科學家對灶神星神秘深坑繼續(xù)保持關注

灶神星上巨大撞擊盆地和槽溝的圖片（美國航空航天局/噴氣實驗室-加州理工供圖）

維斯塔（灶神星）是太陽系小行星帶中一個巨大的小行星（PS：灶神星是繼矮行星谷神星之后，質(zhì)量最大的主帶小行星，占有主小行星帶總質(zhì)量的9%。）。灶神星上有兩個巨大的槽溝特征，這兩個槽溝一直以來困擾著科學家。就目前看來短時間內(nèi)還無法解開這個謎題，至少在近期的新研究中無法揭開。

美國航空航天局在2011和2012年發(fā)射黎明號小行星探測器造訪了灶神星（PS：黎明號2011年至2012年開始環(huán)繞灶神星，2012年9月離開灶神星前往谷神星，2015年3月開始環(huán)繞谷神星），在任務期間，黎明號對灶神星表面進行測繪，揭示出一些灶神星前所未有的細節(jié)。在重點關注區(qū)域中，包含了灶神星兩個巨大的槽溝，一個被稱為迪瓦里亞槽溝（PS: 長度約465公里），該槽溝位于灶神星中部，幾乎蔓延了半個小行星。另一個被稱為農(nóng)神節(jié)槽溝（PS: 長度約365公里），位于該小行星的北半球。

關于這兩個巨大槽溝如何形成的假設理論有很多，但是有一種意見認為這是由于災難性撞擊導致的?？茖W家希望通過揭示這種結構形成的過程來了解灶神星的形成歷史——而且可能有助于了解太陽系中其他大型天體的形成過程。

“灶神星也處于成為一顆類地行星的過程中（PS:如果成長過程未被意外終止，可能成為另一顆類地行星），但是這個過程在太陽系形成的早期階段被終止了?！眮碇磷糁蝸喆髮W的地質(zhì)學家，同時也是關于灶神星新研究的合作者克里斯汀.克里姆扎克在一份報告中這樣說到，“因此，研究灶神星可以有助于我們理解地球以及我們的鄰近行星在形成早期的情況以及形成的過程”。

當黎明號第一次發(fā)現(xiàn)這兩個槽溝時，科學家十分想知道這兩個槽溝是否與灶神星的兩個撞擊盆地是否相關，這兩個巨大的撞擊盆地分別是雷亞希爾維亞盆地和維納尼亞盆地。而且每個槽溝看起來都環(huán)繞著一個盆地，因此這不禁讓科學家們產(chǎn)生聯(lián)想，是否在這兩次大碰撞中，每次碰撞都不僅產(chǎn)生了一個撞擊坑盆地，還產(chǎn)生了一條槽溝。

研究人員在試圖解決這個謎題的過程中，使用了一個行星科學中的常用工具——隕石坑計數(shù)。這個技術基于隕石碰撞的隨機性（即假定每個位置遭受隕石撞擊的概率相同，因此隕石坑密度僅與時間有關），較為古老的表面將有更多的隕石坑，而新形成的表面上將有較少的隕石坑。

雖然隕石坑計數(shù)的方式無法精確的給出表面形成的時間，但是可以分析出哪一個表面形成更早。另外，在撞擊較多的位置，處于頂部的撞擊坑會比下層的撞擊坑產(chǎn)生得更晚。

但是當科學家統(tǒng)計和繪制灶神星得撞擊坑后，發(fā)現(xiàn)沒有充足的證據(jù)來證明撞擊盆地與槽溝有聯(lián)系。因此，此前關于確定一個撞擊在產(chǎn)生一個撞擊盆地的同時生成一個槽溝的假設無法被證實，即無證據(jù)表明一次撞擊產(chǎn)生了雷亞希爾維亞盆地和迪瓦里亞槽溝，另一次撞擊導致了維納尼亞盆地和農(nóng)神節(jié)槽溝的出現(xiàn)。

“我們的研究結果顯示槽溝和撞擊盆地有著相似數(shù)量的不同大小的撞擊坑，這表明它們的年齡相仿”。來自于喬治亞大學的博士研究生同時也是本研究的合作者之一的朱庇特.程這樣說，“但是，考慮到隕石坑計數(shù)本身的誤差，這些槽溝也有可能是在撞擊后形成的。”

這項研究發(fā)表在《伊卡洛斯》雜志上。

灶神星（第四顆被發(fā)現(xiàn)的小行星），是小行星帶最大的一個小行星（谷神星已被定義為矮行星），有著525公里的平均直徑（326英里）。它是由德國天文學家海因里.威廉.馬提亞.奧伯斯于1807年3月29日發(fā)現(xiàn)的。隨后被命名為維斯塔（羅馬神話中掌管家庭和壁爐的女神）。

灶神星（維斯塔）是小行星帶中的第二大天體，無論體積還是質(zhì)量都僅次于谷神星，雖然在體積與第二顆發(fā)現(xiàn)的小行星——智神星不相上下。測量結果顯示，它的體積只比智神星略大(大約大5%，但考慮到測量誤差一般在5%左右，因此其兩者體積可能相同)，但它的質(zhì)量卻比智神星大25%到30%。 灶神星質(zhì)量約占小行星帶總質(zhì)量的9%。灶神星是唯一已知可成長為類地行星的巖石原行星(內(nèi)部層次化，與地球類似，可以分為三層：由金屬鐵和鎳組成的核心。地核被橄欖石地幔覆蓋，外地幔是星殼)。數(shù)量眾多灶神星的碎片大約在20億年前由于南半球的兩次大碰撞而大量噴射到宇宙中，并留下兩個巨大的隕石坑。此事件產(chǎn)生的大量碎片（HED族隕石）大量墜落到地球，為我們提供了大量灶神星的信息。

從地球上看，灶神星是最亮的小行星，亮度通常在5.1星等左右，可以用裸眼依稀看到。盡管它的軌道完全在谷神星軌道內(nèi)，但是其軌道上距離太陽的最遠距離還是略大約谷神星距離太陽的最小距離。

美國航空航天局的黎明號小行星探測器在2011年7月16日進入灶神星軌道，開始了為期1年的探測，于2012年9月5日離開灶神星軌道前往最終目的地谷神星。目前研究人員繼續(xù)檢查黎明號收集到的灶神星數(shù)據(jù)，以便進一步了解灶神星的形成和歷史。

BY: Meghan Bartels

FY: 大衛(wèi)高怕飛

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