罕见的暗条纹陨石可能来自一颗“潜在危险”的小行星

By Robert Lea

2022/10/8

这些不寻常的冲击变暗陨石来自一个2013年俄罗斯在车里雅宾斯克上空的火球。

艺术家的一颗小行星飞越地球的描画。 (Image credit: NASA/Robert Lea)

2013年2月，当一个火球在俄罗斯车里雅宾斯克上空爆炸时奇怪的黑脉陨石倾下在地球上。这些不寻常的陨石的起源仍然是一个谜，但现在行星科学家们已经发现了一个可能的来源：一颗一英里半长的近地小行星。

科学家们知道跨车里雅宾斯克陨石上的深色条纹被一个叫冲击变暗的过程造成。然而，只有大约2%常见的叫球粒陨石显示冲击变暗的迹象，而这些太空岩石的来源已经仍然是个谜。

现在，科学家们已经识别了小行星1998 OR2为一个冲击变暗陨石的潜在来源。这颗近地小行星在1998年7月被美国宇航局喷气推进实验室的近地小行星跟踪项目发现。它最后一次接近地球是2020年4月，当时这颗太空岩石在距离地球390万英里（630万公里）内经过我们的星球。

尽管这看起来不是很接近，但美国宇航局仍然考虑1998OR2的潜在的危险，因为在未来1000年里小行星轨道的改变可能使它对地球是一个风险。

当一颗像1998 OR2这样的小行星的碎片破开并进入地球的大气层时陨石被创造。研究人员说，冲击变暗陨石能源自一颗近地小行星的发现暗示变化的小行星物质强度并对保护地球免受一个潜在撞击有影响。

亚利桑那大学行星科学研究生该研究的主要作者亚当·拜图尔在一份声明中说，“冲击变暗是当某些东西撞击一个足够硬行星体时温度部分的或完全融化这些岩石并在我们的数据中和人类眼睛改变它们的外观的改变过程，这一过程已经在陨石中多次看到过，但仅已经被在主小行星带中另行的一两颗小行星的情况发现”。

 也是这项新研究的合著者的亚利桑那大学的行星科学家毗瑟奴·雷迪在这些主带小行星上发现了冲击变暗。他说，在小行星上这比陨石远更常见。他在声明中说，“撞击在小行星和太阳系的任何固体中是常见的，因为我们从航天器图像中看到这些天体上的撞击坑”。

但在衍自这些天体的陨石上的冲击熔化和冲击变暗效应是罕见的，

雷迪共同领导月球和行星实验室空间领域晓知实验室，他补充说发现一个由这一过程主导的近地小行星对撞击风险评估有影响。

雷迪说，“拜图尔的工作已经表明如果它们被冲击变暗影响普通的球粒岩小行星能在我们的分类工具中出现为碳质的。这两种物质有不同的物理强度，这当试图偏转危险的小行星时很重要”。

小行星1998OR2是球粒岩还是碳质的 ？

雷迪、拜图尔和他们的团队用了在亚利桑那大学校园的柯伊伯空间科学大楼顶上的快速天文指向望远镜光学反射光谱学（RAPTORS）来观测1998OR2小行星。

该团队收集了关于1998 OR2的表面组成的数据，这颗小行星在视觉上出现为一颗普通的球粒岩小行星，一种浅颜色的太空岩石并含有橄榄石和辉石矿物。但一个小行星分类工具确定了1998 OR2似乎是一个碳质小行星；这些太空岩石与球粒岩小行星相比是暗黑的和无特征的。

然后，该团队开始调查造成这种差异的原因并决定正确的分类。

拜图尔说，“这种不匹配是让该项目进行调查造成这种差异的潜在原因的早期东西之一”。

他们消灭了暴露到太空环境已经造成小行星表面中变化的可能性，因为这个被叫太空风化的过程会留下太空岩石略微变红的。

研究小组得出结论，冲击变暗是对两种分析方法之间差异负责的，因为冲击变暗过程能模糊橄榄石和辉石同时变暗小行星的表面，这样使它看起来像一颗碳质小行星一样。

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拜图尔说，“这颗小行星不是一个普通球粒岩和碳质小行星的混合物，而是基于它的矿物学绝对是一个普通的球粒岩，矿物学已经被改变------可能通过冲击变暗过程------对分类工具看起来像一个碳质小行星”。

小行星的冲击变暗最早被在20世纪末理论化，但直到2013年车里雅宾斯克火球用冲击变暗陨石播种地球为止不是一个密集的研究领域。

在雷迪发现了在主小行星带中被这一过程影响的小行星后冲击变暗的兴趣越来越大。该研究小组说，这一新发现显示在一个近地小行星中此过程的证据可能会进一步增加对冲击变暗的兴趣。

这项研究于10月4日发表在《行星科学杂志》上并在美国天文学会行星科学部本周举行的一次会议上发表。