打開小行星的時間膠囊，小行星中有些什麼秘密

小行星中有些什麼秘密？克里斯蒂娜·托馬斯希望這個問題的答案有助於我們理解太陽系是如何在50億年前形成的。這位行星科學家主要研究小行星家族，那是一些飄浮在太空中的岩石和由岩石碎片組成的群。每個群都來自一個很大的小行星「父親」或者「母親」，它們因為種種劇烈事件破碎了。

托馬斯希望通過觀測這些較小的岩石塊，弄明白那些更大的、被認為是小行星「父母」的「身體中」隱藏著怎樣的秘密。托馬斯是美國航空航天局戈達德宇宙飛行中心的研究科學家，她為行星科學研究所和大學空間研究協會工作。

托馬斯要尋找的「小行星家族」很年輕，只有幾億歲。「這些年輕的『家族』是早期太陽系留給我的『時間膠囊』，」她說，「它們剛剛被『打開』，而我希望這樣的狀態有利於裡面原有的東西得到保存。」

托馬斯通過研究那些岩石反射的太陽光，來弄清楚它們是由什麼組成的。她知道，每種元素反射的光線都擁有獨特的波長模式，這種模式被稱為光譜。它很像物質的「指紋」。托馬斯使用光譜儀把小行星反射出的太陽光分解成不同的波長，這個過程很像用一個稜鏡把白光分解成一道彩虹。然後，她把來自小行星的光譜和地球上已有元素的光譜進行對比，直到找到相同的光譜。

她說：「這是一種匹配遊戲。」

當托馬斯有了研究某顆小行星的想法時，她要首先寫一份提案。在這份提案中，她要解釋如何實施她的計劃，並對她希望使用的望遠鏡提出時間方面的申請。她經常使用美國航空航天局的紅外望遠鏡，這架望遠鏡設在夏威夷，但托馬斯可以在自己家中的電腦上進行觀測。當她的觀測之夜終於來臨時，她會用一個特殊的密碼登錄望遠鏡的計算機，聯繫上望遠鏡的操作員。「然後，我會沖一壺茶，準備熬上一整夜。」她說。

托馬斯會告訴操作員將望遠鏡指向哪裡，什麼時候調節焦距。接下來，她開始收集數據。她說：「我到第二天早晨或者下午都不會休息，我要下載所有的數據。」

有一個疑惑一直困擾著托馬斯。行星科學家已經獲得了很多證據，可以證明大型小行星可能在它們成長的某個階段熔化過。岩石中的一些元素擁有放射性，而放射性物質在衰變的時候散發熱量，那些熱量應該可以導致岩石的熔化。假如真是這樣，岩石中的較重元素就會向星核聚集，星體中的物質應該出現分層現象。

科學家知道，這樣的事的確發生過，但他們還沒有在小行星中發現證據。那些熔化過的物質在哪裡呢？

托馬斯希望自己能夠找到線索，證明一個小行星「家族」中的所有岩石是相同的，或者小岩石與來自大型小行星的岩石是不同的。「能不能找到一些它們在過去的歷史中發生過熔融的證據呢？」她說，「假如我們能夠回答這個問題，那麼對於早期的太陽系究竟發生了什麼，我們就找到理解的途徑了。」

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