航天器或可“搭上順風(fēng)車” 觀察原始彗星的形成
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：芝加哥大學(xué)的科學(xué)家表示，木星附近的器或半人馬小行星（Centaurs）可以提供了解太陽系的獨(dú)特機(jī)會(huì)。在太陽系深處，可搭在木星和海王星之間，上順潛伏著成千上萬的風(fēng)車太空巖石。偶爾，觀察它們中的原始一個(gè)會(huì)撞上木星的軌道，被抓住并被拋向內(nèi)太陽系--朝向太陽和地球。航天彗星
這被認(rèn)為是器或許多最終經(jīng)過地球的彗星的來源。一項(xiàng)新的可搭研究闡述了這個(gè)鮮為人知的系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)。研究結(jié)果包括：一艘航天器飛往木星，上順在木星的風(fēng)車軌道上等待，直到其中一個(gè)天體被卷入木星的觀察“引力井”，并搭上這個(gè)天體的原始“順風(fēng)車”，實(shí)時(shí)觀察它成為一顆彗星，航天彗星這是可行的。
芝加哥大學(xué)的博士后研究員、該論文的通訊作者Darryl Seligman說：“這將是第一次看到一顆原始彗星‘開啟’的絕佳機(jī)會(huì)。”該論文已被《行星科學(xué)雜志》接受。“它將產(chǎn)生一個(gè)關(guān)于彗星如何移動(dòng)以及為什么移動(dòng)的信息寶庫，太陽系如何形成，甚至類似地球的行星如何形成。”
部分歸功于幾個(gè)主要小行星帶的發(fā)現(xiàn)，過去50年里，科學(xué)家們修改了他們關(guān)于太陽系如何形成的理論。他們現(xiàn)在設(shè)想的是一個(gè)更加動(dòng)態(tài)和不穩(wěn)定的系統(tǒng)，而不是大行星靜靜地在原地演變，大塊的冰和巖石分散開來，相互撞擊，重新形成并在太陽系中移動(dòng)。
這些天體中的許多最終凝聚成了八大行星，但其他天體仍然松散地散布在空間的幾個(gè)區(qū)域。Seligman說：“這些小天體向你展示了太陽系實(shí)際上是這個(gè)非常有活力的地方，不斷處于變化狀態(tài)。”
科學(xué)家們非常熟悉火星附近的小行星帶，以及經(jīng)過海王星的較大的小行星帶，即柯伊伯帶。但是在木星和海王星之間，潛伏著另一個(gè)鮮為人知的天體群，叫做半人馬（以神話中的混合生物命名，因?yàn)樗鼈兊姆诸惤橛谛⌒行呛湾缧堑闹虚g）。
偶爾，這些半人馬小行星會(huì)被吸進(jìn)內(nèi)太陽系，成為彗星。"這些天體非常古老，含有太陽系早期的冰，從未被融化，"Seligman說。"當(dāng)一個(gè)天體越來越接近太陽時(shí)，冰就會(huì)升華，產(chǎn)生這些美麗的長(zhǎng)尾巴。
"因此，彗星是有趣的，不僅因?yàn)樗鼈兪敲利惖模凰鼈兘o你一種方法來探測(cè)來自遙遠(yuǎn)的太陽系的東西的化學(xué)成分。"
在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們研究了半人馬小行星的數(shù)量以及這些天體偶爾成為前往太陽的彗星的機(jī)制。他們估計(jì)，大約一半的半人馬小行星變成的彗星是通過與木星和土星的軌道相互作用而被推入內(nèi)太陽系的。另一半的彗星離木星太近，然后被木星的軌道夾住，被甩向太陽系的中心。
后一種機(jī)制為更好地觀察這些即將出現(xiàn)的彗星提出了一個(gè)完美的方法：科學(xué)家們說，空間機(jī)構(gòu)可以向木星發(fā)送一個(gè)航天器，讓它在軌道上運(yùn)行，直到半人馬小行星進(jìn)入木星的軌道。然后航天器可以搭上半人馬小行星的“順風(fēng)車”，朝著太陽飛去，在它轉(zhuǎn)變?yōu)殄缧堑倪^程中一路進(jìn)行測(cè)量。
這是一個(gè)美麗但具有破壞性的過程。彗星美麗的尾巴是隨著溫度的升高而燒掉的冰產(chǎn)生的。彗星中的冰是由不同種類的分子和氣體組成的，它們各自在通往太陽的途中的不同點(diǎn)開始燃燒。通過測(cè)量這個(gè)尾巴，航天器可以了解彗星是由什么組成的。Seligman說：“你可以弄清楚典型的彗星冰層在哪里開始燃燒，以及彗星的詳細(xì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)是什么，你從地面望遠(yuǎn)鏡中弄清楚這些的希望非常小。”
同時(shí)，彗星的表面隨著它的加熱而噴發(fā)，形成隕石坑等。他說：“繪制所有這些將幫助你了解太陽系的動(dòng)態(tài)，這對(duì)了解如何在太陽系中形成類地行星等事情很重要。”
科學(xué)家們表示，雖然這個(gè)想法聽起來很復(fù)雜，但美國(guó)宇航局和其他空間機(jī)構(gòu)已經(jīng)有技術(shù)來實(shí)現(xiàn)它了。航天器經(jīng)常前往外太陽系；美國(guó)宇航局的朱諾任務(wù)，目前正在拍攝木星的照片，只花了大約五年時(shí)間就到達(dá)那里。其他最近的任務(wù)也表明，即使在天體移動(dòng)時(shí)也有可能訪問它們。OSIRIS-REx訪問了2億英里外的一顆小行星，而日本的Hayabusa 2航天器從另一顆小行星上帶回了少量的巖石。
甚至還有一個(gè)可能的目標(biāo)。一年半前，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)其中一顆名為L(zhǎng)D2的半人馬小行星可能會(huì)在大約2063年被吸入木星的軌道。Seligman說，隨著望遠(yuǎn)鏡變得更加強(qiáng)大，科學(xué)家可能很快就會(huì)發(fā)現(xiàn)更多這樣的天體。“在接下來的40年里，很可能會(huì)有10個(gè)額外的目標(biāo)，其中任何一個(gè)都是停在木星上的航天器可以達(dá)到的。”
此外，Seligman說：“我們有可以追溯到數(shù)千年前的彗星記錄；如果能近距離看到這一切是如何發(fā)生的，那該有多酷。”
該論文的其他作者是亞利桑那大學(xué)斯圖爾特天文臺(tái)的Kaitlin Kratter，耶魯大學(xué)的Garrett Levine 和夏威夷大學(xué)的Robert Jedicke 。
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（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)新浪科技：國(guó)外媒體報(bào)道，美國(guó)芝加哥大學(xué)科學(xué)家近日稱，鄰近木星的“半人馬天體”可能為我們揭曉太陽系秘密提供重要線索。在太陽系木星和海王星之間的區(qū)域，潛伏著數(shù)以萬計(jì)的小冰塊和巖石，偶爾部分小冰塊和巖石會(huì)碰撞在木星軌道，被木星引力捕獲并拋入太陽系內(nèi)部，朝向太陽和地球。
這被認(rèn)為是許多近地軌道彗星的“起源之地”，目前一項(xiàng)最新研究揭示了這個(gè)鮮為人知的天體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)，這些發(fā)現(xiàn)包括：一艘可以抵達(dá)木星的宇宙飛船，它在木星軌道上停留，直到某顆半人馬天體被木星引力捕獲，然后實(shí)時(shí)觀察它如何變成彗星。
研究報(bào)告作者、芝加哥大學(xué)博士后研究員達(dá)瑞爾·塞利格曼說：“這是一個(gè)驚人的機(jī)會(huì)，可以首次看到一顆原始彗星‘誕生之旅’，它將提供關(guān)于彗星如何運(yùn)動(dòng)和為什么運(yùn)動(dòng)、太陽系如何形成、甚至類地行星如何形成的寶貴信息。”
在過去50年里，由于發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)主要的小行星帶，科學(xué)家修改了太陽系是如何形成的理論觀點(diǎn)，目前他們認(rèn)為，太陽系并非幾顆大型行星“安靜”原地進(jìn)化，而是一個(gè)更加動(dòng)態(tài)和不穩(wěn)定的系統(tǒng)，大塊冰和巖石分散開來，相互撞擊，重新形成并在太陽系內(nèi)移動(dòng)。
這些天體多數(shù)最終合并成太陽系八大行星，其余的仍分散在太陽系范圍內(nèi)，塞利格曼稱，通過深入分析半人馬天體，我們發(fā)現(xiàn)太陽系實(shí)際上是一個(gè)非常動(dòng)態(tài)、充滿活力的行星系統(tǒng)，并且它一直處于變化狀態(tài)。
科學(xué)家對(duì)火星附近的小行星帶以及海王星之外的柯伊伯小行星帶非常熟悉，但在木星和海王星之間，潛伏著另一種不太為人所知的天體，這就是半人馬天體，由于它們的分類介于小行星和彗星之間，便以一種神秘的混合體生物命名。
偶爾這些半人馬天體會(huì)被吸入太陽系內(nèi)部，變成彗星，塞利格曼說：“這些天體非常古老，包含著太陽系早期從未被融化過的冰，當(dāng)一個(gè)天體接近太陽時(shí)，冰升華并產(chǎn)生美麗的長(zhǎng)尾巴。因此，彗星之所以有趣，不僅是因?yàn)樗鼈兒芷粒鼈兙哂兄匾难芯績(jī)r(jià)值，為我們提供了一種探測(cè)遙遠(yuǎn)太陽系物質(zhì)化學(xué)成分的方法。”
在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家研究了半人馬天體的數(shù)量，以及這些天體偶爾成為飛向太陽的彗星的潛在機(jī)制，他們分析稱，大約一半的半人馬天體彗星是通過與木星和土星軌道相互作用而被推入太陽系內(nèi)部，另一半由于太接近木星，被引力束縛在木星軌道上，伴隨著木星公轉(zhuǎn)，當(dāng)木星達(dá)到近日點(diǎn)區(qū)域時(shí)，再被太陽引力吸引。
塞利格曼說：“彗星非常有趣，不僅因?yàn)樗鼈兺庑魏芷粒鼈冞€為我們提供了一種探測(cè)遙遠(yuǎn)太陽系物質(zhì)化學(xué)成分的方法。”
后一種機(jī)制為更好地觀察這些即將成為彗星的天體提供了一個(gè)完美的方法，科學(xué)家表示，太空機(jī)構(gòu)可以向木星發(fā)射一艘宇宙飛船，讓它在軌道上運(yùn)行，直到半人馬天體碰撞木星軌道，然后宇宙飛船可以在半人馬天體上搭載“順風(fēng)車”，在半人馬天體朝向太陽運(yùn)行的時(shí)候，當(dāng)它演變成彗星的過程中進(jìn)行實(shí)時(shí)勘測(cè)。
這是一個(gè)記錄美麗蛻變的過程，但極具破壞性，彗星美麗的彗尾是由于溫度上升產(chǎn)生的——彗星的冰被燃燒而形成，彗星中的冰是由不同種類的分子和氣體組成的，它們?cè)诘竭_(dá)太陽的過程中在不同的位置開始燃燒，通過測(cè)量彗尾，航天器可以了解彗星的構(gòu)成成分。塞利格曼說：“你可以弄清楚典型的彗星冰何時(shí)開始燃燒形成彗尾，以及彗星的詳細(xì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這些都是很難通過陸基望遠(yuǎn)鏡實(shí)現(xiàn)的。”
與此同時(shí)，彗星表面隨著溫度升高而爆發(fā)，產(chǎn)生一些凹坑，塞利格曼說：“將這些變化記錄下來將有助于人們理解太陽系動(dòng)力機(jī)制，這將對(duì)于理解太陽系如何形成類地行星提供重要線索。”
科學(xué)家稱，雖然這個(gè)想法聽起來很復(fù)雜，但是美國(guó)宇航局和其他太空機(jī)構(gòu)已擁有實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的技術(shù)，宇宙飛船甚至可抵達(dá)太陽系外部，美國(guó)宇航局“朱諾號(hào)”任務(wù)正在拍攝木星，它抵達(dá)木星軌道用了大約5年時(shí)間。近期的其他任務(wù)也表明，即使在天體處于移動(dòng)時(shí)也有可能登陸它，OSIRIS-Rex探測(cè)器勘測(cè)了3.2億公里之外的一顆小行星，日本“隼鳥2號(hào)”飛船從另一顆小行星帶回了一些巖石樣本。
此外，還有一些亟待開啟的太空探索任務(wù)，1年半前，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一顆神秘的半人馬天體，將它命名為“LD2”，它可能會(huì)在2063年被吸入木星軌道，隨著望遠(yuǎn)鏡技術(shù)越來越先進(jìn)，科學(xué)家可能不久會(huì)發(fā)現(xiàn)更多這樣的天體。塞利格曼說：“在未來40年里，很有可能會(huì)發(fā)現(xiàn)10個(gè)其他天體目標(biāo)，進(jìn)入木星軌道的宇宙飛船可以勘測(cè)其中任何一個(gè)目標(biāo)。”
此外，塞利格曼說：“我們的彗星勘測(cè)記錄可追溯至幾千年前，如果現(xiàn)今能夠近距離觀察這一過程，這是超酷的事情！”