一个巨大的小行星飞向地球的插图。“混沌之神”小行星阿波菲斯将于2029年异常接近地球。（图片来源：/JuanCi，盖蒂图片社）
（神秘的地球）据美国生活科学网站（Deepa Jain）：根据一项新的研究，滑坡和震动可能会在2029年小行星阿波菲斯与地球相撞期间改变它。
阿波菲斯以古埃及混沌之神阿佩普的名字命名，是一颗长1100英尺（340米）、花生形状的小行星。尽管如此大小的太空岩石撞击不会毁灭我们的星球，但它很容易摧毁一座城市。
当阿波菲斯于2004年被发现时，天文学家计算出它可能在2029年非常接近地球。2021年更详细的观测使科学家能够更准确地确定阿波菲斯的路径，揭示出它撞击地球的可能性比研究人员最初估计的要小。目前，预计阿波菲斯将于2029年4月13日航行至距离地球20000英里（32000公里）的地方，使其比一些人造卫星更近。
考虑到这个距离，阿波菲斯在2029年可能不会对地球产生太大影响。但是，在这次近距离接触之后，小行星本身将如何发展？
这个问题引起了约翰·霍普金斯大学应用物理实验室小行星科学家罗纳德·路易斯·巴卢兹的兴趣。Ballouz在一封电子邮件中告诉《生活科学》，微小的流星体在一个称为空间风化的过程中不断轰击小行星表面。然而，Ballouz补充说，天文学家早就发现，靠近地球等行星的小行星通常缺乏风化表面。
Ballouz说，消除风化证据的确切物理机制尚不清楚。一种可能性是，行星的引力会拉扯小行星表面的岩石，将其抛下，露出底层。
为了验证这一假设，Ballouz和一组国际研究人员创建了阿波菲斯的计算模型。这颗小行星的物理特征鲜为人知，因此研究人员将他们的模型建立在一颗类似的双叶小行星Itokawa上，该小行星已经过更详细的研究。然后，研究人员模拟了每个模型向地球的运动，跟踪了大尺度和小尺度的物理变化。
这是一张浅裂小行星丝川的渲染图，在这项新研究中，丝川被用作阿波菲斯小行星的替代品。（图片来源：/ESA）
研究人员发现，由地球引力牵引引发的两个物理过程可能会在2029年的相遇中塑造阿波菲斯的表面。一种是震颤，可能会在阿波菲斯到达离地球最近的点前一小时开始，并在之后持续一段时间。
Ballouz说，地震的强度很难估计。然而，他补充道：“阿波菲斯的引力比地球小约25万倍。”。“因此，我们认为，规模小得多的事件可能会动摇其表面。”
这意味着地震的强度可能足以使阿波菲斯表面的巨石隆起。虽然一些岩石可能会逃逸，但大多数会落回阿波菲斯，形成独特的表面图案，过往的航天器可以识别。
另一个可能“刷新”阿波菲斯表面的过程是它翻滚的变化。翻滚是因为小行星不在固定的轴或时间段上旋转；相反，它像一个扔得很糟糕的足球一样在太空中翻滚。
2023年的一项无关研究表明，地球引力会导致小行星在2029年接近时旋转得更快或更慢，具体取决于其方向。新的模拟证实了这一发现。他们还透露，阿波菲斯翻滚的变化将导致地表岩石的斜面失稳，在极端情况下可能引发山体滑坡。与地震不同，这些变化将在数万年内逐渐发生。
研究结果不仅预测了2029年遭遇后阿波菲斯的表现。Ballouz表示，“他们引入了一种新的小行星表面刷新机制，这可能为长达数十年的行星相遇如何改变小天体表面的问题提供答案。”
Ballouz和他的同事们希望美国国家航空航天局的OSIRIS-APEX任务能够证实他们的假设。OSIRIS-APEX是从小行星Bennu采集样本的航天器OSIRIS-REx重新利用的，计划在2029年与阿波菲斯相遇期间研究阿波菲斯。它将与小行星会合18个月，研究其化学成分并绘制其表面图。
这项研究目前可在arXiv预印本数据库上获得，已被《行星科学杂志》接受发表。
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