2023年震撼我们世界的8个小行星发现

送烟激钟

太空中的小行星。(图片鸣谢:DOE/FNAL/DECam/CTIO/noir lab/NSF/AURA/j . da Silva/space engine)

（）据生活科学（布兰登·斯皮克特）：数以百万计的小行星群集在我们的太阳系中，它们是漫游的太空岩石，携带着我们宇宙过去的线索——以及摧毁我们未来的潜力。2023年，天文学家在研究这些难以捉摸的物体方面取得了巨大的进步。两项雄心勃勃、历时多年的从太空中收集小行星样本的任务取得了成果，揭示了生命的组成部分与宇宙碎石混杂在一起。在其他地方，美国国家航空航天局的研究人员继续研究双小行星重定向测试(DART)的血腥后果，这是人类首次试图将一颗具有潜在危险的小行星撞离轨道，而天文学家警告现场科学，下一颗杀手小行星可能隐藏在太阳的强光下。

以下是那些激动人心的故事的回顾，提醒你太空岩石。

龙谷的《生命的种子》



用JAXA隼鸟2号任务的图像制作的小行星龙谷的动画。(图片鸣谢:JAXA/东京大学/高知大学/立教大学/名古屋大学/千叶工业大学/明治大学/会津大学/AIST)

在2月和3月发表的几项研究中，科学家们公布了他们期待已久的对从“旋转顶端”小行星Ryugu表面收集的尘埃的分析。第一项研究揭示了对所有已知生命至关重要的分子的存在，包括15种氨基酸——蛋白质的组成部分。第二项研究增加了尿嘧啶的检测，尿嘧啶是RNA的四种核碱基之一，RNA是一种存在于所有生物中的蛋白质合成分子。

日本的Hayabusa2航天器在2018年收集了小行星Ryugu的样本，然后在2020年将其返回地球。今年的分析消除了对太空中存在许多生命组成部分的任何怀疑——甚至可能通过小行星撞击被送到年轻的行星上。这项引人注目的发现让研究作者、日本北海道大学的天体化学家Yasuhiro Oba告诉《生活科学》:“很难排除外星环境中存在某些生命形式的可能性。”

奥西里斯-雷克斯返回“未知物质”



来自美国国家航空航天局的OSIRIS-REx任务的样本返回舱在2023年9月24日星期日在国防部犹他州测试和训练靶场着陆沙漠后不久被看到。(图片鸣谢:美国国家航空航天局/基根·巴伯)

为了不让日本攫取所有的外星荣耀，美国国家航空航天局完成了自己为期七年的OSIRIS REx任务，取回了小行星贝努鸟的样本，这是太阳系中已知最危险的小行星。9月24日，它成功地将一个金属黑色样本返回舱扔进了犹他州沙漠。

几周之内，美国国家航空航天局的科学家们分析了粉末状的黑色表面物质，同时将更小的样品包发送到世界各地的实验室。美国国家航空航天局的初步分析表明，贝努鸟不仅富含对地球生命至关重要的水和有机分子，而且还有一种科学家尚未识别的未知物质。请在2024年继续关注这个故事。

隐藏的“行星杀手”正等着我们



(图片鸣谢:美国国家航空航天局)

去年，天文学家在太阳的强光下发现了一颗一英里宽(1.6公里)“行星杀手”小行星，它显然逃避了几十年的探测。这颗小行星至少在1000年内不会对地球构成威胁——但它的惊人发现让我们在《生活科学》杂志上不禁好奇:是否有更多潜在致命的小行星，在我们看不见的地方运行？

在一项特别调查中，Live Science采访了天文学家，他们说“肯定”有更多巨大的小行星隐藏在太阳的强光下，以及无数较小的小行星，如果它们潜入地球轨道，可能会造成重大的区域破坏。探测太阳附近的小行星需要专门建造的红外太空望远镜，美国国家航空航天局和欧洲航天局(ESA)都希望在未来十年部署这种望远镜。

DART成功了——但留下了一大堆烂摊子



小行星Dimorphos明亮天体周围的浅蓝色点都是在美国国家航空航天局的DART任务中撞向太空的巨石。(图片来源:美国国家航空航天局、欧空局、大卫·朱伊特(加州大学洛杉矶分校))

去年9月，当美国国家航空航天局故意将其DART航天器与双星小行星Dimorphos相撞时，科学家们预计这颗太空岩石围绕其伙伴小行星的轨道将改变至少72秒。三月份发表的一系列论文发现，最终，撞击改变了Dimorphos的轨道长达33分钟。

这一重大变化要归功于航天器的冲击力和碰撞后从迪莫尔福斯喷出的大量碎片。这种史诗般的羽状物，以及从小行星表面丢弃的“一群巨石”，在7月份发布的新哈勃望远镜图像中被捕捉到了生动的细节。

这种混乱是好事；它证明DART成功地改变了目标小行星的轨道，证明了小行星偏转的“动能撞击器”方法是正确的。很高兴知道，如果像迪莫尔福斯这样的岩石曾经对撞击地球构成明显的威胁。(谢天谢地，至少100年内没有已知的小行星构成这样的威胁。)

如果有疑问，就用核武器解决



我们看到一颗巨大的、炽热的小行星坠入地球大气层，差点撞上我们的蓝色星球(图片鸣谢:美国国家航空航天局·戈达德)

虽然DART的工作比预期的更好，但实际上从即将到来的小行星中拯救地球的后勤工作可能比这项任务所显示的要复杂得多。在今年早些时候举行的国际宇航科学院行星防御会议上，科学家们的任务是偏转一颗假想的小行星，其大小约为迪莫尔福斯的三倍。会议参与者、美国国家航空航天局戈达德航天中心的航空航天工程师Brent Barbee告诉Live Science，该小组的模拟显示，改变如此巨大的一块岩石的方向需要同时发射39到85枚携带动力冲击器的火箭——这是一个“完全不切实际”的解决方案。

根据模拟，更好的解决方案是在小行星附近引爆一枚核弹。这种爆炸会立即蒸发岩石的外层，激起巨大的碎片羽流，能够将小行星推离碰撞路线。但无论是哪种情况——动能撞击物还是核武器——科学家都可能需要至少五年的计划才能完成这项工作，所以我们越早发现任何潜在危险的小行星越好。

一个小小的惊喜



这幅图像显示了卫星从小行星Dinkinesh后面出现时的“月出”，由Lucy远程侦察成像仪(L'LORRI)拍摄，这是美国国家航空航天局Lucy航天器在飞越小行星双星期间返回的最详细的图像之一。(图片鸣谢:美国国家航空航天局/戈达德/SwRI/约翰霍普金斯大学APL/NOIRLab)

11月，美国国家航空航天局的Lucy航天器近距离飞越了半英里宽(0.8公里)的小行星Dinkinesh，它在火星和木星之间的主要小行星带中运行。在接近的前几周，天文学家注意到这颗小行星奇怪的闪烁。他们发现，原因是丁克尼什有一颗秘密卫星——一颗0.15英里宽(220米)的微小岩石，周期性地从它较大的同伴面前经过，导致了闪烁。

Dinkinesh是航天器探索过的最小的小行星，这些观测不可能是从地球上进行的——这很好地提醒了我们，研究小行星的最佳方式是近距离接触。

一个更小的惊喜…



小行星隐藏的“月亮”实际上是两个伪装的月亮。(图片鸣谢:美国国家航空航天局/戈达德/SwRI/约翰霍普金斯大学APL)

但是还有另一个转折:丁克尼什的秘密月亮原来是两个小月亮在接触。被称为接触双星，卫星呈现花生形状，这在我们太阳系的大得多的小行星中观察到，但从未在如此微小的岩石中观察到。随着露西继续其前往木星的旅程，研究一组被称为特洛伊的小行星，更多的惊喜肯定会接踵而至。

月球游客



靠近地月系统的Kamo`oalewa。(图片鸣谢:艾迪·格雷厄姆/亚利桑那大学)

最后，另一颗小行星今年被证明比它看起来的要多。Kamo'oalewa是一个摩天轮大小的岩石块，每年4月都会经过距离地球900万英里(1440万公里)的地方，实际上可能是月球的一部分，在一次古老的撞击中爆炸。

先前的研究表明，这块岩石的成分与月球相似，但10月份发表的一篇论文计算了一颗古老的小行星对月球的撞击如何使Kamo'oalewa飞入其当前靠近地球的轨道。更重要的是，这项研究发现，在我们的星球附近可能有其他月球表面的大块物质被相同或类似的撞击发射到太空中。简而言之:地球的卫星可能比我们想象的要多。