打开小行星的时间胶囊,小行星中有些什么秘密

小行星中有些什么秘密？克里斯蒂娜·托马斯希望这个问题的答案有助于我们理解太阳系是如何在50亿年前形成的。这位行星科学家主要研究小行星家族，那是一些飘浮在太空中的岩石和由岩石碎片组成的群。每个群都来自一个很大的小行星“父亲”或者“母亲”，它们因为种种剧烈事件破碎了。

托马斯希望通过观测这些较小的岩石块，弄明白那些更大的、被认为是小行星“父母”的“身体中”隐藏着怎样的秘密。托马斯是美国航空航天局戈达德宇宙飞行中心的研究科学家，她为行星科学研究所和大学空间研究协会工作。

托马斯要寻找的“小行星家族”很年轻，只有几亿岁。“这些年轻的‘家族’是早期太阳系留给我的‘时间胶囊’，”她说，“它们刚刚被‘打开’，而我希望这样的状态有利于里面原有的东西得到保存。”

托马斯通过研究那些岩石反射的太阳光，来弄清楚它们是由什么组成的。她知道，每种元素反射的光线都拥有独特的波长模式，这种模式被称为光谱。它很像物质的“指纹”。托马斯使用光谱仪把小行星反射出的太阳光分解成不同的波长，这个过程很像用一个棱镜把白光分解成一道彩虹。然后，她把来自小行星的光谱和地球上已有元素的光谱进行对比，直到找到相同的光谱。

她说：“这是一种匹配游戏。”

当托马斯有了研究某颗小行星的想法时，她要首先写一份提案。在这份提案中，她要解释如何实施她的计划，并对她希望使用的望远镜提出时间方面的申请。她经常使用美国航空航天局的红外望远镜，这架望远镜设在夏威夷，但托马斯可以在自己家中的电脑上进行观测。当她的观测之夜终于来临时，她会用一个特殊的密码登录望远镜的计算机，联系上望远镜的操作员。“然后，我会冲一壶茶，准备熬上一整夜。”她说。

托马斯会告诉操作员将望远镜指向哪里，什么时候调节焦距。接下来，她开始收集数据。她说：“我到第二天早晨或者下午都不会休息，我要下载所有的数据。”

有一个疑惑一直困扰着托马斯。行星科学家已经获得了很多证据，可以证明大型小行星可能在它们成长的某个阶段熔化过。岩石中的一些元素拥有放射性，而放射性物质在衰变的时候散发热量，那些热量应该可以导致岩石的熔化。假如真是这样，岩石中的较重元素就会向星核聚集，星体中的物质应该出现分层现象。

科学家知道，这样的事的确发生过，但他们还没有在小行星中发现证据。那些熔化过的物质在哪里呢？

托马斯希望自己能够找到线索，证明一个小行星“家族”中的所有岩石是相同的，或者小岩石与来自大型小行星的岩石是不同的。“能不能找到一些它们在过去的历史中发生过熔融的证据呢？”她说，“假如我们能够回答这个问题，那么对于早期的太阳系究竟发生了什么，我们就找到理解的途径了。”