外星生命有戲?美國(guó)探測(cè)器發(fā)現(xiàn)小行星“貝努”表面存在水
美國(guó)航空航天局的科學(xué)家們透露,近期抵達(dá)小行星“貝努”并展開考察的美國(guó)航空航天局“起源、光譜解譯、資源識(shí)別與風(fēng)化層探測(cè)器”(OSIRIS-Rex)探測(cè)器已經(jīng)在這顆小行星上的黏土中識(shí)別出水存在的信號(hào)。
OSIRIS-Rex是美國(guó)航空航天局歷史上第一個(gè)小行星取樣返回任務(wù)。
今年8月中旬~12月初,探測(cè)器正處于飛向小行星的途中,在此期間,地面上的科學(xué)家們指令探測(cè)器將其三類科學(xué)載荷對(duì)準(zhǔn)小行星開展探測(cè)工作。
OSIRIS-Rex探測(cè)器上搭載的兩臺(tái)載荷“可見光與紅外光譜儀”(OVIRS)和“熱輻射光譜儀”(OTES)在貝努小行星表面檢測(cè)到氧原子與氫原子的結(jié)合體,即所謂“羥基”。
研究組認(rèn)為,這類化合物在小行星貝努表面的黏土礦物中基本是全球性分布的,這表明構(gòu)成這顆小行星的巖石物質(zhì)在過去的某個(gè)時(shí)刻曾經(jīng)與水發(fā)生相互作用。
但“貝努”小行星本身太小了,不可能存在液態(tài)水,因此這一發(fā)現(xiàn)表面至少在過去的某一時(shí)刻,“貝努”小行星的母體,一個(gè)要比“貝努”大得多的小行星上,可能存在過液態(tài)水。
小行星“貝努“近照,OSIRIS-Rex探測(cè)器拍攝
美國(guó)航空航天局戈達(dá)德空間飛行中心OVIRS設(shè)備項(xiàng)目科學(xué)家艾米·西蒙(Amy Simon)表示:“‘羥基’物質(zhì)在‘貝努’小行星上的全球性分布確認(rèn)了以下這一事實(shí),那就是這顆小天體作為太陽系早期形成階段的遺留物,是OSIRIS-Rex探測(cè)器考察早期太陽系原始揮發(fā)分與有機(jī)質(zhì)的絕佳目標(biāo)?!?/p>
他說:“當(dāng)這些樣本在2023年被取回地球之后,科學(xué)家們將獲得大量有關(guān)太陽系演化歷史的寶貴信息。”
除此之外,OSIRIS-Rex探測(cè)器上的相機(jī)組件(OCAMS)獲得的數(shù)據(jù)也支持了2013年由OSIRIS-Rex科學(xué)項(xiàng)目組主管米歇爾·諾蘭(Michael Nolan)和同事們基于地基望遠(yuǎn)鏡給出的小行星“貝努”基本模型。
這一模型相當(dāng)準(zhǔn)確地給出了“貝努”的外形,直徑,自轉(zhuǎn)周期,軌道傾角等關(guān)鍵數(shù)據(jù),其中模型給出的外觀幾乎與實(shí)際圖像完全一致。
預(yù)測(cè)模型中沒有預(yù)料到的主要一點(diǎn)是“貝努”小行星南極附近存在的一個(gè)巨大石塊。地基觀測(cè)模型給出的這塊巨石的高度值為至少10米,但實(shí)測(cè)顯示其高度達(dá)到50米,寬度55米,十分驚人。
“貝努”的地表大部分地區(qū)遍布礫石,但部分地區(qū)也分布有一些相對(duì)平坦,礫石較少的區(qū)域。
但即便如此,這顆小天體表面的礫石數(shù)量顯然還是超過了最初的估計(jì)。研究組還需要未來拍攝更多的近距離圖像,來判斷探測(cè)器究竟選擇哪里進(jìn)行取樣會(huì)比較可行。
丹特·勞瑞塔(Dante Lauretta)是OSIRIS-Rex項(xiàng)目首席科學(xué)家,來自亞利桑那大學(xué)圖森分校,他說:“我們初步數(shù)據(jù)顯示,項(xiàng)目組選擇了一顆正確的小行星作為我們的考察目標(biāo)。目前飛船非常健康,各項(xiàng)科學(xué)設(shè)備運(yùn)作狀況超過預(yù)期。我們的冒險(xiǎn)旅程即將開啟。”
目前探測(cè)器正在對(duì)小行星進(jìn)行初步考察,在距離小行星地表僅7公里左右的極低高度上繞飛小行星的南北兩極和赤道上空,以觀察整個(gè)小天體的全球狀況并測(cè)算其質(zhì)量。
工程師們必須比較準(zhǔn)確的了解這顆小天體的質(zhì)量,以便為探測(cè)器最終的軌道進(jìn)入提供可行的減速方案。
另外,了解“貝努”的質(zhì)量也將幫助科學(xué)家團(tuán)隊(duì)更好地理解小行星的結(jié)構(gòu)和組成成分。
在這期間,探測(cè)器上搭載的另外一項(xiàng)載荷,由加拿大研制的“激光高度計(jì)”(OLA)也將啟動(dòng),測(cè)繪小行星的全球地形圖。
按照計(jì)劃,探測(cè)器的首次軌道切入將在12月31日進(jìn)行,此后探測(cè)器將持續(xù)在軌道上圍繞這顆小行星運(yùn)行,一直到2019年2月中旬。
在觀測(cè)的第一階段,探測(cè)器的繞行軌道距離“貝努”核心僅有1.4km~2km之間,這將一舉刷新兩項(xiàng)記錄:被探測(cè)器繞轉(zhuǎn)的最小天體記錄,以及探測(cè)器圍繞一顆天體做軌道飛行的最低高度記錄。
OSIRIS-Rex探測(cè)器在“貝努”表面進(jìn)行取樣示意圖