Sampel asteroid NASA mengungkapkan hubungan yang mengejutkan antara ruang dan danau garam bumi
OSIRIS-REx mission uncovered a cosmic connection between asteroid Bennu and Earth’s Searles Lake.
Both contain minerals formed by evaporating salty water, hinting that Bennu’s parent body once had liquid reservoirs. The discovery of these minerals—and even organic molecules—suggests that the same chemical processes shaping Earth’s landscapes also occurred in deep space, billions of years ago.
Rockhounds and Space Scientists: A Common Hunt
For years, rockhounds have gathered at Searles Lake in California’s Mojave Desert, searching for eye-catching mineral deposits like halite, trona, calcite, and dolomite. Armed with crowbars and pickaxes, they dig through the dry lakebed. Meanwhile, NASA scientists are uncovering many of the same water-soluble minerals — but instead of a desert, they’re searching deep in space.
In 2016, NASA launched OSIRIS-REx, a spacecraft about the size of a van, on a mission to study a distant asteroid named Bennu. This diamond-shaped “rubble pile” asteroid orbits close to Earth every six years. Scientists believe it formed between one and two billion years ago when a larger asteroid was shattered by a massive collision.
In 2020, OSIRIS-REx briefly touched down on Bennu’s surface, collecting 4.3 ounces of loose rock and dust before safely storing the sample for its return to Earth. The video below shows what the asteroid looked like as the spacecraft approached it in December 2018.
https://www.youtube.com/watch?v=d__fagtj0uu
Membawa Bennu ke Bumi
Pada bulan September 2023, pesawat ruang angkasa merilis kapsul berukuran mini yang terjun payung ke Utah dengan sampel. Sejak itu, para ilmuwan telah menjalankan bit dari sampel gelap, bubuk melalui tantangan mikroskop, spektrometer massa, dan pemindai CT.
Temuan mereka, dijelaskan dalam laporan baru di Alammengungkapkan bukti garam kaya natrium dan karbonat yang disebut evaporite. Mineral -mineral ini kemungkinan terbentuk ketika cairan asin secara bertahap menguap di bawah permukaan protoplanet basah dan berlumpur sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu pada hari -hari awal tata surya.
Koneksi evaporite
Beberapa tempat di Bumi menghasilkan kombinasi evaporite yang mirip dengan yang ditemukan dalam sampel Bennu. “Salah satu yang paling banyak dipelajari adalah Searles Lake,” kata Tim McCoy, seorang kurator meteorit di Museum Nasional Sejarah Alam Smithsonian dan co-lead penelitian.
Meskipun mineral yang ditemukan pada Bennu mendahului mereka yang ada di Danau Searles, mereka terbentuk dalam kondisi basah yang sama asin dan basah. Oli (Imager Tanah Operasional) di Landsat 8 menangkap gambar di bagian atas halaman ini pada 15 Agustus 2024, menunjukkan playa danau yang sebagian besar kering. Danau ini dinamai John Wemple Searles, seorang pencari dan penambang Borax yang mulai mengangkut mineral putih dari danau pada tahun 1873 menggunakan bagal.
https://www.youtube.com/watch?v=3ltnatyzjms
Penambangan dan Mineral di Danau Searles
Satu setengah abad kemudian, tanda -tanda pertambangan masih berlimpah. Tambang pit dan berbagai fasilitas industri terlihat di sudut barat laut gambar di sekitar Trona, sebuah kota perusahaan yang didirikan pada tahun 1913 dan sumber besar kalium yang digunakan dalam bubuk mesiu selama Perang Dunia I. Hari ini, kolam penguapan persegi panjang yang berwarna-warni masih berkonsentrasi mineral yang berharga seperti soda abu, garam, dan litium dari roda garam.
“Danau Soda” seperti ahli geologi planet intrik Searles Danau sebagian karena mengandung perairan yang sangat basa. Dengan campuran ion natrium, karbonat, dan klorida, air garamnya kaya akan fosfat – kunci zat untuk pengembangan molekul organik, termasuk beberapa yang terlibat dalam pembentukan bahan genetik, membran sel, dan komponen lain yang dianggap penting untuk pembentukan kehidupan.
Ilmuwan NASA baru -baru ini mengumumkan penemuan molekul organik – termasuk beberapa yang ada di antara bahan yang dibutuhkan untuk kehidupan – dalam sampel Bennu juga (lihat video di atas).
Urutan pembentukan mineral yang dapat diprediksi
Air adalah pelarut yang sangat baik, artinya garam umum seperti natrium klorida (NaCl) atau kalsium karbonat (CACO3) larut dengan mudah di dalamnya. Pada tingkat molekuler, garam pecah menjadi ion bermuatan positif atau negatif, seperti natrium (Na+), klorida (cl– –), atau kalsium (CA+), dan dikelilingi oleh molekul air ketika mereka larut. Sebaliknya terjadi ketika air dihilangkan dari air garam yang kaya dengan ion, yang memungkinkan ion untuk mengikat dan mengkristal menjadi garam.
Di Searles Lake, mineral biasanya berkembang dalam urutan yang dapat diprediksi di zona yang mirip dengan cincin bathtub, dengan kalsium karbonat dan magnesium karbonat terbentuk terlebih dahulu, diikuti oleh kalsium sulfat dan natrium karbonat dalam cincin tengah. Air asin yang paling terkonsentrasi deposit klorida dan fluorida natrium dan kalium di tengah danau. Mineral juga dapat mengendap secara langsung dari cairan tanpa penguapan jika konsentrasi ion cukup tinggi, seperti yang mungkin terjadi di awal urutan.
Mineral bersama antara Bumi dan Bennu
“Curah hujan terjadi dalam kedua cara pada tubuh induk Bennu,” kata McCoy. Para peneliti mengidentifikasi 11 mineral dalam sampel asteroid yang kemungkinan terbentuk dalam air cair. Enam di antaranya – trona, halite, pirssonite, thénardite, kalsit, dan dolomit – juga ditemukan di Danau Searles. Gambar mikroskop elektron pemindaian di atas menunjukkan close-up trona, mineral natrium karbonat, yang ditemukan di Bennu. Setiap jarum berada di bawah 1 mikrometer lebar dan panjang 5 hingga 10 mikrometer; Rambut manusia memiliki lebar sekitar 100 mikrometer. Di Danau Searles, Trona sering diproses untuk memproduksi abu soda.
Jelajahi lebih lanjut: Sebuah danau yang menghilang memiliki petunjuk untuk hidup di luar bumi
Gambar NASA Earth Observatory oleh Lauren Dauphin, menggunakan data Landsat dari US Geological Survey. Foto sampel mineral Bennu oleh Rob Wardell dan Tim McCoy (Smithsonian Institution).
