清華新聞網(wǎng)4月19日電 近日，清華大學(xué)航天航空學(xué)院寶音課題組提出，我國(guó)“天問(wèn)二號(hào)”任務(wù)的目標(biāo)小行星2016 HO3來(lái)自位于月球背面的布魯諾撞擊坑。該成果首次將近地小行星與月球特定撞擊坑建立動(dòng)力學(xué)關(guān)聯(lián)，并預(yù)測(cè)了一類(lèi)尚未發(fā)現(xiàn)的月球起源小行星家族，對(duì)于近地小行星起源演化研究和我國(guó)未來(lái)行星探測(cè)工程具有重要科學(xué)價(jià)值。
“振蕩天星”2016 HO3是一顆奇特的地球“小月亮”，它在繞太陽(yáng)做軌道運(yùn)動(dòng)的同時(shí)也與地球伴飛“共舞”。這顆小行星是我國(guó)即將開(kāi)展的“天問(wèn)二號(hào)”小行星采樣返回任務(wù)的探測(cè)目標(biāo)。地面觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示其反射光譜更接近阿波羅計(jì)劃獲得的月球樣品，而迥異于常見(jiàn)小行星。這一獨(dú)特特征啟發(fā)研究團(tuán)隊(duì)的猜測(cè)，2016 HO3是否是一個(gè)月球撞擊碎片？可能來(lái)自哪個(gè)特定的撞擊坑？研究結(jié)合撞擊動(dòng)力學(xué)結(jié)論和月表撞擊坑數(shù)據(jù)，建立了月球撞擊產(chǎn)生的高速逃逸碎片和撞擊坑尺寸間的定量關(guān)系，鎖定了可能的源撞擊坑直徑范圍；考慮近地小行星的軌道動(dòng)力學(xué)壽命約束，通過(guò)月球逃逸碎片的長(zhǎng)期軌道演化研究建立了從撞擊濺射到長(zhǎng)期軌道演變的完整動(dòng)力學(xué)路徑，在月球表面數(shù)以萬(wàn)計(jì)的大型撞擊坑中確認(rèn)了“年輕”的布魯諾撞擊坑是2016 HO3起源地的動(dòng)力學(xué)可行性和唯一性。研究證明，2016 HO3小行星代表了一類(lèi)不同于經(jīng)典小行星的新群體，未來(lái)“天問(wèn)二號(hào)”任務(wù)有望對(duì)相關(guān)研究結(jié)論提供進(jìn)一步驗(yàn)證。
月球撞擊形成地球“小月亮”
4月19日，相關(guān)研究成果以“振蕩天星的太空之旅：從月球布魯諾撞擊坑到地球1：1共振軌道”（Asteroid Kamo‘oalewa’s Journey from the Lunar GiordanoBruno Crater to Earth 1:1 Resonance）為題，發(fā)表于《自然·天文學(xué)》（Nature Astronomy）雜志。
清華大學(xué)航天航空學(xué)院2020級(jí)博士生焦藝菲為論文第一作者，清華大學(xué)航天航空學(xué)院教授寶音和博士后程彬?yàn)檎撐墓餐ㄓ嵶髡摺Ｑ芯康玫絿?guó)家自然科學(xué)基金委、博士后創(chuàng)新人才支持計(jì)劃的資助。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41550-024-02258-z
供稿：航院
題圖設(shè)計(jì)：曾儀
編輯：李華山
審核：郭玲
