Itokawa può apparire come uno dei tanti asteroidi che orbita attorno al sole in mezzo a innumerevoli altri corpi celesti e attraversa ripetutamente l’orbita della Terra, una massa rocciosa che misura solo poche centinaia di metri di diametro. Ma c’è un fatto che distingue Itokawa: nel 2005 è stato oggetto di una visita dalla Terra. Dalla sonda dell’agenzia spaziale giapponese JAXA, Hayabusa, che ha raccolto campioni di terreno e li ha riportati in sicurezza sulla Terra. Questo prezioso carico è arrivato nel 2010 e da allora i campioni sono stati oggetto di intense ricerche.
Un team giapponese e tedesco ha però scoperto un segreto inesplorato di alcuni campioni di queste minuscole particelle: la superficie dei granelli di polvere è, infatti, coperta da minuscoli cristalli di ferro sottilissimi. Negli ultimi 10 anni, i team di ricerca di tutto il mondo hanno studiato a fondo la struttura e la composizione chimica delle particelle di polvere di Itokawa, e nessuno aveva notato questa peculiarità. È stato solo quando il ricercatore giapponese Toru Matsumoto, ha esaminato le particelle con un microscopio elettronico a trasmissione che è stato in grado di localizzare i cristalli usando immagini di risoluzione.
È di particolare interesse, oltre la scoperta in sé, il modo in cui sono stati formati. «Queste strutture sono la conseguenza di influenze cosmiche sulla superficie dell’asteroide», spiega Falko Langenhorst uno degli autori dello studio apparso su Nature. Oltre alle rocce, le particelle ad alta energia del vento solare colpiscono anche la superficie dell’asteroide, danneggiandola in tal modo. Un componente importante dell’asteroide è la troilite minerale, in cui sono legati ferro e zolfo. «Come risultato degli agenti atmosferici spaziali, il ferro viene rilasciato dalla troilite e depositato sulla superficie sotto forma di aghi che sono stati ora scoperti», aggiunge Langenhorst. Lo zolfo del solfuro di ferro quindi evapora nel vuoto circostante sotto forma di composti gassosi di zolfo.
Dalla dimensione e dal numero dei cristalli di ghiaccio rilevati, i ricercatori possono anche stimare la velocità con cui l’asteroide perde zolfo. «Il processo è incredibilmente veloce da una prospettiva cosmica», spiega Toru Matsumoto. I cristalli che ha analizzato sono lunghi fino a due micrometri e mezzo, che sono circa un cinquantesimo dello spessore di un capello umano. «I piccoli baffi hanno già raggiunto queste dimensioni dopo circa 1.000 anni», aggiunge il ricercatore dell’Università Kyushu di Fukuoka. A lungo termine, l’analisi dei cristalli di ghiaccio può essere utilizzata per comprendere meglio i processi di alterazione degli agenti atmosferici anche su altri corpi celesti e per determinare la loro età.
A tal fine, i ricercatori hanno già in vista asteroidi specifici. La sonda OSIRIS-REx della NASA si sta attualmente preparando per prelevare campioni dall’asteroide Bennu, mentre Hayabusa2 di JAXA sta già tornando sulla Terra. La sonda giapponese ha visitato l’asteroide Ryugu l’anno scorso e, come con Itokawa, ha raccolto particelle di polvere. I campioni dovrebbero sbarcare sulla Terra alla fine del 2020 e il team internazionale di mineralogisti di Jena e Toru Matsumoto li stanno aspettando con anticipo.