Un drago, un falco e le origini dell'universo

Più piccoli dei pianeti, ma altrettanto affascinanti, gli asteroidi che orbitano intorno al Sole sono oltre un milione e di tutte le forme e dimensioni. Vesta, il più grande, ha un diametro di circa 530 chilometri, mentre altri sono grandi solo pochi metri. Da qualche parte nel mezzo c'è l'asteroide chiamato "Ryugu".

Con un diametro di circa 900 metri e in orbita attorno al sole tra la Terra e Marte, Ryugu è stato oggetto di particolare interesse perché è classificato come "carbonaceo" (talvolta chiamato "di tipo C"). Ciò significa che è formato da carbonio e altri composti organici e contiene grandi quantità di acqua, il che lo colloca tra i corpi celesti più antichi. Ricerche precedenti suggeriscono che gli asteroidi di tipo C sono reliquie del sistema solare primordiale e potrebbero contenere indizi sulla sua nascita e sull'origine della vita che lo abita. È quindi l'età avanzata di Ryugu a renderlo così importante e il motivo per cui la Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) ha inviato la sonda per l'esplorazione di asteroidi Hayabusa2 per recuperare campioni di materiali come sabbia, rocce e gas dalla sua superficie nel 2014.

Visita al "Palazzo del Drago"

Il nome "Ryugu" è stato assegnato all'asteroide nel 2015 dal Minor Planet Center (l'ente ufficiale per l'osservazione e la segnalazione dei pianeti minori, tra cui gli asteroidi) e ha un'origine curiosa. In un racconto popolare giapponese, Ryūgū-jō (o "Palazzo del Drago") è un luogo magico sommerso, visitato da un pescatore chiamato Urashima Tarō, che ci arriva viaggiando sul dorso di una tartaruga e torna con una misteriosa scatola. Tuttavia, al momento della denominazione formale di Ryugu, la navicella spaziale Hayabusa2 (che significa "Falco pellegrino 2" in giapponese) era già nello spazio da un anno e i due si sono infine "incontrati" nel 2018. Hayabusa2 ha esplorato Ryugu per un anno e mezzo, durante il quale ha espulso sulla sua superficie due rover e un lander di osservazione per raccogliere dati, nonché un "impattatore" per creare un cratere artificiale sull'asteroide, da cui estrarre i campioni.

Per restituire i campioni a JAXA per l'analisi, Hayabusa2 ha sganciato una capsula a circa 200 chilometri di altezza dalla superficie terrestre, che ha toccato terra a Woomera, nell'Outback australiano, il 6 dicembre 2020. Oltre a fornire campioni fisici, questo momento storico ha rappresentato la prima volta in cui sono stati recuperati campioni di gas dallo spazio e solo il secondo campione più grande mai prelevato da un asteroide.

Il contenuto della capsula è stato successivamente sottoposto a quattro mesi di intense analisi e parte di questo processo è stato intrapreso utilizzando uno spettrometro di massa a quadrupolo (QMS). Prodotto da Canon ANELVA Corporation, esperta nel campo delle tecnologie avanzate del vuoto, è stato installato sul dispositivo che eseguiva i test. Utilizzato da molti enti governativi e strutture di ricerca, il QMS è uno strumento che può aiutare a identificare ed esaminare i gas a bassa massa contenuti nei campioni di prova.

Poco dopo, JAXA ha rilasciato un comunicato stampa per riferire che "un campione granulare di sabbia nera che si ritiene provenga dall'asteroide Ryugu è stato identificato all'interno del contenitore del campione". Subito i team di sette università, di JAXA e della Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology si sono messi al lavoro per svelare i suoi misteri. A febbraio 2023 hanno annunciato la loro prima affascinante scoperta. In questo campione incontaminato, i ricercatori hanno identificato l'uracile, una molecola che aiuta a trasportare le informazioni genetiche nelle cellule, e l'acido nicotinico, noto anche come vitamina B3. Queste molecole potrebbero essersi formate su Ryugu o altri asteroidi, e questo avvalora l'idea che siano state in qualche modo trasportate sulla Terra primordiale, piuttosto che essersi originate qui.

"Gli scienziati avevano già trovato nucleobasi e vitamine in alcuni meteoriti ricchi di carbonio, ma c'era sempre il problema della contaminazione dovuta all'esposizione all'ambiente terrestre", ha dichiarato il professore associato Yasuhiro Oba dell'Università di Hokkaido, autore principale dello studio. "Poiché la sonda Hayabusa2 ha raccolto due campioni direttamente dall'asteroide Ryugu e li ha recapitati sulla Terra in capsule sigillate, la contaminazione può essere esclusa".

Più di recente, lo stesso campione proveniente da Ryugu ha consentito agli scienziati di studiare gli effetti dei piccoli meteoroidi che colpiscono la superficie dell'asteroide e il modo in cui questo viene influenzato dall'erosione spaziale (cambiamenti della superficie dei corpi planetari senza un'atmosfera). Questo può aiutarci a capire come i pianeti e gli altri oggetti nello spazio potrebbero essere cambiati nel tempo, ma anche a esplorare ciò che potrebbe aver causato il danno, sbloccando potenzialmente nuove informazioni su altri pianeti. Anche in questo caso, poiché i campioni sono privi di contaminazione, i ricercatori sono stati in grado di condurre questa analisi con sicurezza e ottenere nuove informazioni sul sistema solare primordiale.

Ogni nuova scoperta va ad aggiungersi al quadro più ampio delle origini del nostro universo e aumenta costantemente il corpo di prove che suggeriscono gli elementi costitutivi della vita come la conosciamo hanno avuto origine nello spazio e sono stati portati sulla Terra miliardi di anni fa da meteoriti.

Scopri di più sul progetto Hayabusa2 di JAXA e su come Canon ANELVA contribuisce allo sviluppo della società grazie alla sua tecnologia a ultra alto vuoto.