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地化所在“天问二号”目标小行星2016 HO3成分、起源、演化方面取得重要进展

发布时间:2026-05-28

我国首次小行星采样返回任务“天问二号”探测器即将抵达小行星2016 HO3,此前国内外主流观点均认为该小行星起源自月球。近期,中国科学院地球化学研究所领导的一支9个国家、共32家科研单位组成的国际联合团队,通过系统的光谱学、轨道动力学、模拟实验等,结合望远镜观测数据与地面实验,提出了该小行星成分、起源、太空风化和演化历史的新模式。研究发现2016 HO3更可能起源自火星和木星之间的小行星带,2016 HO3成分更可能为LL普通球粒陨石,该小行星表面可能已经遭受了强烈的太空风化改造。该研究挑战了此前国内外的主流观点,首次提出了2016 HO3可能的演化机制。研究结果将为我国天问二号任务工程实施、在轨科学探测、未来返回样品分析,提供关键参考和支撑。该结果同样可为“地球共轨小行星起源与演化”国际研究热点,提供重要研究方法启示。

研究首先重新分析了2016 HO3的地面望远镜观测光谱,计算了对物质成分具有诊断特性的1微米吸收中心和吸收深度等光谱参数。随后,研究搜集并计算了地面实验室各类陨石的光谱参数,并与2016 HO3进行了比较,初步发现LL普通球粒陨石与2016 HO3具有良好匹配性。研究进一步探讨了影响光谱斜率的主要因素,对陨石执行了太空风化地面模拟实验,发现高度太空风化的LL普通球粒陨石粉末能够产生与2016 HO3最佳匹配的光谱。研究同样重新调查了所有近地小行星和主带小行星的反射光谱,发现除2016 HO3外,仍有其他非月起源的小行星呈现出强烈太空风化的特征。进一步,研究使用了国际上两个先进的小行星动力学源区追踪模型,发现2016 HO3最可能起源于主小行星带内侧的花神星族。最后,研究发现花神星族中具有LL普通球粒陨石成分的7颗小行星,以及日本此前探测的近地小行星“丝川”,具有和2016 HO3匹配较好的光谱参数,并具备“通过太空风化演化出与2016 HO3吻合光谱”的可能性。

该研究同样与支持“2016 HO3起源于月球”的早期论文进行了比较,发现“起源于花神星族、LL普通球粒陨石成分、且表面高度太空风化”的情景更符合2016 HO3的各项特征。进一步,基于各项证据,研究首次提出了2016 HO3的表面的演化机制,构建了其演化历史框架,探讨了天问二号探测任务的重要科学价值,并预测了天问二号未来的重要科学发现。该研究指出,地球共轨小行星的源区和迁移路径具有多样性,值得国际行星科学界的继续深入研究。

月球物质、LL普通球粒陨石、月球“布鲁诺”撞击坑、小行星“丝川”、花神星族小行星与2016 HO3的光谱参数。

上述研究成果目前已发表于国际著名期刊《Nature Communications》,论文第一作者为中国科学院地球化学研究所张鹏飞博士后,通讯作者为中国科学院地球化学研究所李阳研究员。该研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划等多个项目的支持。

论文链接

https://www.nature.com/articles/s41467-026-73284-w

(月球中心 张鹏飞/供稿)


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