානික අත්සන්වල වෙනස්කම් පිළිබිඹු කළ හැකිය. රියුගු සහ IDP අංශුවල δD සහ δN හි සමාන සමස්ථානික වෙනස්කම් යෝජනා කරන්නේ දෙකම එකම ප්‍රභවයකින් ද්‍රව්‍ය වලින් සෑදී ඇති බවයි. IDPs වල්ගා තරු ප්‍රභවයන්ගෙන් ආරම්භ වන බව විශ්වාස කෙරේ 14 . එබැවින්, රියුගු වල වල්ගා තරු වැනි ද්‍රව්‍ය සහ/හෝ අවම වශයෙන් පිටත සෞරග්‍රහ මණ්ඩලය අඩංගු විය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, මෙය අප මෙහි සඳහන් කරනවාට වඩා දුෂ්කර විය හැකිය (1) මව් ශරීරය මත ගෝලාකාර සහ D-පොහොසත් ජල මිශ්‍රණය 31 සහ (2) වල්ගා තරු ක්‍රියාකාරිත්වයේ ශ්‍රිතයක් ලෙස වල්ගා තරුවේ D/H අනුපාතය 32. කෙසේ වෙතත්, රියුගු අංශුවල හයිඩ්‍රජන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානිකවල නිරීක්ෂණය කරන ලද විෂමජාතීයතාවයට හේතු සම්පූර්ණයෙන් වටහාගෙන නොමැත, අර්ධ වශයෙන් අද පවතින සීමිත විශ්ලේෂණ සංඛ්‍යාව නිසා. හයිඩ්‍රජන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික පද්ධතිවල ප්‍රතිඵල තවමත් රියුගුහි සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයෙන් පිටත ද්‍රව්‍ය බොහොමයක් අඩංගු වන බවට ඇති හැකියාව මතු කරන අතර එම නිසා වල්ගා තරු වලට යම් සමානකමක් පෙන්විය හැකිය. රියුගු පැතිකඩ δ13C සහ δ15N අතර පැහැදිලි සහසම්බන්ධයක් නොපෙන්වයි (පරිපූරක වගුව 4).
රියුගු අංශුවල සමස්ත H සහ N සමස්ථානික සංයුතිය (රතු කව: A0002, A0037; නිල් කව: C0068) සූර්ය විශාලත්වය 27, බ්‍රහස්පති මධ්‍යන්‍ය පවුල (JFC27) සහ ඕර්ට් වලාකුළු වල්ගා තරු (OCC27), IDP28 සහ කාබනීක කොන්ඩ්‍රූල් සමඟ සහසම්බන්ධ වේ. උල්කාපාත 27 (CI, CM, CR, C2-ung) සංසන්දනය කිරීම. සමස්ථානික සංයුතිය අතිරේක වගුව 4 හි දක්වා ඇත. තිත් රේඛා යනු H සහ N සඳහා භූමිෂ්ඨ සමස්ථානික අගයන් වේ.
පෘථිවියට වාෂ්පශීලී ද්‍රව්‍ය (උදා: කාබනික ද්‍රව්‍ය සහ ජලය) ප්‍රවාහනය කිරීම කනස්සල්ලට කරුණක් ලෙස පවතී26,27,33. මෙම අධ්‍යයනයේ දී හඳුනාගත් රියුගු අංශුවල රළු ෆිලෝසිලිකේට් සමඟ සම්බන්ධ උප ක්ෂුද්‍ර කාබනික ද්‍රව්‍ය වාෂ්පශීලී ද්‍රව්‍යවල වැදගත් ප්‍රභවයක් විය හැකිය. රළු-කැට සහිත ෆිලෝසිලිකේට් වල කාබනික ද්‍රව්‍ය සියුම්-කැට සහිත අනුකෘතිවල කාබනික ද්‍රව්‍යවලට වඩා හායනයෙන්16,34 සහ ක්ෂය වීමෙන්35 වඩා හොඳින් ආරක්ෂා වේ. අංශුවල හයිඩ්‍රජන්හි බර සමස්ථානික සංයුතිය යන්නෙන් අදහස් වන්නේ ඒවා මුල් පෘථිවියට ගෙන යන වාෂ්පශීලී ද්‍රව්‍යවල එකම ප්‍රභවය වීමට ඉඩක් නොමැති බවයි. සිලිකේට් වල සූර්ය සුළං මගින් ධාවනය වන ජලය තිබීම පිළිබඳ කල්පිතයේ මෑතකදී යෝජනා කරන ලද පරිදි, සැහැල්ලු හයිඩ්‍රජන් සමස්ථානික සංයුතියක් සහිත සංරචක සමඟ ඒවා මිශ්‍ර කළ හැකිය.
මෙම අධ්‍යයනයේ දී, අපි පෙන්වා දෙන්නේ CI උල්කාපාත, සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සමස්ත සංයුතියේ නියෝජිතයන් ලෙස ඒවායේ භූ රසායනික වැදගත්කම තිබියදීත්, 6,10 ක් භූමිෂ්ඨ දූෂිත සාම්පල බවයි. පොහොසත් ඇලිෆැටික් කාබනික ද්‍රව්‍ය සහ අසල්වැසි ජලීය ඛනිජ අතර අන්තර්ක්‍රියා සඳහා අපි සෘජු සාක්ෂි සපයන අතර රියුගුහි බාහිර සූර්ය ද්‍රව්‍ය අඩංගු විය හැකි බව යෝජනා කරමු37. මෙම අධ්‍යයනයේ ප්‍රතිඵල මගින් ප්‍රෝටෝස්ටෙරොයිඩ් සෘජුවම සාම්පල ලබා ගැනීමේ වැදගත්කම සහ සම්පූර්ණයෙන්ම නිෂ්ක්‍රීය හා වඳ තත්වයන් යටතේ ආපසු ලබා දුන් සාම්පල ප්‍රවාහනය කිරීමේ අවශ්‍යතාවය පැහැදිලිව පෙන්නුම් කරයි. මෙහි ඉදිරිපත් කර ඇති සාක්ෂිවලින් පෙනී යන්නේ රියුගු අංශු නිසැකවම රසායනාගාර පර්යේෂණ සඳහා ලබා ගත හැකි වඩාත්ම දූෂිත නොවන සූර්ය පද්ධති ද්‍රව්‍යවලින් එකක් වන අතර, මෙම වටිනා සාම්පල තවදුරටත් අධ්‍යයනය කිරීම නිසැකවම මුල් සූර්ය පද්ධති ක්‍රියාවලීන් පිළිබඳ අපගේ අවබෝධය පුළුල් කරනු ඇත. රියුගු අංශු යනු සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සමස්ත සංයුතියේ හොඳම නිරූපණයයි.
උපක්ෂුද්‍ර පරිමාණ සාම්පලවල සංකීර්ණ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය සහ රසායනික ගුණාංග තීරණය කිරීම සඳහා, අපි සමමුහුර්ත විකිරණ මත පදනම් වූ පරිගණක ටොමොග්‍රැෆි (SR-XCT) සහ SR X-කිරණ විවර්තනය (XRD)-CT, FIB-STXM-NEXAFS-NanoSIMS-TEM විශ්ලේෂණය භාවිතා කළෙමු. පෘථිවි වායුගෝලය නිසා සිදුවන පිරිහීම, දූෂණය සහ සියුම් අංශු හෝ යාන්ත්‍රික සාම්පල වලින් කිසිදු හානියක් සිදු නොවීය. මේ අතරතුර, අපි ස්කෑනිං ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂය (SEM)-EDS, EPMA, XRD, උපකරණ නියුට්‍රෝන සක්‍රීය කිරීමේ විශ්ලේෂණය (INAA) සහ ලේසර් ඔක්සිජන් සමස්ථානික ෆ්ලෝරීකරණ උපකරණ භාවිතයෙන් ක්‍රමානුකූල පරිමාමිතික විශ්ලේෂණයක් සිදු කර ඇත්තෙමු. පරීක්ෂණ ක්‍රියා පටිපාටි අතිරේක රූප සටහන 3 හි දක්වා ඇති අතර එක් එක් විශ්ලේෂණය පහත කොටස්වල විස්තර කර ඇත.
රියුගු ග්‍රහකයේ අංශු හයාබුසා-2 නැවත ඇතුල්වීමේ මොඩියුලයෙන් ලබාගෙන පෘථිවි වායුගෝලය දූෂණය නොකර ජපානයේ සගමිහාරා හි JAXA පාලන මධ්‍යස්ථානයට ලබා දෙන ලදී4. JAXA කළමනාකරණය කරන ලද පහසුකමක මූලික සහ විනාශකාරී නොවන ලක්ෂණකරණයෙන් පසුව, පාරිසරික මැදිහත්වීම් වළක්වා ගැනීම සඳහා මුද්‍රා තැබිය හැකි අන්තර්-ස්ථාන හුවමාරු බහාලුම් සහ සාම්පල කැප්සියුල බෑග් (නියැදි ප්‍රමාණය අනුව 10 හෝ 15 මි.මී. විෂ්කම්භය නිල් මැණික් ස්ඵටික සහ මල නොබැඳෙන වානේ) භාවිතා කරන්න. පරිසරය. y සහ/හෝ භූගත දූෂක (උදා: ජල වාෂ්ප, හයිඩ්‍රොකාබන, වායුගෝලීය වායූන් සහ සියුම් අංශු) සහ සාම්පල සකස් කිරීමේදී සහ ආයතන සහ විශ්ව විද්‍යාල අතර ප්‍රවාහනයේදී සාම්පල අතර හරස් දූෂණය38. පෘථිවි වායුගෝලය (ජල වාෂ්ප සහ ඔක්සිජන්) සමඟ අන්තර්ක්‍රියා කිරීම නිසා සිදුවන හායනය හා දූෂණය වළක්වා ගැනීම සඳහා, සියලු වර්ගවල සාම්පල සකස් කිරීම (ටැන්ටලම් චිසල් සමඟ චිප් කිරීම, සමතුලිත දියමන්ති වයර් කියත් (මෙයිවා ෆෝසිස් සංස්ථාව DWS 3400) භාවිතා කිරීම සහ ස්ථාපනය සඳහා කැපුම් ඉෙපොක්සි සකස් කිරීම ඇතුළුව) පිරිසිදු වියළි N2 (පිනි ලක්ෂ්‍යය: -80 සිට -60 °C, O2 ~50-100 ppm) යටතේ අත්වැසුම් පෙට්ටියක සිදු කරන ලදී. මෙහි භාවිතා කරන සියලුම අයිතම විවිධ සංඛ්‍යාතවල අතිධ්වනික තරංග භාවිතයෙන් අතිශය පිරිසිදු ජලය සහ එතනෝල් සංයෝජනයකින් පිරිසිදු කර ඇත.
මෙහිදී අපි ඇන්ටාක්ටික් උල්කාපාත පර්යේෂණ මධ්‍යස්ථානයේ (CI: Orgueil, CM2.4: Yamato (Y)-791198, CY: Y-82162 සහ CY: Y 980115) ජාතික ධ්‍රැවීය පර්යේෂණ ආයතනයේ (NIPR) උල්කාපාත එකතුව අධ්‍යයනය කරමු.
SR-XCT, NanoSIMS, STXM-NEXAFS සහ TEM විශ්ලේෂණය සඳහා උපකරණ අතර මාරු කිරීම සඳහා, අපි පෙර අධ්‍යයනයන්හි විස්තර කර ඇති විශ්වීය අතිශය තුනී සාම්පල රඳවනය භාවිතා කළෙමු38.
Ryugu සාම්පලවල SR-XCT විශ්ලේෂණය BL20XU/SPring-8 ඒකාබද්ධ CT පද්ධතිය භාවිතයෙන් සිදු කරන ලදී. ඒකාබද්ධ CT පද්ධතිය විවිධ මිනුම් ක්‍රම වලින් සමන්විත වේ: නියැදියේ සම්පූර්ණ ව්‍යුහය ග්‍රහණය කර ගැනීම සඳහා පුළුල් දර්ශන ක්ෂේත්‍රය සහ අඩු විභේදන (WL) මාදිලිය, නියැදි ප්‍රදේශය නිවැරදිව මැනීම සඳහා පටු දර්ශන ක්ෂේත්‍රය සහ ඉහළ විභේදන (NH) මාදිලිය. නියැදියේ පරිමාවේ විවර්තන රටාවක් ලබා ගැනීම සඳහා උනන්දුව සහ රේඩියෝ ග්‍රැෆි, සහ නියැදියේ තිරස් තල ඛනිජ අවධිවල 2D රූප සටහනක් ලබා ගැනීම සඳහා XRD-CT සිදු කරන්න. සියලුම මිනුම් පාදමෙන් නියැදි රඳවනය ඉවත් කිරීම සඳහා බිල්ට්-ඉන් පද්ධතිය භාවිතා නොකර සිදු කළ හැකි බව සලකන්න, එමඟින් නිවැරදි CT සහ XRD-CT මිනුම් සඳහා ඉඩ ලබා දේ. WL මාදිලියේ එක්ස් කිරණ අනාවරකය (BM AA40P; හමාමාට්සු ෆොටෝනික්ස්) අතිරේක 4608 × 4608 පික්සල් ලෝහ-ඔක්සයිඩ්-අර්ධ සන්නායක (CMOS) කැමරාවකින් (C14120-20P; හමාමාට්සු ෆොටෝනික්ස්) සමන්විත වූ අතර ලුටේෂියම් ඇලුමිනියම් ගාර්නට් තනි ස්ඵටික ඝණකම µm (Lu3Al5O12:Ce) සහ රිලේ කාචයකින් සමන්විත සින්ටිලේටරයක් ​​ඇත. WL මාදිලියේ පික්සල් ප්‍රමාණය 0.848 µm පමණ වේ. මේ අනුව, WL මාදිලියේ දර්ශන ක්ෂේත්‍රය (FOV) ඕෆ්සෙට් CT මාදිලියේ ආසන්න වශයෙන් 6 mm වේ. NH මාදිලියේ එක්ස් කිරණ අනාවරකය (BM AA50; හමාමැට්සු ෆොටෝනික්ස්) 20 µm ඝනකම ගැඩොලිනියම්-ඇලුමිනියම්-ගැලියම් ගාර්නට් (Gd3Al2Ga3O12) සින්ටිලේටරයකින්, 2048 × 2048 පික්සල විභේදනයක් සහිත CMOS කැමරාවකින් (C11440-22CU); හමාමැට්සු ෆොටෝනික්ස්) සහ ×20 කාචයකින් සමන්විත විය. NH මාදිලියේ පික්සල ප්‍රමාණය ~0.25 µm වන අතර දර්ශන ක්ෂේත්‍රය ~0.5 mm වේ. XRD මාදිලිය සඳහා අනාවරකය (BM AA60; හමාමැට්සු ෆොටෝනික්ස්) 50 µm ඝනකම P43 (Gd2O2S:Tb) කුඩු තිරයකින්, 2304 × 2304 පික්සල විභේදන CMOS කැමරාවකින් (C15440-20UP; හමාමැට්සු ෆොටෝනික්ස්) සහ රිලේ කාචයකින් සමන්විත විය. අනාවරකයේ ඵලදායී පික්සල් ප්‍රමාණය 19.05 µm සහ දර්ශන ක්ෂේත්‍රය 43.9 mm2 වේ. FOV වැඩි කිරීම සඳහා, අපි WL මාදිලියේ ඕෆ්සෙට් CT ක්‍රියා පටිපාටියක් යෙදුවෙමු. CT ප්‍රතිනිර්මාණය සඳහා සම්ප්‍රේෂණය කරන ලද ආලෝක රූපයේ භ්‍රමණ අක්ෂය වටා තිරස් අතට පරාවර්තනය වන 180° සිට 360° දක්වා පරාසයක රූපයක් සහ 0° සිට 180° දක්වා පරාසයක රූපයක් අඩංගු වේ.
XRD මාදිලියේදී, X-කිරණ කදම්භය Fresnel කලාප තහඩුවක් මගින් නාභිගත කර ඇත. මෙම මාදිලියේදී, අනාවරකය නියැදිය පිටුපස 110 mm තබා ඇති අතර කදම්භ නැවතුම අනාවරකයට වඩා 3 mm ඉදිරියෙන් ඇත. 1.43° සිට 18.00° දක්වා පරාසයක (grating pitch d = 16.6–1.32 Å) විවර්තන රූප ලබා ගන්නා ලද්දේ අනාවරකයේ දර්ශන ක්ෂේත්‍රයේ පහළින් X-කිරණ ස්ථානය නාභිගත කරමිනි. නියැදිය නිතිපතා කාල පරතරයන්හිදී සිරස් අතට චලනය වන අතර, සෑම සිරස් ස්කෑන් පියවරක් සඳහාම අර්ධ හැරීමක් සිදු වේ. ඛනිජ අංශු 180° කින් භ්‍රමණය වන විට Bragg තත්ත්වය සපුරාලන්නේ නම්, තිරස් තලයේ ඛනිජ අංශුවල විවර්තනය ලබා ගත හැකිය. ඉන්පසු සෑම සිරස් ස්කෑන් පියවරක් සඳහාම විවර්තන රූප එක් රූපයකට ඒකාබද්ධ කරන ලදී. SR-XRD-CT පරීක්ෂණ කොන්දේසි SR-XRD පරීක්ෂණ කොන්දේසි වලට බොහෝ දුරට සමාන වේ. XRD-CT මාදිලියේදී, අනාවරකය නියැදිය පිටුපස 69 mm ස්ථානගත කර ඇත. 2θ පරාසයේ විවර්තන රූප 1.2° සිට 17.68° (d = 19.73 සිට 1.35 Å) දක්වා පරාසයක පවතී, එහිදී X-කිරණ කදම්භය සහ කදම්භ සීමාව යන දෙකම අනාවරකයේ දර්ශන ක්ෂේත්‍රයේ මධ්‍යයට අනුකූල වේ. නියැදිය තිරස් අතට පරිලෝකනය කර නියැදිය 180° කරකවන්න. SR-XRD-CT රූප පික්සල් අගයන් ලෙස උච්ච ඛනිජ තීව්‍රතාවයන් සමඟ ප්‍රතිනිර්මාණය කරන ලදී. තිරස් ස්කෑන් කිරීම සමඟ, නියැදිය සාමාන්‍යයෙන් පියවර 500–1000 කින් පරිලෝකනය කෙරේ.
සියලුම අත්හදා බැලීම් සඳහා, X-කිරණ ශක්තිය 30 keV ලෙස නියම කරන ලදී, මන්ද මෙය 6 mm පමණ විෂ්කම්භයක් සහිත උල්කාපාත තුළට X-කිරණ විනිවිද යාමේ පහළ සීමාව වන බැවිනි. 180° භ්‍රමණය අතරතුර සියලුම CT මිනුම් සඳහා ලබාගත් රූප ගණන 1800 (ඕෆ්සෙට් CT වැඩසටහන සඳහා 3600) වූ අතර, රූප සඳහා නිරාවරණ කාලය WL මාදිලිය සඳහා 100 ms, NH මාදිලිය සඳහා 300 ms, XRD සඳහා 500 ms සහ XRD-CT ms සඳහා 50 ms විය. සාමාන්‍ය සාම්පල ස්කෑන් කාලය WL මාදිලියේ මිනිත්තු 10 ක්, NH මාදිලියේ මිනිත්තු 15 ක්, XRD සඳහා පැය 3 ක් සහ SR-XRD-CT සඳහා පැය 8 ක් පමණ වේ.
CT රූප සංකෝචන පසුපස ප්‍රක්ෂේපණය මගින් ප්‍රතිනිර්මාණය කරන ලද අතර 0 සිට 80 cm-1 දක්වා රේඛීය දුර්වලතා සංගුණකයක් සඳහා සාමාන්‍යකරණය කරන ලදී. ත්‍රිමාණ දත්ත විශ්ලේෂණය කිරීම සඳහා Slice මෘදුකාංගය භාවිතා කරන ලද අතර XRD දත්ත විශ්ලේෂණය කිරීම සඳහා muXRD මෘදුකාංගය භාවිතා කරන ලදී.
ඉෙපොක්සි-ස්ථාවර රියුගු අංශු (A0029, A0037, C0009, C0014 සහ C0068) වියළි තත්වයන් යටතේ 0.5 µm (3M) දියමන්ති ලැපින් පටලයක මට්ටමට මතුපිට ක්‍රමයෙන් ඔප දමන ලද අතර, ඔප දැමීමේ ක්‍රියාවලියේදී ද්‍රව්‍ය මතුපිටට ස්පර්ශ වීම වළක්වයි. එක් එක් සාම්පලයේ ඔප දැමූ මතුපිට පළමුව ආලෝක අන්වීක්ෂය මගින් පරීක්ෂා කර පසුව පසුපසට විසිරුණු ඉලෙක්ට්‍රෝන මගින් පරීක්ෂා කරන ලද අතර ශක්ති විසරණ වර්ණාවලීක්ෂයක් (AZtec. energy) සහිත JEOL JSM-7100F SEM භාවිතයෙන් සාම්පල සහ ගුණාත්මක NIPR මූලද්‍රව්‍යවල ඛනිජ විද්‍යාව සහ වයනය රූප (BSE) ලබා ගන්නා ලදී. සෑම සාම්පලයක් සඳහාම, ප්‍රධාන සහ සුළු මූලද්‍රව්‍යවල අන්තර්ගතය ඉලෙක්ට්‍රෝන පරීක්ෂණ ක්ෂුද්‍ර විශ්ලේෂකයක් (EPMA, JEOL JXA-8200) භාවිතයෙන් විශ්ලේෂණය කරන ලදී. 5 nA හි ෆිලෝසිලිකේට් සහ කාබනේට් අංශු, 15 keV හි ස්වාභාවික සහ කෘතිම ප්‍රමිතීන්, 30 nA හි සල්ෆයිඩ්, මැග්නටයිට්, ඔලිවයින් සහ පයිරොක්සීන් විශ්ලේෂණය කරන්න. එක් එක් ඛනිජය සඳහා අත්තනෝමතික ලෙස සකසා ඇති සුදුසු සීමාවන් සමඟ ImageJ 1.53 මෘදුකාංගය භාවිතයෙන් මූලද්‍රව්‍ය සිතියම් සහ BSE රූප වලින් මොඩල් ශ්‍රේණි ගණනය කරන ලදී.
ඔක්සිජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය විවෘත විශ්ව විද්‍යාලයේ (මිල්ටන් කේන්ස්, එක්සත් රාජධානිය) අධෝරක්ත ලේසර් ෆ්ලෝරීකරණ පද්ධතියක් භාවිතයෙන් සිදු කරන ලදී. හයබුසා 2 සාම්පල පහසුකම් අතර මාරු කිරීම සඳහා නයිට්‍රජන් පිරවූ බහාලුම්වල විවෘත විශ්ව විද්‍යාලය 38 වෙත ලබා දෙන ලදී.
0.1% ට අඩු ඔක්සිජන් මට්ටමක් සහිත නයිට්‍රජන් අත්වැසුම් පෙට්ටියක සාම්පල පැටවීම සිදු කරන ලදී. Hayabusa2 විශ්ලේෂණාත්මක කටයුතු සඳහා, නව Ni සාම්පල රඳවනයක් නිපදවන ලද අතර, එය සාම්පල සිදුරු දෙකකින් පමණක් සමන්විත විය (විෂ්කම්භය 2.5 mm, ගැඹුර 5 mm), එකක් Hayabusa2 අංශු සඳහා සහ අනෙක obsidian අභ්‍යන්තර ප්‍රමිතිය සඳහා. විශ්ලේෂණය අතරතුර, Hayabusa2 ද්‍රව්‍ය අඩංගු සාම්පල ළිඳ ලේසර් ප්‍රතික්‍රියාව අතරතුර නියැදිය රඳවා තබා ගැනීම සඳහා ආසන්න වශයෙන් 1 mm ඝනකම සහ 3 mm විෂ්කම්භයකින් යුත් අභ්‍යන්තර BaF2 කවුළුවකින් ආවරණය කරන ලදී. Ni සාම්පල රඳවනයේ කපා ඇති වායු මිශ්‍ර නාලිකාවක් මගින් නියැදියට BrF5 ප්‍රවාහය පවත්වා ගෙන යන ලදී. රික්ත ෆ්ලෝරීකරණ රේඛාවෙන් ඉවත් කර නයිට්‍රජන් පිරවූ අත්වැසුම් පෙට්ටියක විවෘත කළ හැකි වන පරිදි සාම්පල කුටිය ද නැවත සකස් කරන ලදී. කොටස් දෙකකින් යුත් කුටිය තඹ ගෑස්කට් සම්පීඩන මුද්‍රාවකින් සහ EVAC ඉක්මන් මුදා හැරීමේ CeFIX 38 දාම කලම්පයකින් මුද්‍රා තබා ඇත. කුටියේ මුදුනේ ඇති 3 mm ඝන BaF2 කවුළුවක් නියැදිය සහ ලේසර් උණුසුම එකවර නිරීක්ෂණය කිරීමට ඉඩ සලසයි. නියැදිය පැටවීමෙන් පසු, කුටිය නැවත තද කර ෆ්ලෝරිනීකෘත රේඛාවට නැවත සම්බන්ධ කරන්න. විශ්ලේෂණයට පෙර, නියැදි කුටිය රික්තයක් යටතේ එක රැයකින් 95°C පමණ රත් කර අවශෝෂණය වූ තෙතමනය ඉවත් කරන ලදී. එක රැයකින් රත් කිරීමෙන් පසු, කුටිය කාමර උෂ්ණත්වයට සිසිල් වීමට ඉඩ දෙන ලද අතර, පසුව නියැදි මාරු කිරීමේදී වායුගෝලයට නිරාවරණය වූ කොටස තෙතමනය ඉවත් කිරීම සඳහා BrF5 ඇල්කොහොල් තුනකින් පිරිසිදු කරන ලදී. මෙම ක්‍රියා පටිපාටි මඟින් Hayabusa 2 නියැදිය වායුගෝලයට නිරාවරණය නොවන බවත් නියැදි පැටවීමේදී වායුගෝලයට වාතාශ්‍රය වන ෆ්ලෝරිනීකෘත රේඛාවේ කොටසෙන් තෙතමනයෙන් දූෂිත නොවන බවත් සහතික කරයි.
Ryugu C0014-4 සහ Orgueil (CI) අංශු සාම්පල නවීකරණය කරන ලද "තනි" මාදිලියකින් විශ්ලේෂණය කරන ලද අතර, Y-82162 (CY) විශ්ලේෂණය බහු සාම්පල ළිං සහිත තනි තැටියක සිදු කරන ලදී41. ඒවායේ නිර්ජලීය සංයුතිය නිසා, CY කොන්ඩ්‍රයිට් සඳහා තනි ක්‍රමයක් භාවිතා කිරීම අවශ්‍ය නොවේ. සාම්පල ෆෝටෝන යන්ත්‍ර ඉන්කෝපරේෂන් අධෝරක්ත CO2 ලේසර් භාවිතයෙන් රත් කරන ලදී. BrF5 ඉදිරියේ XYZ ගැන්ට්‍රි මත සවි කර ඇති 50 W (10.6 µm) බලය. බිල්ට්-ඉන් වීඩියෝ පද්ධතිය ප්‍රතික්‍රියාවේ ගමන් මග නිරීක්ෂණය කරයි. ෆ්ලෝරීනීකරණයෙන් පසු, නිදහස් කරන ලද O2, ක්‍රයොජනික් නයිට්‍රජන් උගුල් දෙකක් සහ KBr රත් වූ ඇඳක් භාවිතයෙන් අතිරික්ත ෆ්ලෝරීන් ඉවත් කරන ලදී. පිරිසිදු කරන ලද ඔක්සිජන් වල සමස්ථානික සංයුතිය 200 ක් පමණ ස්කන්ධ විභේදනයක් සහිත Thermo Fisher MAT 253 ද්විත්ව නාලිකා ස්කන්ධ වර්ණාවලීක්ෂයක් මත විශ්ලේෂණය කරන ලදී.
සමහර අවස්ථාවලදී, සාම්පලයේ ප්‍රතික්‍රියාව අතරතුර නිකුත් කරන ලද වායුමය O2 ප්‍රමාණය 140 µg ට වඩා අඩු වූ අතර, එය MAT 253 ස්කන්ධ වර්ණාවලීක්ෂයේ බෙලෝස් උපාංගය භාවිතා කිරීමේ ආසන්න සීමාවයි. මෙම අවස්ථා වලදී, විශ්ලේෂණය සඳහා ක්ෂුද්‍ර පරිමාවන් භාවිතා කරන්න. හයාබුසා2 අංශු විශ්ලේෂණය කිරීමෙන් පසු, ඔබ්සිඩියානු අභ්‍යන්තර ප්‍රමිතිය ෆ්ලෝරිනීකෘත කරන ලද අතර එහි ඔක්සිජන් සමස්ථානික සංයුතිය තීරණය කරන ලදී.
NF+ NF3+ කොටසෙහි අයන, ස්කන්ධය 33 (16O17O) සහිත කදම්භයට බාධා කරයි. මෙම විභව ගැටළුව ඉවත් කිරීම සඳහා, බොහෝ සාම්පල ක්‍රයෝජනික් වෙන් කිරීමේ ක්‍රියා පටිපාටි භාවිතයෙන් සකසනු ලැබේ. MAT 253 විශ්ලේෂණයට පෙර ඉදිරි දිශාවට හෝ දෙවන විශ්ලේෂණයක් ලෙස විශ්ලේෂණය කරන ලද වායුව නැවත විශේෂ අණුක පෙරනයක් වෙත ගෙන ගොස් ක්‍රයෝජනික් වෙන් කිරීමෙන් පසු එය නැවත සම්මත කිරීමෙන් මෙය කළ හැකිය. ක්‍රයෝජනික් වෙන් කිරීම යනු ද්‍රව නයිට්‍රජන් උෂ්ණත්වයේ දී අණුක පෙරනයකට වායුව සැපයීම සහ පසුව -130°C උෂ්ණත්වයේ දී ප්‍රාථමික අණුක පෙරනයක් තුළට මුදා හැරීමයි. පුළුල් පරීක්ෂණවලින් පෙන්නුම් කර ඇත්තේ NF+ පළමු අණුක පෙරනයක් මත පවතින බවත් මෙම ක්‍රමය භාවිතයෙන් සැලකිය යුතු භාගීකරණයක් සිදු නොවන බවත්ය.
අපගේ අභ්‍යන්තර ඔබ්සිඩියන් ප්‍රමිතීන් නැවත නැවත විශ්ලේෂණය කිරීම මත පදනම්ව, බෙලෝස් මාදිලියේ පද්ධතියේ සමස්ත නිරවද්‍යතාවය: δ17O සඳහා ±0.053‰, δ18O සඳහා ±0.095‰, Δ17O (2 sd) සඳහා ±0.018‰ වේ. ඔක්සිජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සම්මත ඩෙල්ටා අංකනයෙහි දක්වා ඇති අතර, එහිදී ඩෙල්ටා18O ගණනය කරනු ලබන්නේ:
δ17O සඳහා 17O/16O අනුපාතය ද භාවිතා කරන්න. VSMOW යනු වියානා මධ්‍යන්‍ය මුහුදු ජල ප්‍රමිතිය සඳහා වන ජාත්‍යන්තර ප්‍රමිතියයි. Δ17O යනු පෘථිවි භාග රේඛාවෙන් අපගමනය නියෝජනය කරන අතර ගණනය කිරීමේ සූත්‍රය වන්නේ: Δ17O = δ17O – 0.52 × δ18O. අතිරේක වගුව 3 හි ඉදිරිපත් කර ඇති සියලුම දත්ත පරතරය-ගැලපුම් කර ඇත.
කොචි මූලික සාම්පල ආයතනයේ JAMSTEC හි Hitachi High Tech SMI4050 FIB උපකරණයක් භාවිතයෙන් Ryugu අංශු වලින් ආසන්න වශයෙන් 150 සිට 200 nm දක්වා ඝනකම් කොටස් නිස්සාරණය කරන ලදී. අන්තර් වස්තු හුවමාරුව සඳහා N2 වායු පිරවූ යාත්‍රාවලින් ඉවත් කිරීමෙන් පසු සියලුම FIB කොටස් සකස් නොකළ අංශු කොටස් වලින් ලබා ගත් බව සලකන්න. මෙම කොටස් SR-CT මගින් මනිනු නොලැබූ නමුත් කාබන් K-දාර වර්ණාවලියට බලපෑ හැකි විභව හානි සහ දූෂණය වළක්වා ගැනීම සඳහා පෘථිවි වායුගෝලයට අවම නිරාවරණයක් සහිතව සකස් කරන ලදී. ටංස්ටන් ආරක්ෂිත තට්ටුවක් තැන්පත් කිරීමෙන් පසු, උනන්දුවක් දක්වන කලාපය (25 × 25 μm2 දක්වා) 30 kV ක ත්වරණ වෝල්ටීයතාවයකින්, පසුව 5 kV හිදී සහ 40 pA පරීක්ෂණ ධාරාවකින් Ga+ අයන කදම්භයකින් කපා තුනී කරන ලදී. පසුව FIB වලින් සමන්විත ක්ෂුද්‍ර හැසිරවීමක් භාවිතා කරමින් අතිශය තුනී කොටස් විශාල කරන ලද තඹ දැලක් (කොචි දැලක්) 39 මත තබන ලදී.
පෘථිවි වායුගෝලය සමඟ කිසිදු අන්තර්ක්‍රියාවකින් තොරව SPring-8 මත පිරිසිදු නයිට්‍රජන් පිරවූ අත්වැසුම් පෙට්ටියක පිරිසිදු ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් පොලිඑතිලීන් තහඩු වල Ryugu A0098 (1.6303mg) සහ C0068 (0.6483mg) පෙති දෙවරක් මුද්‍රා තබන ලදී. JB-1 (ජපානයේ භූ විද්‍යා සමීක්ෂණ ආයතනය විසින් නිකුත් කරන ලද භූ විද්‍යාත්මක යොමු පාෂාණයක්) සඳහා නියැදි සකස් කිරීම ටෝකියෝ මෙට්‍රොපොලිටන් විශ්ව විද්‍යාලයේදී සිදු කරන ලදී.
INAA පැවැත්වෙන්නේ කියෝතෝ විශ්ව විද්‍යාලයේ ඒකාබද්ධ විකිරණ සහ න්‍යෂ්ටික විද්‍යා ආයතනයේ ය. මූලද්‍රව්‍ය ප්‍රමාණනය සඳහා භාවිතා කරන නියුක්ලයිඩයේ අර්ධ ආයු කාලය අනුව තෝරාගත් විවිධ විකිරණ චක්‍ර සමඟ සාම්පල දෙවරක් ප්‍රකිරණය කරන ලදී. පළමුව, සාම්පලය තත්පර 30 ක් සඳහා වායුමය විකිරණ නලයක ප්‍රකිරණය කරන ලදී. රූපය 3 හි තාප සහ වේගවත් නියුට්‍රෝන වල ප්‍රවාහයන් පිළිවෙලින් 4.6 × 1012 සහ 9.6 × 1011 cm-2 s-1 වේ, Mg, Al, Ca, Ti, V සහ Mn අන්තර්ගතය තීරණය කිරීම සඳහා. MgO (99.99% සංශුද්ධතාවය, Soekawa Chemical), Al (99.9% සංශුද්ධතාවය, Soekawa Chemical) සහ Si ලෝහ (99.999% සංශුද්ධතාවය, FUJIFILM Wako Pure Chemical) වැනි රසායනික ද්‍රව්‍ය ද (n, n) වැනි බාධාකාරී න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා නිවැරදි කිරීම සඳහා ප්‍රකිරණය කරන ලදී. නියුට්‍රෝන ප්‍රවාහයේ වෙනස්කම් නිවැරදි කිරීම සඳහා නියැදිය සෝඩියම් ක්ලෝරයිඩ් (99.99% සංශුද්ධතාවය; MANAC) සමඟ ප්‍රකිරණය කරන ලදී.
නියුට්‍රෝන ප්‍රකිරණයෙන් පසු, පිටත පොලිඑතිලීන් පත්‍රය නව එකක් සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කරන ලද අතර, නියැදිය සහ යොමුව මගින් විමෝචනය කරන ලද ගැමා විකිරණ වහාම Ge අනාවරකයක් සමඟ මනිනු ලැබීය. එම සාම්පල වායුමය ප්‍රකිරණ නළයක පැය 4 ක් නැවත ප්‍රකිරණය කරන ලදී. 2 හි Na, K, Ca, Sc, Cr, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, As, Content Se, Sb, Os, Ir සහ Au තීරණය කිරීම සඳහා පිළිවෙලින් 5.6 1012 සහ 1.2 1012 cm-2 s-1 තාප සහ වේගවත් නියුට්‍රෝන ප්‍රවාහ ඇත. Ga, As, Se, Sb, Os, Ir සහ Au වල පාලන සාම්පල, මෙම මූලද්‍රව්‍යවල දන්නා සාන්ද්‍රණවල සම්මත ද්‍රාවණවල සුදුසු ප්‍රමාණ (10 සිට 50 μg දක්වා) පෙරහන් කඩදාසි කැබලි දෙකකට යෙදීමෙන්, පසුව සාම්පල ප්‍රකිරණය කිරීමෙන් විකිරණය කරන ලදී. ගැමා කිරණ ගණනය කිරීම කියෝතෝ විශ්ව විද්‍යාලයේ ඒකාබද්ධ විකිරණ සහ න්‍යෂ්ටික විද්‍යා ආයතනයේ සහ ටෝකියෝ මෙට්‍රොපොලිටන් විශ්ව විද්‍යාලයේ RI පර්යේෂණ මධ්‍යස්ථානයේ සිදු කරන ලදී. INAA මූලද්‍රව්‍යවල ප්‍රමාණාත්මක නිර්ණය සඳහා විශ්ලේෂණාත්මක ක්‍රියා පටිපාටි සහ විමර්ශන ද්‍රව්‍ය අපගේ පෙර කාර්යයේ විස්තර කර ඇති ආකාරයටම වේ.
NIPR හි Ryugu සාම්පල A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) සහ C0087 (<1 mg) වල විවර්තන රටා එකතු කිරීම සඳහා X-කිරණ විවර්තනමානයක් (Rigaku SmartLab) භාවිතා කරන ලදී. NIPR හි Ryugu සාම්පල A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg) සහ C0087 (<1 mg) වල විවර්තන රටා එකතු කිරීම සඳහා X-කිරණ විවර්තනමානයක් (Rigaku SmartLab) භාවිතා කරන ලදී. Рентгеновский дифрактометр (Rigaku SmartLab) (≪1 мг) и C0087 (<1 мг) в NIPR. NIPR හි Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (≪1 mg), සහ C0087 (<1 mg) සාම්පලවල විවර්තන රටා එකතු කිරීම සඳහා X-කිරණ විවර්තනමානයක් (Rigaku SmartLab) භාවිතා කරන ලදී.使用X 射线衍射仪(Rigaku SmartLab) 在NIPR 收集Ryugu 样品A0029 (<1 mg)、A0037 (<1 mg) 和C0087 (<1 mg) 的使用X 射线衍射仪(Rigaku SmartLab) 在NIPR 收集Ryugu 样品A0029 (<1 mg)、A0037 (<1 mg) 和C0087 (<1 mg) 的 Дифрактограммы образцов Ryugu A0029 (<1 мг), A0037 (<1 мг) සහ C0087 (<1 мг) были получены в NIPR с использо рентгеновского дифрактометра (Rigaku SmartLab). Ryugu A0029 (<1 mg), A0037 (<1 mg) සහ C0087 (<1 mg) සාම්පලවල X-කිරණ විවර්තන රටා NIPR හිදී X-කිරණ විවර්තනමානයක් (Rigaku SmartLab) භාවිතයෙන් ලබා ගන්නා ලදී.සියලුම සාම්පල නිල් මැණික් වීදුරු තහඩුවක් භාවිතයෙන් සිලිකන් පරාවර්තක නොවන වේෆරයක් මත සිහින් කුඩු බවට අඹරා, පසුව කිසිදු ද්‍රවයක් (ජලය හෝ මධ්‍යසාර) නොමැතිව සිලිකන් පරාවර්තක නොවන වේෆරය මත ඒකාකාරව පැතිර ගියේය. මිනුම් කොන්දේසි පහත පරිදි වේ: Cu Kα එක්ස් කිරණ විකිරණය 40 kV නල වෝල්ටීයතාවයකින් සහ 40 mA නල ධාරාවකින් ජනනය වේ, සීමිත ස්ලිට් දිග 10 mm වේ, අපසරන කෝණය (1/6)° වේ, තලය තුළ භ්‍රමණ වේගය 20 rpm වේ, සහ පරාසය 2θ (ද්විත්ව බ්‍රැග් කෝණය) 3-100° වන අතර විශ්ලේෂණය කිරීමට පැය 28 ක් පමණ ගත වේ. බ්‍රැග් බ්‍රෙන්ටානෝ දෘෂ්ටි විද්‍යාව භාවිතා කරන ලදී. අනාවරකය ඒක මාන සිලිකන් අර්ධ සන්නායක අනාවරකයකි (D/teX Ultra 250). Ni පෙරහනක් භාවිතයෙන් Cu Kβ හි එක්ස් කිරණ ඉවත් කරන ලදී. ලබා ගත හැකි සාම්පල භාවිතා කරමින්, කෘත්‍රිම මැග්නීසියානු සැපොනයිට් (JCSS-3501, කුනිමයින් ඉන්ඩස්ට්‍රීස් CO. Ltd), සර්පන්ටයින් (කොළ සර්පන්ටයින්, මියාසු, නික්කා) සහ පයිරොටයිට් (මොනොක්ලිනික් 4C, චිහුවා, මෙක්සිකෝ වොට්ස්) මිනුම් සංසන්දනය කරන ලද්දේ ජාත්‍යන්තර විවර්තන දත්ත මධ්‍යස්ථානයේ කුඩු ගොනු දත්ත විවර්තන දත්ත භාවිතා කිරීම සඳහා ය. ඩොලමයිට් (PDF 01-071-1662) සහ මැග්නටයිට් (PDF 00-019-0629). රියුගු වෙතින් විවර්තන දත්ත ද ජලවිදුලි වෙනස් කළ කාබනීක කොන්ඩ්‍රයිට්, ඔර්ගුයිල් CI, Y-791198 CM2.4, සහ Y 980115 CY (තාපන අදියර III, 500–750°C) පිළිබඳ දත්ත සමඟ සංසන්දනය කරන ලදී. සංසන්දනය ඔර්ගුයිල් සමඟ සමානකම් පෙන්නුම් කළ නමුත් Y-791198 සහ Y 980115 සමඟ නොවේ.
FIB වලින් සාදන ලද සාම්පලවල අතිශය තුනී කොටස්වල කාබන් දාර K සහිත NEXAFS වර්ණාවලි, අණුක විද්‍යා ආයතනයේ (ඔකාසාකි, ජපානය) UVSOR සමමුහුර්ත පහසුකමේ STXM BL4U නාලිකාව භාවිතයෙන් මනිනු ලැබීය. ෆ්‍රෙස්නෙල් කලාප තහඩුවක් සහිත දෘශ්‍යමය වශයෙන් නාභිගත කරන ලද කදම්භයක ස්ථාන ප්‍රමාණය ආසන්න වශයෙන් 50 nm වේ. ආසන්න දාර කලාපයේ (283.6–292.0 eV) සියුම් ව්‍යුහය සඳහා ශක්ති පියවර 0.1 eV වන අතර ඉදිරිපස සහ පසුපස කලාප සඳහා 0.5 eV (280.0–283.5 eV සහ 292.5–300.0 eV) වේ. එක් එක් රූප පික්සලය සඳහා කාලය 2 ms ලෙස සකසා ඇත. ඉවත් කිරීමෙන් පසු, STXM විශ්ලේෂණ කුටිය 20 mbar පමණ පීඩනයකදී හීලියම් වලින් පුරවන ලදී. මෙය කුටියේ සහ නියැදි රඳවනයේ X-කිරණ දෘශ්‍ය උපකරණවල තාප ප්ලාවිතය අවම කිරීමට මෙන්ම නියැදි හානිය සහ/හෝ ඔක්සිකරණය අඩු කිරීමට උපකාරී වේ. NEXAFS K-edge කාබන් වර්ණාවලි ජනනය කරන ලද්දේ aXis2000 මෘදුකාංගය සහ හිමිකාර STXM දත්ත සැකසුම් මෘදුකාංගය භාවිතයෙන් ගොඩගැසූ දත්ත වලින් ය. නියැදි ඔක්සිකරණය සහ දූෂණය වැළැක්වීම සඳහා නියැදි මාරු කිරීමේ නඩුව සහ අත්වැසුම් පෙට්ටිය භාවිතා කරන බව සලකන්න.
STXM-NEXAFS විශ්ලේෂණයෙන් පසුව, Ryugu FIB පෙතිවල හයිඩ්‍රජන්, කාබන් සහ නයිට්‍රජන් වල සමස්ථානික සංයුතිය JAMSTEC NanoSIMS 50L සමඟ සමස්ථානික රූපකරණය භාවිතයෙන් විශ්ලේෂණය කරන ලදී. කාබන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා 2 pA පමණ සහ හයිඩ්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා 13 pA පමණ නාභිගත Cs+ ප්‍රාථමික කදම්භයක් නියැදිය මත 24 × 24 µm2 සිට 30 × 30 µm2 පමණ ප්‍රදේශයක් පුරා රාස්ටරීකරණය කර ඇත. සාපේක්ෂව ශක්තිමත් ප්‍රාථමික කදම්භ ධාරාවකින් මිනිත්තු 3 ක පෙර ඉසිනයකින් පසුව, ද්විතියික කදම්භ තීව්‍රතාවය ස්ථායීකරණය කිරීමෙන් පසුව සෑම විශ්ලේෂණයක්ම ආරම්භ කරන ලදී. කාබන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා, 12C–, 13C–, 16O–, 12C14N– සහ 12C15N– හි රූප එකවර ලබා ගන්නා ලද්දේ ආසන්න වශයෙන් 9000 ක ස්කන්ධ විභේදනයක් සහිත ඉලෙක්ට්‍රෝන ගුණක බහුකාර්ය හඳුනාගැනීමක් හතක් භාවිතා කරමිනි, එය අදාළ සියලුම සමස්ථානික සංයෝග වෙන් කිරීමට ප්‍රමාණවත් වේ. මැදිහත්වීම (එනම් 13C මත 12C1H සහ 12C15N මත 13C14N). හයිඩ්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා, ඉලෙක්ට්‍රෝන ගුණක තුනක් භාවිතා කරමින් බහු හඳුනාගැනීම් සහිතව ආසන්න වශයෙන් 3000 ක ස්කන්ධ විභේදනයකින් 1H-, 2D- සහ 12C- රූප ලබා ගන්නා ලදී. සෑම විශ්ලේෂණයක්ම එකම ප්‍රදේශයේ ස්කන්ධ විභේදනයකින් සමන්විත වන අතර, කාබන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා පික්සල 256 × 256 කින් සහ හයිඩ්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා පික්සල 128 × 128 කින් සමන්විත එක් රූපයක් ඇත. කාබන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා ප්‍රමාද කාලය පික්සලයකට 3000 µs සහ හයිඩ්‍රජන් සමස්ථානික විශ්ලේෂණය සඳහා පික්සලයකට 5000 µs වේ. උපකරණ ස්කන්ධ භාගිකකරණය ක්‍රමාංකනය කිරීම සඳහා අපි 1-හයිඩ්‍රොක්සිබෙන්සොට්‍රියාසෝල් හයිඩ්‍රේට් හයිඩ්‍රේට්, කාබන් සහ නයිට්‍රජන් සමස්ථානික ප්‍රමිතීන් ලෙස භාවිතා කර ඇත45.
FIB C0068-25 පැතිකඩෙහි පූර්ව සූර්ය මිනිරන් වල සිලිකන් සමස්ථානික සංයුතිය තීරණය කිරීම සඳහා, අපි 9000 ක පමණ ස්කන්ධ විභේදනයක් සහිත ඉලෙක්ට්‍රෝන ගුණක හයක් භාවිතා කළෙමු. රූප පික්සල 256 × 256 කින් සමන්විත වන අතර පික්සලයකට 3000 µs ප්‍රමාද කාලයක් ඇත. අපි සිලිකන් වේෆර් හයිඩ්‍රජන්, කාබන් සහ සිලිකන් සමස්ථානික ප්‍රමිතීන් ලෙස භාවිතා කරමින් ස්කන්ධ භාගික උපකරණයක් ක්‍රමාංකනය කළෙමු.
නාසා හි NanoSIMS45 රූපකරණ මෘදුකාංගය භාවිතයෙන් සමස්ථානික රූප සකසන ලදී. ඉලෙක්ට්‍රෝන ගුණක මළ කාලය (44 ns) සහ අර්ධ-සමගාමී පැමිණීමේ බලපෑම් සඳහා දත්ත නිවැරදි කරන ලදී. අත්පත් කර ගැනීමේදී රූප ප්ලාවිතය සඳහා නිවැරදි කිරීම සඳහා එක් එක් රූපය සඳහා වෙනස් ස්කෑන් පෙළගැස්මක්. අවසාන සමස්ථානික රූපය නිර්මාණය කරනු ලබන්නේ එක් එක් ස්කෑන් පික්සලය සඳහා එක් එක් රූපයෙන් ද්විතියික අයන එකතු කිරීමෙනි.
STXM-NEXAFS සහ NanoSIMS විශ්ලේෂණයෙන් පසුව, JAMSTEC හි කොචි හි 200 kV ක ත්වරණ වෝල්ටීයතාවයකින් සම්ප්‍රේෂණ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂයක් (JEOL JEM-ARM200F) භාවිතයෙන් එම FIB කොටස් පරීක්ෂා කරන ලදී. අඳුරු ක්ෂේත්‍රයක දීප්තිමත් ක්ෂේත්‍ර TEM සහ ඉහළ කෝණ ස්කෑනිං TEM භාවිතයෙන් ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය නිරීක්ෂණය කරන ලදී. ස්ථාන ඉලෙක්ට්‍රෝන විවර්තනය සහ දැලිස් කලාප ප්‍රතිබිම්බනය මගින් ඛනිජ අවධීන් හඳුනාගෙන ඇති අතර, 100 mm2 සිලිකන් ප්ලාවිත අනාවරකයක් සහ JEOL විශ්ලේෂණ ස්ථානය 4.30 මෘදුකාංගයක් සමඟ EDS විසින් රසායනික විශ්ලේෂණය සිදු කරන ලදී. ප්‍රමාණාත්මක විශ්ලේෂණය සඳහා, සෑම මූලද්‍රව්‍යයක් සඳහාම ලාක්ෂණික X-කිරණ තීව්‍රතාවය TEM ස්කෑනිං මාදිලියේ තත්පර 30 ක ස්ථාවර දත්ත අත්පත් කර ගැනීමේ කාලයක්, ~100 × 100 nm2 ක කදම්භ ස්කෑනිං ප්‍රදේශයක් සහ 50 pA කදම්භ ධාරාවක් සමඟ මනිනු ලැබේ. ස්ථර සිලිකේට් වල අනුපාතය (Si + Al)-Mg-Fe ස්වාභාවික පයිරොපගානට් ප්‍රමිතියකින් ලබාගත් ඝනකම සඳහා නිවැරදි කරන ලද පර්යේෂණාත්මක සංගුණකය k භාවිතයෙන් තීරණය කරන ලදී.
මෙම අධ්‍යයනයේ භාවිතා කරන ලද සියලුම රූප සහ විශ්ලේෂණ JAXA දත්ත සංරක්ෂණය සහ සන්නිවේදන පද්ධතිය (DARTS) https://www.darts.isas.jaxa.jp/curation/hayabusa2 හි ඇත. මෙම ලිපිය මුල් දත්ත සපයයි.
කිටාරි, කේ. සහ තවත් අය. හයබුසා2 NIRS3 උපකරණය මගින් නිරීක්ෂණය කරන ලද 162173 රියුගු ග්‍රහකයේ මතුපිට සංයුතිය. විද්‍යාව 364, 272–275.
කිම්, ඒ.ජේ. යමටෝ වර්ගයේ කාබනීක කොන්ඩ්‍රයිට් (CY): රියුගු ග්‍රහක මතුපිට ප්‍රතිසම? භූ රසායන විද්‍යාව 79, 125531 (2019).
පයිලෝර්ජෙට්, එස්. සහ තවත් අය. රියුගු සාම්පලවල පළමු සංයුති විශ්ලේෂණය මයික්‍රොඔමේගා අධි වර්ණාවලි අන්වීක්ෂයක් භාවිතයෙන් සිදු කරන ලදී. ජාතික තාරකා විද්‍යාව. 6, 221–225 (2021).
යාඩා, ටී. සහ තවත් අය. C-වර්ගයේ ග්‍රහකයක් වන රියුගු වෙතින් ආපසු ලබා දුන් හයාබුසා2 සාම්පලයේ මූලික විශ්ලේෂණය. ජාතික තාරකා විද්‍යාව. 6, 214–220 (2021).