在火星與(yu) 木星之間，分布著眾(zhong) 多小行星，其中的司理星族群，形成於(yu) 25億(yi) 年前的一次碰撞事件，擁有4700多個(ge) “家庭成員”，且被認為(wei) 是主帶彗星133P和176P的發源地。

       8月22日，記者從(cong) 中國科學院紫金山天文台獲悉，該台基於(yu) 空間紅外望遠鏡對司理星族群小行星的觀測數據，揭示其熱物理特性，推測這些小行星表麵存在非常細小的顆粒。這一成果近日刊發於(yu) 《天文學雜誌》。

       蘊藏著“嬰兒(er) 期”太陽係的關(guan) 鍵信息

       “此次研究有助於(yu) 了解太陽係中含水冰小天體(ti) 的形成與(yu) 演化過程，為(wei) 科學家們(men) ‘考古’太陽係曆史提供重要線索，並為(wei) 我國正在開展的小行星深空探測任務提供了工程支撐和科學參考。”此次研究的參與(yu) 者之一、中國科學院紫金山天文台研究員季江徽說。

       絕大多數的小行星分布在火星和木星軌道之間的主帶區域。它們(men) 可能蘊含了地球生命和水體(ti) 起源的重要線索，同時也蘊藏著“嬰兒(er) 期”太陽係的關(guan) 鍵信息，因而極具科學研究價(jia) 值。

       司理星族群小行星位於(yu) 這一主帶的外部區域，其中族群中的24號司理星是“家族”中最大的一顆。本世紀初，美國科學家在觀測司理星時分析發現，其光譜在3.1微米處存在一個(ge) 凹陷，此處波長對應的正是水冰吸收紅外光的地方。同時，他們(men) 根據紅外信號還發現了碳基有機化合物的蹤跡。

       “司理星族群是了解小行星水冰演化及活動性的重要對象，通過對該族群小行星的熱物理研究，將進一步揭示這類小天體(ti) 的物理特性和演化特征。”季江徽告訴記者。

       研究小行星為(wei) 太空之旅提供工程依據

       在本次研究中，季江徽等科研人員利用先進熱物理模型，計算得到司理星族群小行星在紅外波段的理論輻射流量，進而擬合獲得了司理星族群中20顆小行星的熱慣量、幾何反照率、有效直徑及粗糙度等參數的最優(you) 解，並估算了其表壤顆粒尺寸。

       “研究發現，這些小行星平均直徑大約41千米，與(yu) 其他族群相比，司理星族群的幾何反照率普遍偏低，這與(yu) B型和C型小行星的幾何反照率分布基本一致。”季江徽解釋，C型小行星的光譜與(yu) 碳質球粒隕石非常相似，它們(men) 的反照率很低，看起來很暗，但數量很多，約占主帶小行星的75%，且C型小行星有很多含水礦物。而B型小行星是C型小行星的子類，它們(men) 看上去更暗淡，是早期太陽係含量豐(feng) 富的原始、揮發性物質的殘餘(yu) 。

       “地球上的水是否來自這些小行星？它們(men) 含有的有機質是否有生命起源或演化的痕跡？地球生命究竟來自地球自身還是小行星或彗星？另外，人類未來在進行星際探索時，是否可以利用C型小行星上的水？這些問題的解答都將為(wei) 我們(men) 未來的太空之旅提供工程依據。”季江徽認為(wei) 。

       科研團隊進一步研究發現，不同族群小行星之間的熱慣量分布相似，“較低的熱慣量表明這些小行星表麵存在非常細小的顆粒，反映了主帶小天體(ti) 經曆了長期複雜的太空風化。”季江徽表示，通過對目標小天體(ti) 的熱慣量、幾何反照率、顆粒尺寸等參數估算和分析，可評估小行星表麵是否存在土壤，從(cong) 而為(wei) 探測器的采樣方式與(yu) 采樣環境提供關(guan) 鍵科學依據。同時，破解小行星更多的未解之謎，也將有利於(yu) 進行近地天體(ti) 防禦。

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