中国的天问二号探测器已成功抵达地球的准卫星“卡莫奥阿莱瓦”,并准备执行一项挑战性的采样返回任务。这颗小行星的真实身份是一个科学谜题:它究竟是数百万年前被撞击溅出的月球碎片,还是来自主小行星带的“天外来客”?天问二号带回的样本,将可能为这个谜题提供最终答案。
天问二号的任务与挑战
天问二号探测器经过400天的深空飞行,航行了约10亿公里,最终与小行星卡莫奥阿莱瓦交会,并从约20公里外拍摄到了首批图像。卡莫奥阿莱瓦是已知最稳定的地球准卫星,其轨道与地球近乎同步,因此被认为是一个相对容易到达的目标。
然而,任务的真正挑战在于着陆和采样。
- 目标极小: 这颗小行星的平均直径仅有约41米。
- 高速自转: 它在快速旋转,这意味着探测器必须在极短的时间窗口内完成稳定接触和样本采集。
- 复杂操作: 探测器配备了多个相机,包括一个在采样期间使用的可分离相机。为了在有限的机会内捕捉图像和完成操作,探测器需要进行精确的姿态调整,难度极高。
如果成功采集到样本,天问二号将在2027年11月飞越地球时释放样本返回舱。
卡莫奥阿莱瓦的起源之谜
这颗近地小天体之所以备受关注,是因为它可能藏着太阳系形成的早期信息。正如天问二号任务发言人韩思远所说:
它极有可能包含太阳系形成早期的原始信息,对于研究早期物质构成、形成过程和演化历史具有重大的科学价值。
目前,关于卡莫奥阿莱瓦的起源存在两种截然不同的假说,而天问二号的直接探测将有望揭晓真相。
两种相互竞争的假说
假说一:月球碎片
这个理论曾被广泛接受。主要依据是卡莫奥阿莱瓦的光谱特征与月球表面的硅酸盐矿物非常相似。
- 核心观点: 它可能是数百万年前一次小行星撞击月球时被抛射出的碎片。
- 支持证据: 反射光的光谱特征与月球物质高度匹配。
- 支持模拟: 此前的计算机模拟也支持这一理论。
假说二:来自主小行星带的陨石
一个包括中国科学院在内的国际研究团队在2024年5月发表论文,对“月球碎片说”提出了质疑。
- 核心观点: 它更可能是一颗 LL球粒陨石(一种低铁、低金属含量的陨石),起源于主小行星带中的“花神星族”。
- 支持证据: 重新分析数据发现,其光谱吸收带的中心波长与LL球粒陨石的特征更吻合。
- 实验验证: 研究人员用激光模拟太阳风和微陨石对LL球粒陨石粉末进行“太空风化”实验,其结果与卡莫奥阿莱瓦的观测数据惊人地一致。
最终,只有当天问二号成功将样本带回地球,科学家们才能通过直接分析,确定这颗神秘访客的真正来历。