火卫一和火卫二起源新说:小行星撞击火星生成

新浪综合
2018-04-20

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新浪综合2018-04-20

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4月19日消息,据美国趣味科学网站18日报道,美国科学家的新模型显示,火星卫星火卫一和火卫二可能由一颗小行星撞击火星表面抛出的碎片生成。研究人员表示,这是首个确定碰撞大小和类型的自洽模型。

西南研究院研究员罗宾·肯纳普解释说,数十年来,科学家一直在讨论这两颗卫星的起源。一个模型表明,它们可能由火星从小行星带“偷来”;另一个则认为,它们由火星周围的碎片盘形成。事实上,两颗卫星赤道附近都有一个近乎环形的轨道,这为它们源于碰撞说提供了坚实证据。

卫星由撞击后产生的碎片形成绝非首例。科学家称,大约45亿年前,一颗火星大小的天体撞击地球,导致月球诞生。地球直径约12875公里;月球直径约3380公里。而火星比地球小,直径约6760公里;火卫一和火卫二的直径分别只有12公里和22.5公里,且轨道非常接近。肯纳普说:“新研究的关键结论是撞击天体的大小。我们发现,只需一个大小与灶神星(直径约530公里)或谷神星(直径约940公里)相当的天体就行。”

此外,新模型表明,此次撞击产生的卫星可能不止火卫一和火卫二。大型天体撞击火星后,一些碎片形成一个盘,飞向围绕火星赤道旋转的轨道。盘的外部聚集成火卫一和火卫二;而内部积聚成大卫星,最终向内旋转并被火星吸收。目前,火卫二正向内盘旋,并将在5000万年内冲入火星;而火卫一则向外缓慢旋转,远离火星。

最新研究除了确定这两颗卫星的“出身”之外,还提供了有关其内部组成的线索。肯纳普说:“这两颗卫星的组成物质主要源于火星,所以,其上大多数元素的成分应与火星类似。”

日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)计划2024年启动火星卫星探测(MMX)任务,拜访这两颗卫星。按计划,MMX将于2029年登陆火卫一表面并收集样品返回地球。

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