小行星的高分辨率影像表明它与太阳有过一次近距离的相遇

Hayabusa2正在飞回地球的途中，但科学家们仍在回顾这架航天器访问Ryugu小行星时收集的数据，包括停留在这个小行星上的短暂瞬间。Ryugu的新图像给观察这一巨大的岩石堆提供了一个史无前例的视角，以及一个关于其怪异的、双色调表面可能的解释。

             

根据《科学》新发表的研究，新处理过的Ryugu小行星表面的图像，分辨率达到每像素一毫米。这些史无前例的镜头特写使得研究人员可以仔细地研究这个小行星，包括隼鸟二号着陆的方式对其表面的影响。吸引人的是，这项新的研究提供了一个关于小行星奇特颜色的解释：一个在太阳附近短暂但剧烈的活动。这项最新的研究是由来自东京大学地球和行星科学系的Tomokatsu Morota共同完成。

             

这些图像拍于2019年2月21日，是在鸟二号的两次着陆中的第一次着陆时拍的。该探测器在接触点上投放了一个炮弹在其表面上，制造了一片碎片残骸区。第二次着陆发生在2019年7月11号，该探测器深入表面收集材料。一个特殊的容器（有希望地）挖了一些岩石和尘土，这些都正在返回地球的途中。隼鸟二号是日本太空总署（JAXA）执行的一项任务，预计这架探测器将于2020年12月运载着它的货物返回地球。

             

Ryugu距离地球约3亿公里（1.86亿英尺），直径为870米（2854英尺）。这个小行星的形状像个旋转陀螺，但它基本上是一团碎石堆。正如研究人员在这篇新论文中指出的一样，Ryugu形成于一次古老时候的撞击，致使其分解为更小的碎片，最后重组为一个单一且松散的结构。

 

隼鸟二号的摄像机捕捉到着陆点以及周边地区的奇妙细节，那里有许多看得见的岩石和鹅卵石。科学家们现在能确定这个富含碳的小行星的年龄，并且更好描述它的地质历史。

             

Ryugu的球形地图显示了小行星蓝色和红色的光谱特征：Morota et al., 2020

 

Ryugu更神秘的方面之一还得从它两种不同类型的表面物质说起，其中一种物质位于小行星的中纬度地区散发着红色色调，另一种沿着赤道边缘和极地地区分布，呈蓝色。小行星的岩石趋于蓝色，但周围的细粒物质却是红色的。表面物质为蓝色的环形山往往比表面物质为红色的环形山要年轻。然而科学家们一直不知道为什么会有这些圆点状的特征以及小行星不同的颜色。

             

在一次巧合中，隼鸟二号成功拍到了小行星受到炮击之前与之后的照片，展示出着陆地受到炮击前后的真实模样。这项新的研究报告描述了探测器着陆是如何激起一层黑色的细粒物质，而这正好与小行星红色部分相吻合。对这些物质的比较形成了一个有趣的新理论。

 

研究人员在研究报告中写道：“我们认为，如果Ryugu小行星在太阳附近发生过短暂的轨道偏移，造成表面温度更高，那么短时间内表面发生的红化现象就能够解释得通。”

 

Ryugu小行星表面的并排视图和不同物质的分布。图片：Morota et al., 2020

             

至于红化现象什么时候发生，这个还不是很清楚。使用模型来估计一段时间内撞击的频率，作者提出了两种可能性，这取决于小行星的轨道历史和小行星在其诞生地——火星与木星之间的小行星带——所花费的时间。

 

作者在报告中写道：“表面的红化现象发生之后，从赤道到中纬度地区的红色的物质受到撞击、热疲劳和物质坡移（斜坡运动）而被分解并重新分布。随后，Ryugu小行星的表面形成一层红色和蓝色混合成的物质。”

 

根据研究，如果这个小行星没有离开它的发源地，30万年前它的表面就会发生红化，但如果它偏离了主要的小行星带，红化还得追溯到850万年前。而Ryugu本身估计已有900万年的历史。

             

研究人员们认为另一个可能性是太空风化，这也会造成小行星表面红化。但这个可能性被研究员排除了，因为太空风化通常只影响100纳米左右的薄层。另一方面，太阳的热能能渗入表面几十厘米，这都能与Ryugu小行星红色物质的深度相匹敌了。

 

作者: George Dvorsky

FY: 主谓宾宾

如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除

转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处