Зонд NASA Lucy обнаружил на астероиде Дональдджонсон следы древней воды и необычное вращение

Когда зонд NASA Lucy пролетел мимо небольшого астероида главного пояса Дональдджонсон 20 апреля 2025 года, учёные миссии ожидали полезную тренировку перед предстоящими встречами с троянскими астероидами Юпитера. Вместо этого они получили компактный мир с собственной драматической историей — астероид в форме арахиса, кувыркающийся в пространстве, который когда-то содержал жидкую воду и гораздо моложе любого другого астероида, изученного с близкого расстояния.

Результаты, опубликованные 18 июня 2026 года в журнале Science (DOI: 10.1126/science.aec0503), рисуют детальный портрет астероида, который образовался из обломков катастрофического столкновения и с тех пор неуклонно замедлялся и «сотрясал себя» .

Неопровержимое доказательство древней жидкой воды

Самое поразительное открытие пришло не от изображений в видимом свете, а от инфракрасного спектрометра. Инфракрасный спектрометр LEISA, часть прибора L'Ralph, обнаружил на поверхности астероида богатые железом глинистые минералы (железистые филлосиликаты) . Эти глины химически схожи с теми, что найдены в богатых углеродом метеоритах, таких как QUE 97990 — и, что важно, они могут образовываться только при химическом изменении породы жидкой водой .

Это первое прямое доказательство того, что родительское тело Дональдджонсона когда-то содержало жидкую воду. Процесс изменения, по-видимому, остановился на ранней стадии, вероятно, потому, что у родительского тела было недостаточно воды или тепла для продолжения процесса . Сам астероид является фрагментом этого более крупного, богатого водой родительского тела, разбитого столкновением в далёком прошлом.

Юный астероид в древнем поясе

Дональдджонсон является членом семейства астероидов Эригона — группы объектов, образовавшихся, когда более крупное, богатое углеродом и водой родительское тело было катастрофически разрушено . Это столкновение произошло около 155 миллионов лет назад — что делает Дональдджонсон «подростком» по сравнению с хорошо изученными астероидами Бенну и Рюгу, возраст которых составляет 1–2 миллиарда лет .

Классифицированный как астероид C-типа (углеродистый), он богат углеродом и водосодержащими минералами, что соответствует составу семейства Эригона . В отличие от Бенну и Рюгу, которые мигрировали на околоземные орбиты, Дональдджонсон оставался в главном поясе астероидов с момента своего образования .

Арахис, который кувыркается

Снимки высокого разрешения с камеры L'LORRI показали, что Дональдджонсон — это не просто округлый камень. Он имеет двулопастную, или «арахисовую», форму — две кратерированные доли, соединённые относительно гладкой «шейкой» . Это позволяет предположить, что два фрагмента от исходного столкновения родительского тела медленно объединились под действием собственной гравитации, образовав астероид, который мы видим сегодня.

Но форма — это только половина истории. Дональдджонсон вращается не так, как типичный астероид. Вместо этого он совершает сложное кувыркающееся вращение: он переворачивается «с ног на голову» раз в 10,5 земных дней, одновременно покачиваясь вокруг своей горизонтальной оси каждые 26,5 дней . Это вращение вокруг неглавной оси — представьте себе волчок, который почти потерял свой спин и неуклюже раскачивается.

Это кувыркание, вероятно, было постепенно вызвано эффектом Ярковского — О'Кифа — Радзиевского — Паддака (YORP), когда солнечный свет в течение миллионов лет оказывает крошечное крутящее воздействие на неправильную форму астероида . Астероид, вероятно, вращался как минимум в 10 раз быстрее, когда только образовался, и с тех пор замедлился до своего нынешнего вялого вращения за последние 20–60 миллионов лет .

Ещё один сюрприз: кратеры размером менее 0,4 км, по-видимому, были предпочтительно стёрты с поверхности, возможно, сейсмическими колебаниями от более недавнего удара . Диаметр астероида составляет около 0,8 км .

Генеральная репетиция перед троянцами

Пролёт Дональдджонсона никогда не был предназначен прежде всего для изучения самого Дональдджонсона. Он был специально задуман как генеральная репетиция для главных целей Lucy: никогда ранее не исследованных троянских астероидов Юпитера . Встреча позволила команде:

• Проверить все приборы и процедуры пролёта в реальных рабочих условиях перед прибытием к троянцам
• Отработать последовательность сближения, съёмки в момент максимального сближения и передачи данных после пролёта
• Продемонстрировать способность зонда характеризовать небольшой, тёмный астероид главного пояса, что укрепило уверенность для более далёких и научно значимых встреч с троянцами в ходе 12-летней миссии

Как выразился д-р Симоне Марки из SwRI: «Эта встреча дала нам возможность проверить наши инструменты и процедуры, чтобы убедиться, что мы готовы, когда доберёмся до троянцев Юпитера.»

В этом смысле Дональдджонсон дал NASA всё, о чём можно было просить — научно богатую цель, которая также послужила идеальным испытательным полигоном для самых амбициозных целей миссии.