新浪科技讯 北京时间7月29日消息，科学家们发现了一颗地球的“小行星伴侣”，这颗太空石块运行在地球轨道的前方，一直和地球保持着若即若离的距离。

　　这颗小行星名为2010 TK7，直径大约300米左右，目前正运行在地球前方约8000万公里处。

　　这颗小行星属于一类科学家们长期以来一直在寻找的种类，即“地球-特洛伊族”(Earth's Trojans)小行星。这种类型的小天体，由于轨道因素，尽管它们距离地球比月球要远得多，但是却更加容易登陆。天文学界长期以来一直怀疑存在着这类小行星，但是直到此次才被最终确认。这些小天体未来将极可能成为极具价值的探测目的地，并且它们的表面可能还富含有地球上较为稀有的化学元素。

　　为了给读者一个有关地球-特洛伊族小行星的清晰图景，请想象一个等边三角形，地球和太阳分别位于其中两个端点上，而这第三个端点便是所谓的“特洛伊点”(Trojan point)或者称拉格朗日点，这是以著名的法国数学家拉格朗日的名字命名的，他首先推导出了这种特殊点的存在。这种和地球和太阳呈现等边三角形关系的点一共有两个，分别位于地球轨道前进方向的前方(称第四拉格朗日点，即L-4)和后方(称第五拉格朗日点，即L-5)。

　　太阳和其他行星之间也会形成拉格朗日点，在这些点附近也存在类似的特洛伊族小行星。事实上天文学家们已经确认了木星，海王星和火星特洛伊族小行星的存在。由此，天文学界长期以来便怀疑地球的前后两个拉格朗日点上会否也存在着同样的小行星。但是寻找这些小天体将困难重重，由于角度关系，从地球上看去，这些小天体(如果存在的话)主要都将出现在白天，强烈的太阳光将淹没一切。

　　但是现在，借助2009年升空的美国宇航局广角红外巡天探测器(WISE)，天文学家们终于找到了首颗地球-特洛伊族小行星，这颗小天体位于地球L-4区域。

　　地球的小行星伴侣

　　作为第一颗被发现的地球-特洛伊族小行星，2010 TK7有着复杂的轨道。

　　特洛伊族小行星的轨道并非停留在拉格朗日点不动，而是会沿着一条蝌蚪形的复杂轨道围绕该点运行，这是受到太阳系其他天体引力扰动影响的结果。但是小行星2010 TK7的特别之处在于它的轨道“圆环”特别大，有时候甚至会使其运行到太阳的另一侧。

　　马丁·康纳斯(Martin Connors)是加拿大阿法巴斯加大学的天文学家，也是论文合著者，他说：“这颗小行星的行为比我们预想的更加有趣，它的行为似乎和其他已知的特洛伊族小行星都不同，除此之外，它还必须有一些极端的‘动作’才能运行到距离拉格朗日点如此之远的区域，从而进入我们的视野。”

　　康纳斯和同事们使用WISE探测器的小行星-彗星巡天项目数据进行地球-特洛伊族小行星的搜寻工作，这一巡天项目称为NEOWISE，即“近地天体和广角红外巡天”的英文缩写。

　　2010年至2011年2月，WISE探测器在红外波段扫描整个天空，探测的结果是得到了两颗疑似候选目标。随后利用夏威夷莫纳克亚山顶的“加拿大-法国-夏威夷望远镜”进行的验证性观测证实其中一颗，即2010 TK7是一颗地球-特洛伊族小行星。

　　科学家们对其轨道参数进行了详细演算，已经可以精确确定其未来1万年间任意时刻的位置。根据计算结果，在这段时间内，2010 TK7距离地球都不会超过2000万公里，这相当于地月距离的50倍以上。

　　宇航局喷气推进实验室(JPL)的艾米·美因茨(Amy Mainzer)是NEOWISE项目首席科学家，但是并非这一研究论文参与者。她说：“这就像是地球的舞伴一样，地球永远在后方追赶着它的舞步。”

　　2010 TK7这样扰动的轨道有时候会使它偏离稳定的拉格朗日点相当远，这说明它只是被部分捕获，这也似乎暗示它是最近才偏离其原有轨道并陷在这里的。

　　2010 TK7或许是第一颗被确认的地球-特洛伊小行星，但是在地球轨道附近还存在着几颗拥有稳定轨道的小行星。其中包括3753 号小行星克鲁坦(Cruithne )和2010 SO16，它们拥有巨型的马蹄形轨道。除此之外。还有至少两颗类似的小天体已经得到确认。但是这其中的任何一颗的轨道特征都不符合地球-特洛伊族小行星的标准。

　　仍然充满未知

　　到目前为止2010 TK7还没有得到正式的命名编号。康纳斯表示：“在授予正式编号之前，其轨道还需要进一步的精细化，因此我们还需要几年的观测数据，之后WISE小组才能给予它正式的编号。”

　　目前，2010 TK7还没有任何色谱数据来显示其化学组成信息。一般而言，小行星的化学成分和地球接近，但是由于它们体积很小，因此会很快冷凝，这就意味着一些重元素还来不及进行化学分异并沉降入内部，因此其地表的重元素含量可能会比大行星稍高。

　　也因为这个原因，在地球表面罕见的贵重金属元素在这些小天体表面可能含量会稍高。

　　康纳斯说：“有一天我们或许会去开采这些矿产。”

　　不幸的是，2010 TK7并非一个理想的采矿目的地，因为它的轨道会使它运行至远高于或远低于黄道面的区域，这就意味着飞船将需要燃烧更多的推进剂才能抵达。但是如果我们能找到其它的地球-特洛伊族小行星，或许前往那些小天体不会这样困难。

　　现在既然研究人员们已经发现了一颗，康纳斯说：“这会引起大家的兴趣，想知道究竟还有没有更多”。他希望现在正在运行的“全景巡天望远镜和快速反应系统”阵列(Pan-STARRS)将会在这方面取得突破。

　　有关这一发现的论文已经发表在了7月28日出版的《自然》杂志上。(晨风)

　　英国《自然》杂志上刊登的一篇最新的研究报告称，地球在几十亿年前曾拥有过两个月亮，后来较小的一颗撞上了较大的一颗，形成了如今的月亮。而月球上的地貌特点，正是在那次撞击后形成的。

　　得出该结论的美国加州大学行星学家艾瑞克·阿斯帕今晨接受本报记者采访时形容称，两个月亮合二为一，“那场景就像将一个苹果派缓缓砸向人的脸孔”。

　　双月说·解读

　　45亿年前诞生 只有月球1/3大

　　艾瑞克说，大约在45亿年前，一个有火星那么大的行星撞上了地球，“经过剧烈的碰撞，许多碎石散落，并组成了现在的月球。”

　　“但与过去认为的只形成了一个月亮不同，当时还形成了另一个较小的月亮。”艾瑞克说，但小月亮只存在了数百万年的时间。

　　这个小月亮的直径只有约1000公里，质量仅有月球的1/25，体积是月球的1/3。在它存在的数百万年里，地球上能看见两个月亮。

　　双月追尾速度低 10分钟才撞完

　　后来，小月亮在引力下紧紧跟随在大月亮后面。经过数百万年时间，两者终于撞上了。

　　“两个月亮以8000公里左右的时速‘追尾’，但这对于行星碰撞而言是非常低速的。”小月亮花了10分钟才完全撞入大月亮内，艾瑞克开玩笑地说，“若你在现场看，可能需要一桶爆米花来解闷。”

　　“那场景就像将一个苹果派缓缓砸向人的脸孔。”艾瑞克说，由于速度较低，小月亮撞击后的残骸“溅落”在大月亮的表面，因此没有形成环形山，也未令岩石融化。

　　新理论助解 为何月亮两侧面貌不一

　　“地球曾经拥有两个月亮是一个非常震撼的信息。”艾瑞克说，人类可以揭开月球最初模样的神秘面纱。

　　这个新假说，还可以较好地解释月球上的一些奇特现象。艾瑞克说，这次撞击发生月亮的远地面，使大量的钾、磷和稀土等元素推向近地面，同时也解释了月亮的两侧为何拥有不同的“面貌”：近地面的地貌更为平坦，而远地面则有许多凹坑；远地面的地壳比近地面的地壳厚50公里。

　　双月说·评价

　　获广泛称赞 新理论仍需证据支持

　　一些行星学家指出，这一新理论有一定的道理，但它还需要更多证据的支持。

　　“月球近地面和远地面的巨大差异一直是个难解之谜。两个月球相撞的新理论非常聪明。”科学家弗兰西斯·尼莫称。

　　普罗维登斯布朗大学教授皮特·舒尔茨认为这个新理论“很有趣”、“富有启发性”，舒尔茨曾对月球两侧差异提出自己的理论，他认为月球南极曾发生高角度碰撞，将月球外壳中的物质向北推移，从而形成了月球远地面高低不平的地貌。

　　不过，这些理论还都需要进一步的证据支持，因此科研人员也期盼着各国的探月计划能够提供更多的线索。麻省理工大学教授朱伯表示，比较月亮内部结构及模型能为此理论提供证明，希望美国太空总署(NASA)明年的两个月球任务，能为此提供数据，证实“双月说”。

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　　艾瑞克·阿斯帕，地球和行星科学教授，现在是美国加州大学的圣克鲁兹分校首席研究员。

　　采访最后，艾瑞克祝福说，“在阿波罗号和俄罗斯宇航员登月并且采集到月球上的标本后，我希望中国的太空事业也能大步前进！”

　　本版文/记者 郭悦