小行星是由什么组成的？返回地球的样本揭示了太阳系的组成部分

　　就在12个月前，我们坐在澳大利亚内陆的Woomera，等待天空中的一道光，以证明隼鸟2号宇宙飞船已从其航行中返回，以收集一颗名为Ryugu的近地小行星的一小块。。对我们来说不幸的是，那天乌默拉是多云的，我们没有看到飞船进来。
　　但这是我们在回归中看到的唯一不完美之处。我们找到并取回了Hayabusa2，将其带回Woomera，对其进行清洁和检查。
　　样品舱从航天器中取出。状态不错，再入时没有超过60，翻过来的时候胶囊嘎嘎作响，说明我们确实有固体样品。它的真空一直保持，允许收集从小行星样本中释放的任何气体，并在伍默拉对这些气体进行了初步分析。
　　一年下来，我们对那个样本有了更多的了解。在过去的一个月里，关于Ryugu样本的首次分析已经发表了三篇论文，其中包括本周《科学》杂志上一篇关于在小行星上看到的物质与返回地球的样本之间的关系的文章。
　　这些观测结果打开了一扇了解太阳系形成的窗口，并有助于解开困扰科学家数十年的陨石之谜。
　　易碎的碎片
　　总之，样品重约5克，分布在采样的两个着陆点之间。
　　科学家准备对样品进行分析。
　　第一个样本来自Ryugu的裸露表面。为了获得第二个样本，航天器向小行星发射了一个小圆盘以制造一个小陨石坑，然后在陨石坑附近收集一个样本，希望第二个样本能够包含来自地表以下的物质，免受太空风化的影响。
　　着陆采样由Hayabusa2上面的摄像机记录。通过对视频的详细分析，我们发现在着陆过程中从Ryugu喷出的粒子形状与从样品胶囊中回收的粒子非常相似。这表明这两个样本确实代表了地表第二个样本也可能包含一些地下物质，但我们还不知道。
　　回到实验室，我们可以看到这些样品非常脆弱并且密度非常低，这表明它们非常多孔。他们有粘土的体质，他们的行为也像粘土一样。
　　Ryugu样品的颜色也很深。事实上，它们比任何回收的陨石样本都要黑。Ryugu的现场观测也表明了这一点。
　　但是现在我们手头有一块石头，我们可以检查它并了解它的详细信息。
　　陨石之谜
　　太阳系到处都是小行星：比行星小得多的大块岩石。通过望远镜观察小行星并分析它们反射的光谱，我们可以将它们中的大多数分为三类：C型（含有大量碳）、M型（含有大量金属）和S型（含有大量二氧化硅）。
　　当一颗小行星的轨道与地球发生碰撞时，根据它的大小，我们可能会将它视为一颗流星（一颗流星）在大气层中燃烧时划过天空。如果其中一些小行星幸存下来到达地面，我们可能会在以后找到剩下的一块岩石：这些被称为陨石。
　　我们看到的大多数绕太阳运行的小行星都是深色的C型。根据它们的光谱，C型在构成上与一种称为碳质球粒陨石的陨石非常相似。这些陨石富含有机和挥发性化合物，如氨基酸，可能是地球上产生生命的种子蛋白质的来源。
　　然而，虽然大约75的小行星是C型，但只有5的陨石是碳质球粒陨石。到目前为止，这一直是一个难题：如果C型如此普遍，我们为什么不将它们的遗骸视为地球上的陨石？
　　来自Ryugu的观测和样本解开了这个谜团。
　　Ryugu样本（以及可能来自其他C型小行星的陨石）太脆弱，无法在进入地球大气层时存活下来。如果它们以超过每秒15公里的速度到达，这对于流星来说是典型的，它们会在到达地面之前很久就破碎并燃烧起来。
　　大多数碳质球粒陨石（如此处显示的阿连德陨石）含有称为球粒的特征性圆形颗粒。信用：闪亮的东西维基媒体，CCBY
　　那么，我们访问的第一颗C小行星与最稀有的陨石之一如此相似的可能性有多大？
　　地球上这些CI陨石的稀有性很可能与它们的脆弱性有关。他们将很难在穿越大气层的旅程中幸存下来，如果他们确实到达了地表，第一场暴雨会将他们变成一滩泥浆。
　　隼鸟2、它的前身隼鸟号和美国宇航局的OsirisREx等小行星任务正在逐渐填补我们对小行星知识的一些空白。通过将样本带回地球，它们使我们能够回顾这些物体的历史，并回顾太阳系本身的形成。
　　太阳系的黎明
　　但Ryugu样本比这更有趣。这种材料类似于一种罕见的碳质球粒陨石，称为CI，其中C是碳质的，I指的是1938年在坦桑尼亚发现的Ivuna陨石。
　　这些陨石是球粒陨石家族的一部分，但它们的定义颗粒很少，称为球粒，主要是橄榄石的圆形颗粒，显然是从熔融液滴中结晶出来的。CI陨石颜色深、均匀且颗粒细。
　　这些陨石的独特之处在于由与太阳相同的元素组成，并且比例相同（通常是气体的元素）。我们认为这是因为CI球粒陨石在尘埃和气体云中形成，最终坍缩形成太阳和太阳系的其他部分。
　　但与地球上的岩石不同，45亿年的地质处理改变了我们在地壳中看到的元素比例，CI球粒陨石在很大程度上是我们太阳系行星组成部分的原始样本。
　　地球上迄今为止发现的CI球粒陨石不超过10克，已知总重量不到20公斤。在我们的收藏中，这些物体比火星样本更稀有。