一点简略的前情概要（详见：冥王号：辛辛苦苦飞过来，小行星忽然变“彗星”了？）：
2016年9月8日，NASA发射了一颗全称叫Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer的勘探器，意思是太阳系来历、光谱解析、资源辨认、安全保证和小行星风化层探究者…缩写OSIRIS-REx…
这个缩写和埃及神话中的冥王俄西里斯有关，所以咱们叫它“冥王号”好了（这么丧尽天良的姓名是怎样来的看这儿：今日，NASA的OSIRIS-REx“悄然”地开端作业了）。
（左）埃及神话中的俄西里斯（Osiris）（图中最左面那个），来历：维基；（右）冥王号勘探器示意图，来历：NASA
2018年12月31日，冥王号进入它的勘探方针——一颗名叫“贝努”（Bennu）的近地小行星的轨迹，开端在间隔贝努质心1.6-2.1公里的高度上进行盘绕勘探。
小行星贝努。来历：NASA
但是，入轨才刚一周的2019年1月6日（也是贝努飞掠近日点的4天前），冥王号就惊奇地发现…咦？贝努如同在往外喷射尘土颗粒哎？？？[1]
2019年1月6日，冥王号NavCam1相机摄影的两张不同曝光时刻（1.4毫秒和5秒）的相片合成图。来历：NASA/Goddard/University of Arizona/Lockheed Martin [2]
也便是说，贝努并不是一颗“普普通通的小行星，它是一颗稀有的“活泼小行星”——轨迹特征和小行星相同，但又会偶然或长时刻表现出喷射粒子、发作尾迹之类和彗星类似的活泼特征。（详见：冥王号：辛辛苦苦飞过来，小行星忽然变“彗星”了？）
究竟是发作了什么才让本来看起来老老实实的小行星“不安分”了起来呢？为了解开这个疑团，冥王号项目组进行了一系列调查和证明，这一成果于2019年12月6日在线发表于《科学》杂志[3]。
频频喷射？
第一次发现贝努有这样的喷射粒子行为是在2019年1月6日，这很大程度上是由于这次喷射事情规划十分大，太简单被发现了。但通过查验更早时分摄影的贝努相片，冥王号项目组发现：之前如同就有过小规划的粒子活动。
实际上，冥王号记录下的最早的贝努周围粒子痕迹能够追溯到2018年12月10日——NavCam1相机摄影到了一颗亚轨迹飞翔的的砾石，直径约有8厘米。
A和B那样的抛物轨迹便是“亚轨迹”，飞一段还会落回贝努外表。改编自：维基
为了不错失接下来或许的喷射事情，冥王号别离从1月11日和28日开端两次增加了对贝努的摄影频率。通过一番翔实的盯梢调查和计算，冥王号从进入贝努轨迹到2019年2月中旬的约50天里，合计有39天都在贝努周围观测到有粒子活动。不过其间有近十次都是小规划的粒子喷射（喷射粒子数缺乏20颗），还有二十多天只观测到了单个粒子游荡的痕迹，这些颗粒物如同并不对应于详细哪次喷射事情，更接近于布景粒子。
后两次大规划粒子喷射事情（紫色）之后，均有观测到布景粒子（蓝色）增多。第一次大规划喷射后没有显着痕迹更或许是由于其时的摄影频率还不够高。改编自：参考文献 [3]
规划最大的三次喷射别离发作在2019年1月6日、1月19日和2月11日，喷射的粒子数均超越60颗，第一次乃至到达200颗左右。
冥王号摄影到的小行星贝努上三次规划最大的喷射事情，摄影间隔别离间隔贝努质心1.66公里、1.99公里和1.64公里。其间2月11日那次是长曝光摄影，且通过了必定的图画处理来显示出粒子，所以坐落右下角的小行星贝努几乎看不到细节。来历：参考文献 [3]
这三次喷射，是冥王号团队的要点剖析研究目标。
三次大喷射，从哪里来？
通过剖析冥王号摄影相片中粒子的轨迹，能够回溯这三次大喷射的粒子速度和或许的喷射点。有必要留意一下的是，由于后两次大喷射时有更足够的观测数据（更高的摄影频率），科学家们能够有更精准的回溯成果。
黄色是粒子运动轨迹，青色十字是或许的粒子喷射点。来历：参考文献 [3]
关于贝努的三次大喷射
1月6日的大喷射
时刻：贝努当地时刻的15:22-16:35之间，
喷射点：南纬57-75°，经度325-343°
粒子速度：0.07-3.3 m/s 量级。
1月19日的大喷射
时刻：贝努当地时刻的16:38，
喷射点：北纬20°，经度335°，
粒子速度：0.06-1.3 m/s 量级。
2月11日的大喷射
时刻：贝努当地时刻的18:05，
喷射点：北纬20°，经度60°，
粒子速度：0.07-0.21 m/s 量级。
仅从这三次大型喷射事情来看，如同并不能看到很强的规则性：
喷射的粒子大小不一：小的近1厘米，大的可达约10厘米（当然，也或许有更小的粒子，但更小的冥王号相机就看不到了）；
粒子快慢跨度很大：从0.06米/秒到3.3米/秒都有；
如同啥经纬度都或许发作喷射…
乃至这些粒子的喷射点有什么特别之处么？如同也没有。无论是地势地貌仍是反照率，这三处喷射点一带如同都和贝努其他地方没什么差异。
三次大喷射或许的喷射点（十字处），十字周围的区域是三倍差错规划不确定区域。黄色十字处是后两次大喷射最或许的喷射点。来历：参考文献[3]
假如实在要这三次大喷射中找到什么一起之处的话——如同仅有类似是都发作在贝努当地时刻的下午晚些时分。
不过，单个布景粒子的喷射时刻也不遵从这个仅有的规则——不论白日晚上，啥时分都有。
喷出的粒子，去往何方？
另一个天文学家们十分关怀的问题是：不论是大型喷射、小型喷射、仍是孤立的布景粒子游动——这些脱离贝努外表的粒子终究的归宿是哪里？
明显，贝努是一颗很小的小行星，质量只要约7800万吨，均匀直径缺乏500米，也就相当于…4.5个土星五号摞起来那么高吧
贝努vs土星五号。资料来历：NASA，制图：haibaraemily
质量越小，天然引力就越小，这也就从另一方面代表着：
贝努上喷出的颗粒物，速度稍快一些的能够轻轻松松脱节贝努的引力，进入太空。
那速度不够快的粒子们会怎样样呢？还有两种命运：
一种是时刻短地盘绕贝努飞翔了数周，然后屈服于引力这双“看不见的手”，终究从头落回贝努外表；
另一种是压根没能完结环球旅行，只是以亚轨迹飞翔了一小段，就很快落回了贝努外表。
脱离贝努外表的粒子之三种命运：很快回来、过一段时刻再回来和永久不回来。改编自：Nature [4]
冥王号项目组选取了这近50天里观测到的215条粒子轨迹做多元化的剖析，把这些“腿脚没那么快”的粒子又进一步细分为六类（Particle 1-6），其间：
1-4类粒子在盘绕贝努飞翔了4-17周之后落回贝努外表。
5和6类粒子沿亚轨迹飞了一段就落回贝努外表。
1-6类没能终究成功飞离贝努的粒子轨迹。来历：参考文献[3]
好端端的，究竟为啥就开端喷砂砾了？
假如说勘探器的作业是不远千万里前往现场搜证的话，那么凭借搜证的成果，抽丝剥茧打开推理和证明的天文学家们，便是世界意义上的侦察。
一般来说，彗星和活泼小行星的喷射有许多或许的原因和机制，而侦察们要做的，是寻觅和讨论一切的或许，扫除其间的不或许。
关于三次大喷射，天文学家们探究了6种或许的原因。让咱们逐个看去。
1
自转割裂×
一个星球自转越快，星球上的物体遭到的离心效果就越强。快到某些特定的程度，这个星球就会变得不稳定，星球上的尘土和石块就或许脱离引力捆绑，簌簌地脱落散逸。
许多自转较快、个头较小的活泼小行星或许彗星由于“聚合”方法比较松懈，就有或许阅历过某些特定的程度的自转割裂，例如咱们从前介绍过的“九死一生”的彗星41P。
主带彗星331P/Gibbs（原名P/2012 F5）曾清晰被观测到过由于自转太快而“掉渣”的现象[5]。
2014年8月26日，Keck II望远镜观测到直径数公里、自转周期3.24小时的主带彗星331P/Gibbs（绿色箭头）的尾迹里有四块掉出的碎片（白色箭头）。来历：参考文献 [5]
但这不符合在贝努上观测到的状况。
由于自转甩出碎片和尘土这种事儿，肯定会优先发作在遭到离心效果最大的赤道区域，并且只或许沿着自转方向甩出去，
而不是像贝努现在这样，从低纬到高纬随机喷射，并且顺行逆行，啥轨迹啥视点都有喷射。
2
静电飘浮×
太阳风势如破竹打在没有大气的星球外表发作的电场，会让尘土粒子由于静电力的效果而脱离星球外表，漂浮游动起来。
这是勘探者号系列使命（Surveyor）在月球上发现的地平线光（lunar horizon glow）或许的原因。
月尘跳动的舞步。来历：NASA
但在贝努这么大的小行星上，静电效果顶多只能扬起毫米级的砂粒，并且速度不太或许超越1米/秒——也便是说，静电效果不太或许发作在贝努周围发现的这么大，这么快的粒子运动。
3
冰提高×
一氧化碳、干冰、水冰等挥发性物质的提高会带动尘土粒子的开释，这是彗星喷射出的尘土粒子常见原因之一。
彗星67P。来历：ESA
但这对贝努依然是不太或许的——由于贝努其时刻隔太阳现已很近了，低纬区域外表的温度高达110摄氏度以上，常见的挥发性物质都不或许还坚持冰的状况存在了。
更何况现在为止的光谱观测并没有在贝努的外表发现水冰的存在，也没有发现近期发作过什么或许开释出地下各种物质冰的地质活动。
4
含水书面考试开释水
尽管贝努外表没发现水冰，但有其他方式的水呀！光谱观测标明，贝努外表富含一种叫做层状硅酸盐的含水书面考试，这种书面考试就或许在贝努现在的温度条件下开释出“锁住”的水，发作气压，带动尘土和砂粒的喷射。
天文学家们以为，导致近地小行星法厄同（3200 Phaethon）喷射尘土或许的原因之一，便是含水书面考试的分化[6]。贝努也相同有这种或许。
近地小行星法厄同喷射的尘土，被以为是双子座流星雨的来历。摄影：steed
5
流星体碰击
被流星体不断碰击，是太阳系里每颗星球肯定不或许防止的日常。天然，碰击发掘和溅射出的物质也彻底或许成为贝努喷射沙尘和砾石的来历——据计算，一颗质量2.5微克的星际尘土以15.5公里/秒的速度撞上贝努，就能带来300毫焦能量，发作一次像1月6日那么大规划的喷射事情。
仅有有点问题的是：依照现在的星际尘土模型预算，这种分量的流星体碰击对贝努几乎太频频了，均匀每分钟就能发作一次——远远超出了现在在贝努观测到的大型喷射事情的频率（约2周一次）。
不过也不是圆不回来：比方假如是低速的流星体碰击，频率就会低许多；并且流星体带来的能量也不是会悉数转化成喷射粒子的动能，所以需求更大更重的流星体才干发作同规划的喷射，这样所需的碰击频率也会低许多。
6
热决裂
冷热替换引起的岩石决裂也是一种或许的原因。
贝努的自转很快（周期4.3小时），离太阳又很近（近日点间隔太阳只要0.9个日地间隔），这在某种程度上预示着贝努的外表和浅表层地下会频频阅历冰冷夜晚和酷热白日的轮转。
在这样频频的冷热替换之下，贝努上的岩石很简单逐步破碎，有些碎屑或许会在贝努上温度较高的时分（也便是当地时刻下午）被弹射离地表——这正是三次大喷射发作的时刻。
也便是说，通过一番排查之后，只剩下了3种或许的原因会导致贝努现在观测到的大型粒子喷射：含水书面考试开释水、流星体碰击和热割裂。当然，也彻底或许是这些原因中的两两或许三者一起结合起来，一起引起了这样的大喷射。
那还有近十次小型喷射又是由于什么呢？
冥王号团队也提出了一种或许的解说：小型喷射事情是大型喷射事情的副产物。
观测到的三次大喷射均发作于贝努当地时刻下午，其间一部分喷出的粒子通过亚轨迹飞翔之后会撞上贝努夜晚那一面，这些粒子通过屡次反弹和彼此碰击，彻底或许引起一系列小型喷射事情。
通过1月19日的大喷射事情数据模仿的各种速度和方向的粒子轨迹，留意在向阳面喷出的粒子通过亚轨迹后一般会再次撞在贝努的背阳面。来历：参考文献 [3]
然后呢？
2019年末，冥王号项目组从四个备选采样点中选定了接下来的采样点——坐落最北端的Nightingale[7]。
Nightingale坐落北半球一个一个直径140米的碰击坑中。来历：NASA
坐落次北端的Osprey作为备选采样点。
四个备选着陆点的方位。来历：NASA
冥王号方案2020年夏日完结贝努采样，2023年9月把样品带回地球。或许到时从这些带回的样品中，咱们还能找到贝努喷射粒子的新头绪。
说不定，有些被喷出的砂砾就刚好被收集回来了呢。
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