《地平线:欧盟研究与创新杂志》 像伊达243这样的小行星的形状可以揭示它们是由什么组成的信息，这反过来又可以告诉我们更多关于太阳系形成的信息
信用:美国国家航空航天局/JPL/美国地质勘探局 小行星可能对地球上的生命构成威胁，但也是制造燃料或水以帮助深空探测的宝贵资源
没有地质和大气过程，这些太空岩石提供了一个了解太阳系演化的窗口
但是要真正理解它们的秘密，科学家必须知道它们里面有什么
只有四艘宇宙飞船曾在一颗小行星上着陆过——最近一次是在2020年10月——但没有一艘飞船曾在一颗小行星内仔细观察过
然而，理解这些宇宙岩石的内部结构对于回答关键问题至关重要，例如，关于我们星球的起源
“自太阳系形成之初，小行星是我们太阳系中唯一或多或少没有变化的物体，”博士说
法比奥·法拉利在瑞士伯尔尼大学研究小行星动力学
“如果我们知道小行星内部的东西，我们就可以了解很多关于行星是如何形成的，太阳系中的一切是如何形成的，以及未来可能会如何演变
" 此外，还有更实际的理由来了解小行星内部的情况，例如挖掘物质以方便人类探索其他天体，同时也要抵御地球上的岩石
美国宇航局即将进行的双小行星重定向测试(DART)任务预计将于今年晚些时候发射，将于2022年撞上直径160米的小行星卫星迪莫尔斯，目的是改变其轨道
该实验将首次展示人类能否偏转一颗潜在危险的小行星
但是科学家们对迪莫斐斯将如何应对撞击只有粗略的想法，因为他们对这颗小行星卫星和它的母行星迪迪马斯知之甚少
为了更好地解决这些问题，科学家们正在研究如何远程辨别小行星内部的东西并辨别其类型
类型 在第四次登上小行星期间，贝努鸟被绘制成了地图，这要归功于美国宇航局的欧西里斯-雷克斯宇宙飞船收集的马赛克图像
窥视小行星内部是下一个关键步骤
学分:美国宇航局/戈达德/亚利桑那大学 小行星有多种类型
有些是坚固的岩石块，崎岖而坚固，另一些是卵石、巨砾和沙子的集合体，它们是许多轨道碰撞的产物，仅仅依靠重力的力量结合在一起
还有稀有的金属小行星，又重又密
“为了偏转密度更大的单块小行星，你需要一个更大的航天器，你需要更快的速度，”博士说
英国布里斯托尔大学行星科学研究员汉娜·苏思南
“另一方面，那些只是成袋物质的小行星——我们称之为碎石堆——可以被炸成数千块
这些碎片本身就可能变得危险
" 博士；医生
Susorney正在探索一颗小行星的哪些表面特征可以揭示其内部结构，这是一个名为EROS的项目的一部分
这些信息可能对未来的太空采矿公司有用，这些公司希望在投入昂贵的勘探任务之前尽可能多地了解有前途的小行星，并了解更多潜在的威胁
“有成千上万的近地小行星，它们的轨道有一天可能会与地球的轨道相交，”她说
“我们只参观了其中的一小部分
我们对绝大多数人几乎一无所知
" 地形 博士；医生
Susorney正试图为两个研究最深入的小行星建立详细的地形模型——Itokawa(2005年日本隼鸟1号任务的目标)和Eros(上世纪90年代末由NEAR Shoemaker空间探测器详细绘制)
“表面地形实际上可以告诉我们很多东西，”博士说
苏珊尼说
“如果你有一颗碎石堆小行星，比如伊藤川，它本质上只是一袋绒毛，你不能指望那里有非常陡峭的斜坡
除非有支撑，否则沙子不能被阻挡在无限的斜坡上
坚固的悬崖可以
岩石单体小行星，比如厄洛斯，确实有更明显的地形特征，更深更陡的陨石坑
" Susorney博士绘制的彩色地形图显示，厄洛斯(左)是一颗多岩石的单体小行星，其陨石坑比伊藤川(右)更陡峭，伊藤川是一颗碎石堆小行星
信誉:汉娜·苏索尼 Susorney希望利用从航天器数据中获得的高分辨率模型，并从中找到参数，这些参数可用于由地面雷达观测创建的低得多的re解小行星形状模型
“决议中的差异相当大，”她承认
“在高分辨率航天器模型中为几十米到几百米，距离地面雷达测量值为几公里
但是我们发现，例如，斜率分布给了我们一个提示
小行星有多少是平的，有多少是陡的？" 博士；医生
法拉利正与团队一起准备灾难援助反应队的任务
作为一个名为GRAINS的项目的一部分，他开发了一种工具，可以模拟撞击目标Dimorphos以及其他碎石堆小行星的内部
“我们认为迪莫斐斯是一堆瓦砾，因为我们认为它是由主小行星迪迪马斯在高速旋转时喷射出的物质形成的。”
法拉利说
“喷出的物质然后重新增生，形成了月球
但是我们没有观察到它的内部
" 博士是受过教育的航天工程师
法拉利从工程界借用了一种解决小行星问题的方法，这种方法来自一门叫做颗粒动力学的学科
“在地球上，这种技术可以用来研究一些问题，如沙堆或各种涉及小颗粒的工业过程，”博士说
法拉利说
“这是一个数字工具，允许我们模拟不同粒子(成分)之间的相互作用——在我们的例子中，小行星内部的各种巨石和鹅卵石
" 瓦砾堆 研究人员正在模拟各种形状和大小、巨石和鹅卵石的各种成分、重力相互作用以及它们之间的摩擦
他们可以运行数千次这样的模拟，然后将它们与已知小行星的表面数据进行比较，以了解碎石堆小行星的行为和构成
太阳系的小行星带包含C型小行星，可能由粘土和硅酸盐岩石组成，M型小行星主要由金属铁组成，S型小行星由硅酸盐材料和镍铁组成
信用:地平线 “我们可以观察外部形状，研究表面的各种特征，并与我们的模拟进行比较，”博士说
法拉利说
“例如，一些小行星有一个突出的赤道凸起，”他说，指的是由于小行星旋转而出现的赤道周围的增厚
在模拟中，某些内部结构的凸起可能比其他结构更突出
第一次，博士
法拉利补充说，该工具可以与非球形元素配合使用，这大大提高了精确度
“球体的行为与有角物体非常不同，”他说
该模型表明，在迪莫尔福斯的情况下，灾难援助反应队的撞击将产生一个陨石坑，并从小行星表面抛出大量物质
但是仍然有许多问题，特别是陨石坑的大小
法拉利
“陨石坑可能小至10米，但也有100米宽，只有小行星的一半大小
我们真的不知道，”博士说
法拉利
“瓦砾堆很棘手
因为它们太松了，它们还不如吸收冲击
" 无论迪莫福斯发生了什么，这个实验都将为提炼未来的模拟和模型提供一个数据宝库
我们可以看到小行星的行为是否如我们预期的那样，并了解如何为地球上的生命很可能依赖的未来任务做出更准确的预测
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