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2022-11-14
在距离地球5亿公里之外的小行星带里,漂浮着一个金属球体,它相当于三个上海市这么大,这就是颇具传奇色彩的灵神星。
相比起谷神星、炤神星这些小行星带内的“名人”,灵神星的名气不大,但美国宇航局却对它很感兴趣,NASA还计划在2060年将一颗航天器发往灵神星,为什么NASA对灵神星的兴趣这么大?它的特别之处在哪呢?
在太阳系刚刚诞生的时候,围绕着年轻的太阳的,都还只是尘埃和气体,在千万年的冷却和碰撞中,尘埃和气体形成了几千个微型天体,我们称之为星子,这些星子在围绕轨道运行中,经过碰撞、黏合,形成了现在的太阳系八大行星,而有些经过了撞击,分裂成了更小的碎片,逐渐形成了我们今天看到的位于木星和火星之间的小行星带。
这里聚集了大约50万颗以上的小行星,灵神星原本就是其中的一个星子,它本来也应该演化成拥有岩质外壳的模样,但因为频频发生撞击,岩石外壳脱落,只剩下了主要由镍和铁构成的内核,并且灵神星还是由这种成分构成的小行星中最大的一颗。
我们地球的地核被认为是由固体的镍铁核心和熔融的外层组成的,但我们现在无法打穿足足有2865千米厚的地壳和地幔,直达地核,自然也就没有办法对地心进行研究了。
目前我们能够钻探到的最深深度是12千米,在这之下,是压力比地表高三百万倍,温度则高达五千摄氏度的地心,以目前人类所掌握的技术水平,根本不可能去到地核进行科研,所以科学家们只能寻找间接的方法,比如说测量穿过地核的地震波;或者是研究被认为是在地心形成的矿物;更或者是研究像灵神星这样的“二号”地核。
也就是说,灵神星很有可能代表了一个地球核心的比例模型,因为它存在于行星吸积期间,还没有获得足够的质量成为一颗行星。灵神星也是目前唯一的,人类已知能够抵达的金属核状天体。
除了这个特点,灵神星还被称为太空中的飞行的金属矿藏,上面不光有镍和铁这两种金属,还有不少金、铂、银、铜等重金属元素,而且它的重量是2.72万亿吨,估计占到所有小行星天体的0.6%。
如果人类未来对灵神星进行采矿作业,并运行到地球,有机构估计出灵神星的价值能达到700亿亿美元,如果把它分给全球78亿人,每人还可以分到930亿美元!当然,这只是理想情况,目前我们没有能力把灵神星带回地球。
考虑到灵神星的研究价值,NASA决定先行前往,他们计划在2022年的8月左右发射无人探测器飞往这颗小行星,按照计划,它将在2023年中达到火星,然后借助火星的引力变轨,于2026年1月抵达灵神星,到时探测器将会绕着灵神星旋转,开展为期20个月的探测任务。
探测器上携带三大仪器:用于探测和测量灵神星残余磁场的磁力计,用于拍摄高分辨率图像以区分灵神星的技术和硅酸盐成分的多光谱成像仪,以及测量和绘制灵神星的元素组成和电磁场精确读数的伽马射线和中子光谱仪。
这些仪器,将帮助科学家们确定这颗小行星的年龄,以及它的形成是否和地球的演化相同,总之,对这颗小行星的研究,将帮助人类解开太阳系早期形成的天体和演化情况,并且可以评估小行星上的一些矿产等可用资源。
其实在太空中,还有不少像灵神星这样含有贵重金属的小行星,也许在未来,可能还会掀起一股太空淘金热。要知道,资源,是一切文明竞相追逐的最核心要素,比如铂族金属,可以广泛运用于催化剂和高端电子元件,是航天航空、汽车、高科技领域不可或缺的关键金属,而地球每年能开采的铂金大概只有200吨。
但在地球周围存在着众多大小不一的近地小行星,这些小行星中很多富含金、银、铁、铜等多种金属,甚至有的M型小行星单个的金属元素含量超过地表矿藏的总和。
麻省理工学院的一篇文章曾估计出,在地球上开发一座新的稀土金属矿需要10亿美元,相比起来,在不远的将来把一颗体积较小的小行星带回地球,所需的成本也不相上下。可以预见,在未来,太空资源的采集可能会成为地球文明发展的又一个方向。
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