温彻科姆陨石正在帮助科学家了解更多关于小行星的知识

拓牛李强

温彻科姆陨石是30多年来在英国发现的第一块陨石。致谢:伦敦自然历史博物馆的受托人，2021年

据自然历史博物馆（艾玛·卡顿）：英国最著名的陨石之一正在帮助科学家们更多地了解距离地球数百万公里远的小行星。

更多地了解温彻科姆陨石的化学成分，并将其与小行星数据进行比较，可能有助于解开我们太阳系的一些谜团。

自2021年坠毁在格洛斯特郡同名小镇以来，科学家们一直试图解开温彻科姆陨石的秘密。这块罕见的太空岩石现在给我们提供了小行星的原始面貌，否则很难在远距离进行研究。

在《陨石与行星科学》杂志上发表的一篇新论文中，研究人员仔细研究了陨石中包含的矿物质，其主要元素组成和水含量。

研究人员现在正试图利用这些关于整体成分的数据来比较和了解更多漂浮在太空中的类似小行星。

正如之前怀疑的那样，这项最新研究证实了温彻科姆陨石是一种直径为10厘米的碳质球粒陨石.这种类型的陨石被认为是太阳系中最古老的物体之一，可以为行星的起源提供更多的见解。

在博物馆研究小行星的海伦娜·贝茨博士是这项研究的第一作者，他说:“我们知道大多数陨石来自小行星，但由于小行星真的很远，我们真的无法进行直接比较，除非你有我们所说的关于陨石的‘大量信息’。”

“收集这些信息是我们在博物馆擅长做的事情，因为我们已经有了一项非常成熟的技术。”

为什么温彻科姆陨石很重要？

2021年2月28日周日晚上，数百人目睹了一个火球划过英格兰西部的天空。

第二天，温彻科姆一所房子的居民醒来时发现深色岩石的碎片坠落在他们的车道上。将近600克的陨石很快被找到，并被带到博物馆进行深入的分析和研究。

大约有两到三个小陨石被认为每年坠落在这个国家，但它经常发生在那些很难找到它们的地方。因此Winchcombe事件特别令人兴奋，因为它是30多年来在英国发现的第一块陨石。

这很重要，因为一旦陨石落到地球上，它很快就会被污染。但在温彻科姆的情况下，由于碎片是在12小时内回收的，样本的质量可与探测器从小行星上回收的样本相媲美，因此它具有很高的研究价值。

“我们能够看到的一件事是样本中的汞含量有多少，”Helena说。

“陨石中的汞很难测量，因为它受地球污染的影响很大。当一块岩石坐落在地球上时，它所含的任何外星汞都会被地球上的汞污染。在这种情况下，我们能够获得很好的汞含量测量结果，因为Winchcombe在坠落时是如此原始的陨石，我们能够非常快速地收集它。”

温彻科姆陨石被认为来自小行星带，由太阳系形成之初遗留下来的岩石组成，在火星和木星之间围绕太阳运行。

几百万年来，这颗陨石是一颗更大的小行星的一部分，但一次碰撞导致岩石分裂并被甩出小行星带。300，000年来，碎片在太空中旅行，最终足够接近地球引力。

科学家们是如何研究陨石的？

在过去的两年里，科学家们一直在仔细分析温彻科姆陨石，试图了解更多关于它来自哪种小行星的信息。

作为这项工作的一部分，研究小组溶解了陨石样本，以观察其特定元素。研究整体元素组成表明，温契科姆是厘米碳质球粒陨石的典型特征。他们还观察了铁的含量，发现铁的丰度和铁接触的氧气量也与其他碳质球粒陨石相似。

这项研究还通过从陨石中提取50毫克的样本并发射X射线来观察整体矿物学。X射线弯曲的角度可以很好地指示样品中存在哪些原子和键，然后可以用来构建矿物学图像。

矿物学表明Winchcombe曾经暴露在水中，因为它富含粘土和其他含水矿物。科学家们想更多地了解这些水的来源。为了做到这一点，他们将陨石样品加热到1000度，并在岩石加热时测量其重量变化。

不同的矿物质在不同的温度下脱水，所以通过观察随时间的变化率，研究人员能够分辨出哪些矿物质保持水分。

没有水，我们星球上的生命就不会存在，所以科学家们试图更多地了解水是从哪里来的，又是如何来到这里的。

为了将陨石与小行星进行比较，研究人员使用了一种称为红外光谱的技术，他们用红外激光照射陨石，然后观察反射回来的光。

光与特定矿物的相互作用是不同的，因为有些吸收光，有些反射光。反射回来的光包含了特定矿物特有的间隙。这些信息可以与小行星数据进行比较。

“在太空中观察小行星时，我们可以像使用巨型激光器一样使用太阳，”海伦娜解释道。"我们观察反射的阳光，你会再次看到这些特征性的缝隙."

“我们在这项研究中所做的基本上是在实验室中重现我们在小行星上看到的东西。首先，我们完全描述了这颗陨石的特征，并研究了它在太空中的样子，然后我们可以将它与仍然在太空中的物体进行比较。”

“我们想将温彻科姆与显示出水合作用迹象的小行星进行比较，这意味着它们已经被水改变了。有一整组这样的小行星被称为C复合体小行星。”

“最酷的事情是OSIRIS-REx和Hayabusa2，这是博物馆参与的[小行星样本返回]任务，已经访问了复杂的小行星。但也有大量由复杂小行星的地基和天基望远镜收集的数据，我们也可以将Winchcombe与之进行比较。”