最近，來自美國宇航局OSIRIS-REx任務的科學家們發現，小行星上的表面再生遠比地球上要快。通過分析OSIRIS-REx航天器拍攝的小行星Bennu上岩石斷裂的高分辨率圖像，研究人員發現，太陽的熱量使Bennu上的岩石斷裂只需1萬到10萬年。利用這些知識，科學家們將能夠更好地預測像Bennu這樣的小行星上的巨石碎裂成更小的碎片所需的時間，其中一些可能會噴射到太空，而另一些則可能留在小行星的表面。

雖然幾萬年聽起來可能相當緩慢，”我們認為小行星的表面再生需要幾百萬年，”法國尼斯藍色海岸大學、國家科學研究中心、藍色海岸天文台、拉格朗日實驗室的高級科學家Marco Delbo說，他是2022年6月發表在《自然地球科學》雜誌上的一篇論文的主要作者。”我們驚訝地發現，從地質學角度講，小行星上的老化和風化過程發生得如此之快。”

儘管山崩、火山和地震可能會突然改變地球的表面，但大多數變化是逐漸發生的。在數百萬年裡，水、風和溫度的變化慢慢地侵蝕岩石，形成新的表面。例如，如果你徒步進入大峽谷，你會看到明顯的岩石層；頂部的岩石層往往是最年輕的岩石，年齡約為2.7億年，而峽谷底部的岩石層是最古老的，年齡約為18億年。根據美國國家公園管理局的資料，科羅拉多河在大峽谷中鑿開岩石已有500萬至600萬年。

美國宇航局OSIRIS-REx航天器上的PolyCam提供了小行星Bennu表面的高分辨率、類似顯微鏡的圖像。這使研究人員有可能繪製出1500多條岩石裂縫。資料來源：NASA/Goddard/亞利桑那大學

小行星Bennu上快速的溫度變化產生了內部壓力，使岩石斷裂和破裂，類似於冷玻璃在熱水下破裂的情況。在Bennu上，太陽每4.3小時升起一次。在赤道上，白天的最高溫度可以達到近260華氏度（約127攝氏度），而夜間的最低溫度則驟降至近零下10華氏度（約零下23攝氏度）。

OSIRIS-REx的科學家們在對該小行星進行首次勘測的航天器圖像中發現了岩石的裂縫。所有的裂縫似乎都指向同一個方向，”這是一個明顯的標誌，表明白天和黑夜之間的溫度衝擊可能是其原因，”Delbo說。

斷裂處以紅色突出顯示

Delbo和他的同事用手測量了OSIRIS-REx圖像中1500多條斷裂的長度和角度：有些比網球拍還短，有些比網球場還長。他們發現這些斷裂主要是在西北-東南方向對齊，表明它們是由太陽造成的，這裡顯示太陽是改變Bennu景觀的主要力量。

“我們驚訝地了解到，從地質學角度來說，小行星上的老化和風化過程發生得如此之快。如果滑坡或撞擊移動巨石的速度比巨石開裂的速度快，那麼裂縫就會隨機指向，”Delbo說。

研究小組使用一個計算機模型和他們的斷裂測量結果，計算出熱裂縫傳播和分裂岩石的1萬至10萬年的時間框架。

蔚藍海岸大學、法國國家科學研究中心、蔚藍海岸天文台、法國索菲亞-安提波利斯Géoazur、法國瓦爾邦的論文共同作者Christophe Matonti說：”Bennu上的熱裂縫與我們在地球和火星上發現的熱裂縫在形成方式上相當類似。令人著迷的是，在非常’奇特’的物理條件下[低重力、無大氣層]，甚至與火星相比，它們也能存在，而且是相似的。”

位於馬里蘭州格林貝爾特的美國宇航局戈達德太空飛行中心的OSIRIS-REx項目科學家Jason Dworkin說：”Bennu的地形很年輕，但小行星上的岩石仍有數十億年的歷史，擁有關於太陽繫起始的寶貴信息。”

OSIRIS-REx（起源、光譜解釋、資源識別、安全-岩石探測器）將於2023年9月24日從Bennu返回地球。當我們能夠直接研究樣本時，我們將能夠了解有關表面年齡的更多細節。