NASA 露西号最新发现：1.55 亿年前诞生的“花生”小行星藏着水的线索

IT之家 6 月 27 日消息，NASA“露西号”（Lucy）探测器在 2025 年 4 月 20 日飞越主带小行星（52246）唐纳德约翰森（Donaldjohanson）时，获取了高分辨率影像与光谱数据。相关研究成果于 2026 年 6 月 18 日发表于《科学》。这次飞越是露西号奔赴木星特洛伊小行星群途中的一次全规模演练。探测器以约每秒 13 公里的相对速度从距离小行星约 960 公里处掠过，首次揭开了这颗天体的真面目 —— 它并非一颗简单的太空岩石，而是一个外形酷似花生、在太空中以复杂方式摇摆翻滚的小世界。地面望远镜此前已隐约察觉到这颗小行星具有狭长外形，而露西号的近距离观测揭示出远比这复杂的运动模式：这颗小行星实际上沿着两个轴向转动 —— 每 10.5 天完成一次端对端的翻转，同时每 26.5 天围绕其长轴摆动一次。这种“摇头晃脑”的翻滚运动在已知小行星中相当罕见。影像资料显示，这颗小行星呈明显的双瓣结构 —— 两个瓣由一段较窄的颈部连接，整体形似花生。研究团队认为，这两个瓣体原本是同一颗母体小行星在一次灾难性碰撞中产生的碎片，随后在各自引力的作用下重新聚合为一体。这颗小行星的轨道特征表明，它很可能是埃里戈内（Erigone）小行星家族的成员 —— 该家族源于约 1.55 亿年前一颗更大母体的破碎事件。科学家估算，唐纳德约翰森诞生时的自转速度至少是现在的十倍。在过去 2000 万至 6000 万年间，其自转逐渐放缓至当前水平。这种减速很可能是由 YORP 效应所致 —— 太阳加热小行星表面后，各部位以红外辐射形式释放热量，产生微小的反冲力，由于小行星形状不对称，这些力量累积成净扭矩，从而在漫长岁月中改变其自转状态。自转减慢后，离心力与引力之间的平衡发生改变，松散的岩石碎屑沿坡面滑落，使得影像中许多陨石坑的边缘呈现出被“磨平”的痕迹。露西号搭载的光谱仪还在小行星表面探测到了富含铁的层状硅酸盐（粘土矿物）特征信号。这类矿物只有在液态水参与下才能形成。然而，研究指出这种水作用应当是短暂而有限的 —— 因为若长期暴露于水中，粘土中的铁会被镁等元素替代。这与 NASA 的 OSIRIS-REx 任务探测的小行星贝努（Bennu）以及日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）隼鸟 2 号任务探测的龙宫（Ryugu）形成鲜明对比 —— 后两者表面发现了富镁粘土，表明其母体曾经历过持续数百万年的水蚀变。这些差异暗示三颗小行星的母体可能形成于太阳系早期不同的时空区域，随后才迁移至主带当前位置。这颗小行星以 1974 年在埃塞俄比亚发现著名古人类化石“露西”的古人类学家唐纳德 · 约翰森命名。露西号探测器的名字正是源于这具改变了人类对自身起源认知的化石。此次飞越是露西号 12 年旅程中造访的第二颗小行星 —— 此前它已于 2023 年飞越了小行星丁基内什（Dinkinesh）。探测器预计将于 2027 年 8 月 12 日飞越第一颗木星特洛伊小行星欧律巴忒斯（Eurybates），正式开启其核心科学任务。IT之家附论文地址：https://doi.org/10.1126/science.aec0503