來自隼鳥號飛船的小行星伊藤川的圖像。（圖片來源：JAXA）
（神秘的堆小墊難地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（作者：Sharmila Kuthunur）：鉆石是永恒的嗎？告訴一顆碎石堆小行星。
小行星伊藤川是行星一堆1640英尺（500米）長的巖石碎片。有些人稱之為花生狀；其他人說它像海獺，永遠有頭、存的摧毀頸和身體。太空無論伊藤川看起來是碎石什么樣子，新的堆小墊難研究表明，自42億年前形成以來，行星它一直保持著原始的永遠完整性——盡管內(nèi)太陽系不斷有小行星撞擊。研究人員認為，存的摧毀這一發(fā)現(xiàn)對于未來任何旨在保護地球免受碎石堆小行星襲擊的太空任務(wù)都至關(guān)重要。
“簡而言之，碎石我們發(fā)現(xiàn)伊藤川就像一個巨大的堆小墊難太空墊，很難摧毀，行星”澳大利亞科廷大學(xué)的天文學(xué)家、這篇新論文的主要作者弗雷德·茹丹在一份聲明中說。
該團隊利用日本隼鳥號宇宙飛船在2010年收集并帶回地球的小行星塵埃來計算伊藤川的年齡。通過分析塵埃顆粒，Jourdan的團隊發(fā)現(xiàn)伊藤川的年齡幾乎與太陽系本身一樣大。在這篇新論文中，研究小組解釋了伊藤川如何在42億年的漫長歲月中經(jīng)歷了無數(shù)次小行星碰撞。
盡管研究人員已經(jīng)知道，一場災(zāi)難性的碰撞摧毀了伊藤川的母體，但這是首次直接研究伊藤川精確的年齡和復(fù)原力。
“巨型太空墊”
這項新研究的團隊研究了從伊藤川表面收集的三個微小塵埃顆粒的質(zhì)地和組成。科學(xué)家們使用一種稱為氬氬定年的放射性定年法來測量伊藤川的年齡，他們記錄的年齡為42億年。
作為研究的一部分，該團隊還測量了塵埃顆粒以及伊藤川受到小行星碰撞沖擊的影響程度。為此，研究人員使用另一種稱為電子背散射衍射的方法來測量嵌入塵埃顆粒內(nèi)的晶體的結(jié)構(gòu)和取向。
研究小組發(fā)現(xiàn)，這些塵埃顆粒大多是原始的，這表明它們是從母小行星的內(nèi)部深處挖掘出來的，很可能是在災(zāi)難性的碰撞中破裂的。科學(xué)家得出的結(jié)論是，由于小行星的高度多孔性，伊藤川對碰撞具有極強的韌性。
作為小行星碰撞殘余物的融合，伊藤川擁有不同形狀和大小的巨石，它們在重力作用下混合在一起。Jourdan在聲明中表示，碎石堆“完全由松散的巨石和巖石組成，幾乎一半是空的。”。
當小行星撞擊伊藤川時，這些巨石之間的大洞或孔隙吸收了大量由此產(chǎn)生的能量激增，保護了小行星的結(jié)構(gòu)不受斷裂的影響。研究人員發(fā)現(xiàn)，通過這種方式，氣孔可以幫助伊藤川這樣的碎石堆在小行星碰撞中存活至少10倍于傳統(tǒng)的單體小行星（也稱為巨石）。
使碎石堆小行星偏轉(zhuǎn)的案例
這項新的研究將有助于發(fā)現(xiàn)近地小行星的行星防御專家追蹤它們的路徑，并確定是否有可能與地球相撞。
科學(xué)家們表示，他們對伊藤川的分析表明，由于它們在撞擊面前的韌性，碎石堆小行星在小行星帶和地球附近可能比之前預(yù)計的更常見。
科廷大學(xué)（Curtin University）天文學(xué)家尼克·蒂姆斯（Nick Timms）在同一份聲明中表示：“如果一顆大小行星沖向地球，它將成為一堆瓦礫。”。
如果人類需要選擇一種策略來轉(zhuǎn)移威脅，小行星的結(jié)構(gòu)可能會有所不同。例如，美國國家航空航天局（NASA）的雙小行星重定向測試（DART）任務(wù)撞上了Dimmorphos，這是一個類似的碎石堆，沒有與地球發(fā)生碰撞，但這是測試人類如何應(yīng)對未來威脅小行星的方便目標。這次撞擊使迪莫弗斯號圍繞較大的小行星迪迪摩斯的軌道縮短了33分鐘，這是任務(wù)的一大成功。
當它與Dimmorphos相撞時，DART將其能量和動量轉(zhuǎn)移到小行星上。盡管這種被稱為動力學(xué)撞擊的方法在DART中取得了成功，但新研究的作者警告說，這種方法在偏轉(zhuǎn)減震多孔小行星方面可能效率較低。
當我們提前很好地發(fā)現(xiàn)小行星與地球發(fā)生碰撞時，動力學(xué)撞擊器方法也是最有效的，這樣就有足夠的時間讓軌道發(fā)生微小變化。Timms說，如果發(fā)現(xiàn)一顆威脅小行星的時間太晚，以至于無法進行動能撞擊，“我們可能會使用更具攻擊性的方法，比如利用近距離核爆炸的沖擊波，將一顆碎石堆小行星推離軌道，而不將其摧毀。”。
這項研究發(fā)表在周一（1月23日）的《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。