沖擊暗化可使球粒隕石小行星變為碳質小行星

沖擊暗化可使球粒隕石小行星變為碳質小行星
2022年11月04日 11:20 新浪科技
研究人員發現該隕石存在沖擊暗化過程的證據。研究人員發現該隕石存在沖擊暗化過程的證據。

  新浪科技訊 北京時間11月4日上午消息,據報道,目前,科學家發現一種特殊類型隕石的潛在來源,其特征可能有助于解釋近地小行星分類的某些差異。

  2013年,俄羅斯車里雅賓斯克上空出現火球爆炸,在地球上留下一種非常罕見的隕石,該隕石和其他類似隕石的區別在于它存在暗色礦脈,這一形成過程被稱為“沖擊暗化”。然而,此前行星科學家仍無法確定這些特殊隕石源于何種類型的小行星。

  近期,美國亞利桑那大學研究人員在《行星科學雜志》上發表論文稱,目前發現一顆被命名為1998 OR2的小行星,它可能是沖擊暗化隕石的來源。這顆近地小行星直徑大約2.4千米,于2020年4月近距離掠過地球,隕石是碰撞地球的小行星碎片。

  該研究報告主要作者、亞利桑那州大學行星科學研究生亞當·巴爾特(Adam Battle)說:“沖擊暗化是一種改變過程,當某物體對行星天體造成足夠大的沖擊時,溫度會部分或者完全融化行星巖石,改變它們在人類視覺觀測和數據記錄的外觀狀態,目前沖擊暗化現象已在隕石樣本中發現,但它們僅來自于太陽系小行星帶的少量隕石樣本,小行星帶位于火星和木星之間。”

  行星科學教授、巴爾特的顧問專家維瑟努·雷迪(Vishnu Reddy)曾于2013-2014年間發現了小行星帶沖擊暗化現象,他與工程學教授羅伯托·法爾法羅(Roberto Furfaro)共同負責月球和行星實驗室的空間領域意識實驗室,據悉,巴爾特自2019年以來一直在該實驗室工作。

研究人員發現該隕石存在沖擊暗化過程的證據。研究人員發現該隕石存在沖擊暗化過程的證據。

  雷迪指出,隕石碰撞在小行星和太陽系中任何固體物質都很常見,因為我們從航天器觀測圖像中可看到相應的撞擊坑,但是發現產生碰撞熔解和沖擊暗化效應的隕石源天體非常難得,找到一顆受該過程支配的近地小行星,對碰撞風險評估具有重要意義。巴爾特的研究結果表明,在我們的分類工具中,如果受到沖擊暗化的影響,普通的球粒隕石小行星可能會出現碳質,這兩種材料具有不同的物理強度,這在試圖使危險小行星偏離方向時非常重要。

  巴爾特、雷迪和同事們利用學院內柯伊伯空間科學樓頂的猛禽(RAPTORS)望遠鏡收集了1998 OR2小行星的表面成分數據,并確定它看起來像一顆普通的球粒隕石小行星。球粒隕石小行星的外觀顏色較淡,含有橄欖石和輝石礦物。

  然而,當研究小組將數據通過分類工具進行分析時,結果顯示該小行星是一顆碳質小行星,這是一種典型顏色暗黑和相對無特征的小行星。

  巴爾特說:“這種不匹配現象是該項目展開調查時潛在的早期原因之一,這顆小行星不是普通球粒隕石和碳質小行星的混合體,依據它的礦物成分,它肯定是一顆普通的球粒隕石小行星,但它被改變了,極有可能是通過沖擊暗化過程,因此在分類工具觀測時像一顆碳質小行星。”

  關于沖擊暗化理論的假說早在20世紀80年代就已出現,但直到科學家發現2013年俄羅斯上空的火球隕石具有沖擊暗化特征時,該理論才獲得人們的關注和深入研究。

  包括雷迪在內的科學家開始對沖擊暗化現象感興趣,他很快在小行星帶發現了沖擊暗化小行星,巴爾特稱,在地球上發現的6萬多顆普通球狀隕石中,大約2%隕石曾經歷不同程度的沖擊和碰撞過程。

  研究人員能夠排除許多其他潛在因素,1998 OR2似乎是一顆碳質小行星,而不是普通的球粒隕石小行星,造成該差異的一個可能原因是太空風化,在這種情況下,暴露在太空環境中會導致小行星表面出現變化,使小行星表面顏色比原有顏色略紅一些。沖擊暗化是一個過程,可以抑制橄欖石和輝石的外觀呈現,同時也使小行星表面變暗,使其看起來像碳質小行星。

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