探究星际空间对小行星龍宮的影响

日本宇宙航空研究开发机构的“隼鸟2号”飞船从小行星龙宫收集的样本已经揭示了有关太阳系内部和外部的磁场和物理轰击环境的新见解。这项研究的结果由北海道大学的木村裕基教授及其合作者在《自然通讯》期刊上发表。

研究采用了电子全息术来分析样本的结构、磁性和电性能，通过电子波穿透样本来揭示细节。

“隼鸟2号”于2018年6月27日抵达小行星龙宫，在两次精密降落中收集了样本，然后于2020年12月将样本带回地球。该飞船目前正在继续太空之旅，并计划在2029年和2031年观测另外两颗小行星。

直接从小行星上收集样本的一个优势是，它允许研究人员检查其暴露在空间环境中的长期影响。来自太阳的高能量粒子的“太阳风”和微型流星的轰击会导致被称为空间风化的变化。利用自然降落在地球上大多数陨石样本，准确研究这些变化是不可能的，这部分是因为这些陨石样本来自小行星的内部部分，也因为它们在大气层中的火焰式下降的影响。

“我们直接检测到的空间风化的迹象将使我们更好地理解太阳系中发生的一些现象。”木村说。他解释说，太阳系早期的磁场强度随着行星的形成而减弱，测量小行星上的残留磁化能揭示太阳系极早期的磁场信息。

木村补充说：“在未来的工作中，我们的研究结果还可以帮助揭示无大气天体表面的相对年龄，并协助准确解释从这些天体获得的遥感数据。”

其中一个特别有趣的发现是，名为辉铁矿的小矿物颗粒完全失去了其正常的磁性。研究人员认为这是由于与直径在2到20微米之间的高速微型流星碰撞造成的。这些辉铁矿颗粒周围环绕着成千上万的金属铁纳米颗粒。对这些纳米颗粒的未来研究将有望揭示关于小行星长时间经历的磁场的见解。

“尽管我们的研究主要是出于基础科学兴趣和理解，但它也有助于估计高速空间尘埃对机器人或载人航天器可能造成的损坏程度。”木村总结道。