小行星的伤疤讲述了它的过去

通过研究小行星本努(NASA OSIRIS-REx任务的目标)上的撞击痕迹，由亚利桑那大学领导的一组研究人员发现了小行星的过去，并揭示了尽管形成了数亿年前，但本努仍然徘徊在地球附近只是最近。

这项发表在《自然》杂志上的研究为理解小行星的发展提供了一个新的基准，提供了对一个对航天器有害的空间碎片种群了解不足的见解，并增强了科学家对太阳系的理解。

研究人员使用了图像和基于激光的测量，该测量是在为期两年的调查阶段进行的，在该阶段中，大型OSIRIS-REx航天器绕Bennu绕行，并打破了最小的绕小物体轨道的航天器记录。

该论文在10月26日举行的美国天文学会行星科学分会开幕式上发表，详细介绍了自50年前阿波罗登月月球以来，在无气行星表面上对单个巨石撞击坑的首次观测和测量，根据作者的说法。

在NASA领导的OSIRIS-REx航天飞机任务取得重大里程碑的几天后，该出版物就发布了。10月20日，飞船成功降落至小行星Bennu，从巨石散布的表面上获取了一个样本，这是NASA的首次尝试。现在已经成功地收集了样品，并将在2023年返回地球进行研究，它可以使科学家洞悉我们太阳系形成的最早阶段。

撞击坑在岩石上的故事

尽管每天地球上都遭受超过100吨的空间碎片的撞击，但实际上不可能找到被高速小物体撞击而坑坑洼洼的岩壁。由于我们的大气层，我们可以享受任何小于几米的物体作为流星，而不必担心会被外层空间的撞击。

然而，缺乏这种保护层的行星体首当其冲，永a不灭。OSIRIS-REx航天器在为期两年的调查活动中拍摄的高分辨率图像使研究人员甚至可以在Bennu的巨石上研究直径从一厘米到一米的微小陨石坑。

平均而言，研究小组发现1米(3英尺)或更大的巨石会被挖出1至60个凹坑，这受到大小从几毫米到几十厘米不等的空间碎片的影响。

该论文的主要作者罗纳德·巴卢兹(Ronald Ballouz)说：“我很惊讶地在Bennu的表面上看到这些特征，”他是UArizona月球和行星实验室的博士后研究员，也是OSIRIS-REx重钙石开发工作组的科学家。“岩石通过它们随着时间积累的陨石坑来讲述他们的历史。自从宇航员在月球上行走以来，我们还没有观察到任何类似的东西。”

对于1990年代在内战后黎巴嫩贝鲁特长大的Ballouz来说，岩石表面上刻有小撞击坑的图像唤起了他在这个饱经战火的家乡里布满弹孔的童年回忆。

Bennu表面上的一块巨石的合成图像显示了Bennu居住在小行星带中时起源的小行星古代陨石坑的级联边缘。图像结合了OSIRIS-REx的照片和OSIRIS-REx激光高度计仪器构建的重建形状模型。叠加的颜色突出了巨石的地形(较暖的颜色是更高的海拔)。图片来源：亚利桑那大学/约翰·霍普金斯APL /约克大学

他说：“我长大的地方，建筑物到处都是弹孔，我从没想过。” “这只是生活中的事实。因此，当我观察小行星的图像时，我很好奇，我立即认为这些图像必定是具有影响力的特征。”

Ballouz和他的团队所做的观察弥合了以前对月球的影响大于几厘米的空间碎片研究和对对进入地球大气的流星的观察和影响小于几毫米的物体研究之间的差距。在航天器上。

Ballouz说：“在Bennu的巨石上形成陨石坑的物体落入了我们并不十分了解的间隙内，”他补充说，在这个尺寸范围内的岩石是一个重要的研究领域，主要是因为它们代表着航天器的危险。绕地球旋转。“从这些毫米物体之一到每小时45,000英里速度的撞击可能很危险。”

Ballouz和他的团队开发了一种技术，可以通过对巨石表面的陨石坑进行远程观测来量化固体物体的强度，该数学公式使研究人员能够计算出给定尺寸和强度的巨石在承受之前所能承受的最大冲击能量。砸了 换句话说，今天在本努发现的陨石坑分布保留了小行星在其整个历史中经历的撞击事件的频率，大小和速度的历史记录。

巴洛兹说：“这个想法实际上很简单。”他将一栋暴露于炮火的建筑物比作小行星上的巨石。“我们问，'在墙壁崩解之前，您可以在该墙壁上制造的最大陨石坑是什么?” 根据对相同大小但弹坑大小不同的多堵墙的观察，您可以对那堵墙的强度有所了解。”

Ballouz说，对于小行星或其他无空气的物体上的巨石也是如此，他补充说，这种方法可以用于未来宇航员或航天器可能访问的任何其他小行星或无空气的物体。

他解释说：“如果一块巨石被比能留有一定尺寸的物体更大的物体击中，它将消失。” 换句话说，留在本努的巨石的大小分布是其地质过去的无声见证。

地球邻居的新来者

将这项技术应用于从鹅卵石到停车场的大小巨石，研究人员能够推断出巨石所暴露的撞击物的大小和类型，以及暴露的时间。

作者得出的结论是，本努(Bennu)的巨石上最大的陨石坑是在本努(Bennu)居住在小行星带时产生的，那里的撞击速度低于近地环境，但更频繁，而且经常接近巨石可以承受的极限。另一方面，较小的陨石坑是在本努(Bennu)在近地空间中获得的，它的撞击速度较高，但潜在的破坏性撞击器却很少见，是最近才获得的。

基于这些计算，作者确定Bennu是地球附近地区的一个相对较新的成员。尽管据认为它是在1亿多年前在小行星主带中形成的，但据估计，它是从小行星带被踢出的，仅在175万年前才移居到其当前领土。将结果扩展到其他近地天体或近地天体，研究人员还建议这些天体可能来自属于小行星类别的母体，这些小行星大多是岩石，几乎没有冰或没有冰，而不是彗星，而彗星则更多。冰胜于岩石。

巴洛兹说，虽然理论模型表明小行星带是近地天体的储层，但除掉落到地球并被收集的陨石外，没有观察到证据表明它们的起源。据Ballouz称，利用这些数据，研究人员可以验证其NEO来自何处的模型，并了解这些物体的坚固性和坚固性-对于将来针对小行星的任何潜在任务进行研究，资源提取或保护的重要信息地球不受冲击。