對灶神星的研究將有助于了解類地行星的起源與演化
發布時間：2019-08-02 08:25:11
文章來源：科技日報
作為太陽系小行星帶中最亮的那顆星，灶神星一直吸引著人們的目光。它不僅個頭大，是小行星帶中的第二大行星，而且和地球一樣具有殼、幔和金
作為太陽系小行星帶中“最亮的那顆星”，灶神星一直吸引著人們的目光。它不僅個頭大，是小行星帶中的第二大行星，而且和地球一樣具有殼、幔和金屬核等圈層?？茖W家認為，對它的研究有助于揭開行星演化的奧秘。
2011年7月，美國國家航空航天局(NASA)“黎明”號探測器抵達灶神星，發現其形狀十分奇特——它的南半球地殼異常厚，且南極存在兩個巨大的撞擊坑。最近，一個多國科學家組成的研究小組重構了一段灶神星的演化歷史，認為是撞擊造就了灶神星奇特的形狀。相關論文發表在近期出版的《自然·地球科學》上。
奇異外型源自兩次撞擊
灶神星是一個發生過明顯分異的小行星，其南極附近有一個巨大的撞擊坑，叫做雷亞希爾維亞隕擊坑，直徑505公里，接近灶神星全球直徑，幾乎貫穿整個南半球。
那么，灶神星南半球異常厚的原因是什么?南極的巨大撞擊坑又是怎么形成的?
發表在《自然·地球科學》上的研究認為，灶神星奇特的外型，是因為它已經分化成不同地殼、地幔和核心層之后，與另一顆小行星相撞，造成了北半球的大規模破壞。這次撞擊的碎片，由灶神星的全部三層組成，被粘在灶神星的南半球，這就解釋了為什么NASA的“黎明”號宇宙飛船在灶神星南極探測到異常厚的外殼。
“在距今45.2億年前，一顆約為灶神星十分之一大小的天體突然闖入，給灶神星的北半球‘結實’地來了一下。”中國科學院國家天文臺研究員蘇彥表示，“闖入者”造成的撞擊透過地殼、地幔，直達其金屬內核。大量的撞擊物向四周濺射，又在引力的作用下回歸母體，并大量堆積在灶神星的南半球，從而形成厚達80公里的巨厚地殼。該撞擊還形成了一種新的隕石類型——中鐵隕石，即主要由未固化的鐵核和灶神星殼混合組成的巖石。
在距今約一二億年前，灶神星再度遭受巨大撞擊，產生了許多碎片，留下了南半球的兩個“窟窿”，也就是最為著名的維納尼亞盆地和雷亞希爾維亞隕擊盆地。這次事件的一些碎片墜落到地球，成為地球上的HED族隕石，提供了有關灶神星的豐富信息。
“小行星之間的相互碰撞概率比小行星撞擊大行星要小一些。”中國科學院紫金山天文臺研究員趙海斌介紹，但類似灶神星這么大的小行星發生碰撞的概率相對較大。兩次巨大的撞擊差點讓灶神星灰飛煙滅，也讓灶神星成了天體碰撞下的“幸運兒”。
隕石分析提供撞擊線索
灶神星那么遙遠，科學家是如何判定其兩次被撞的經歷?專家表示，目前比較好的方法是通過同位素探測。在地球上發現的大部分HED族隕石和少部分中鐵隕石具有一致的氧同位素組成，證明它們可能起源于同一顆分異型小行星。通過哈勃太空望遠鏡和美國“黎明”號軌道探測器的探測數據，與實驗室隕石樣品分析數據對比，證明灶神星可能是大部分HED族隕石和少部分中鐵隕石的母體。
在瑞士蘇黎世聯邦理工學院，上述研究小組對被認為來源于灶神星的中鐵隕石進行了高精度的年代測定，認為在452539萬年前，發生了上述第一次撞擊過程，導致了灶神星的南極異常厚。
而在兩億年前左右，即第二次的大碰撞中，不少灶神星碎片從母體逃逸，隨著宇宙運行軌道飛向了地球，它們就是目前地球上發現的HED族隕石。宇宙射線暴露年齡的測量顯示，多數的HED族隕石來自幾次不同的撞擊事件，且在太空中運行了600萬—7300萬年的漫長旅途才隕落到地球。
通過對HED族隕石結構的研究，科學家發現灶神星的結構和地球很類似，具有金屬核，向外是橄欖巖石的幔和最外部的巖殼。“灶神星有相似于類地行星的核、幔、殼結構和早期演化史，可能是保存完好的原始行星。”蘇彥表示，灶神星相當于一個微縮版的地球，對灶神星的研究將有助于了解類地行星的起源和早期演化等重大科學問題。(記者 徐 玢)
關鍵詞：
樂活HOT
-
2021年福建舉辦紅色電影展映活動
記者20日獲悉，為發揮好紅色電影在黨史學習教育中的特殊作用，2021年我省舉辦紅色電影展映活動近63萬場，觀影人數近1300萬人次。來自全省各
-
浙江遂昌教育提質行動推進教育高
近日，遂昌育才高級中學學生李何其榮獲第38屆全國中學生物理競賽金牌，并保送北大。近年來，遂昌大力實施教育提質行動，加快推進教育高質量
-
2021年黑龍江貨物貿易進出口總值
據哈爾濱海關統計，2021年，我省貨物貿易進出口總值1995億元人民幣，比上年(下同)增長29 6%，比2019年增長6 9%，進出口增速高于全國增速8 2
-
2021年遼寧大連持續推進農村環境
2021年，大連市生態環境部門持續推進農村環境綜合整治，完成116個省級美麗宜居村污水和水源地規范化整治任務，完成15處農村黑臭水體治理。
-
遼寧大連持續深入推進環評審批制
2021年，大連市深入推進環評審批制度改革，實施網上辦十項舉措和容缺受理即來即辦秒批秒辦全程網辦，實現即來即辦事項達到40%以上、全程網
-
青島上線運行全國首個公交鑰匙智
駕駛員于惠你好，請發9時15分2路線，請取33號車鑰匙。青島公交2路線駕駛員于惠完成面部識別后，面前的智能鑰匙柜自動開啟，于惠按照語音提
-
國際公共藝術論壇系列活動在青島
第五屆國際公共藝術獎頒獎典禮暨國際公共藝術論壇系列活動在青島西海岸新區舉行。作為國際公共藝術領域最高成就的象征，國際公共藝術獎(IAP
-
2021年青島機場完成貨郵吞吐量同
青島機場集團透露，2021年，青島機場共完成貨郵吞吐量23 76萬噸，同比增長14 9%。其中，國際貨郵吞吐量為9 63萬噸，在國外疫情形勢嚴峻的情
-
濰坊商務局去年支持小微企業出口
2021年以來，濰坊市商務局助力外貿企業穩定發展，會同中國信保濰坊營業部，克服疫情不利因素，簡化業務程序，將2200余家小微外貿企業納入省
-
山東兩市第三類醫療器械企業UDI
近日，記者從省藥監局區域檢查第四分局獲悉，2021年，威海、煙臺兩市第三類醫療器械生產企業UDI實施率達到100%，35家企業170762條產品信息
娛樂LOVE
山東出臺新型城鎮化規劃（2021-2035年）
省政府新聞辦召開新聞發布會，解讀《山東省新型城鎮化規劃(2021-2035年)》?！兑巹潯诽岢?，到2025年，山東新型城鎮化將初步實現智慧化、綠
福建寧德在全省率先啟動市屬國企技能
近日，記者從寧德市相關部門了解到，寧德市以薪酬改革為突破口，在全省率先啟動技能人才改革，實現市屬國企技能人才多勞多得，確保上升有通
2022中國·福州新春文化旅游月正式啟動
為期一個月的文旅盛宴——2022中國·福州新春文化旅游月正式啟動。新春文化旅游月由福州市人民政府主辦，福州市文化和旅游局、各縣(市、區)
2021年福建石獅新增市場主體32195戶
記者從石獅市市場監督部門獲悉，2021年，石獅市新增市場主體32195戶。其中，新增內資企業8309戶、農民專業合作社3戶、外資企業113戶、個體
“十四五”期間福建將推進醫保“八項
記者從省政府新聞辦舉行的《福建省十四五全民醫療保障專項規劃》和《關于完善職工基本醫療保險門診共濟保障機制的實施意見》新聞發布會上獲