触摸小行星龙宫揭示了其表面和轨道变化的秘密

2019年2月21日,我们发射了一颗小行星。

更确切地说, ab鸟2号飞船,由 日本航天探索局JAXA向近地小行星Ryugu发射了5克重金属弹丸,该小行星是一个旋转的顶部形物体,宽约1公里,距地球约3.5亿公里。这枚子弹破坏了小行星的表面,使Hayabusa2可以捕获一些放高的物质并将其安全地塞在船上。 Hayabusa2于2019年11月从Ryugu出发,预计将在2020年末飞越地球,并将其样品释放到再入舱中,以在全球实验室进行详细分析。

在《科学》杂志发表的一篇新论文中,Hayabusa2小组报告了他们对采样过程本身的观察结果,以及一般对Ryugu表面的测量可以告诉我们其演变过程。这些观测结果描绘了一个非凡的故事,讲述了一个宇宙旅行者从主要小行星带出发,在太阳附近进行了短暂的短途旅行,最终以近地小行星的身份进入了我们附近的轨道。

我是行星科学家,我着迷于为什么行星体看起来像它们的样子。通过更好地了解Ryugu如何以及为什么获得当前的外观,我们将获得一个更全面的模型,用于太阳系物体的形成和发展,包括常见的“ C型”碳质小行星,Ryugu是其中之一。

丰富多彩的过去

新论文描述了龙古的某些部分是“更蓝的”而其他部分是“更红的”。

这些术语涉及整个可见光谱中小行星表面颜色的细微变化。 Hayabusa2小组发现,小行星的赤道和两极更蓝,而中纬度更红。有趣的是,这种颜色差异可能与年龄有关,或者与材料直接暴露在太空中的时间有关。那是因为暴露的表面会因空间风化(由微陨石,太阳和宇宙粒子轰击)以及受到太阳加热而变暗和变红,这是龙古的主要机理。

当Hayabusa2从约一米远的距离发射弹丸,然后将其推进器从小行星上移开时,一团红色,深色卵石和细小颗粒向外吹散,然后掉回了地面。任务小组得出结论,这些粒子最初仅在巨石的裸露表面上着陆,整个采样点降落,将其从略带蓝色的颜色变为略带红色的颜色。

该观察结果为团队提供了有关Ryugu上纬度“条纹”的见解。在太阳和太空风化作用下,暴露的物质变红,在小行星的弱引力作用下,从地形高的赤道和两极向地势低的中纬度缓慢移动。此运动使赤道和两极暴露出更新鲜,更蓝的材料,并使变红的材料沉积在它们之间。

我发现最令人兴奋的是,从对Ryugu上的陨石坑的大小和颜色的分析中,Hayabusa2小组得出的结论是,在某个时刻,小行星肯定已经比现在更靠近太阳了。那可以解释表面变红的程度。研究小组使用两种不同的模型来计算陨石坑的年龄,他们估计这种太阳加热引起的变红一定是在800万年前或30万年前发生的-从宇宙学的角度来说,这只是转瞬之间。

这些基于Hayabusa2收集的图像的陨石坑统计数据甚至表明,整个小行星表面本身的年龄可能不超过约1700万年,比认为龙圭的主要带小行星的小行星年龄要小得多。分裂,发生在亿万到十亿年前。

因此,将一小片金属颗粒发射到一个不那么引人注目的小行星的简单举动就揭示了该小行星生命的详细故事,从形成到穿过太阳系内部的过程,一直到继续塑造其生命的过程。今天浮出水面。我们从访问小行星并表征其表面可以学到很多东西,这真是令人惊讶。明年拿回这些样品时,我们还将学到什么?

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