研究发现，“混乱之神”小行星在 2029 年飞越地球期间可能会因地震和山体滑坡而发生变化

当“混乱之神”小行星阿波菲斯在 2029 年超近距离飞越地球时，地球的引力可能会引发震动和山体滑坡，从而彻底改变小行星的表面。

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一项新研究表明，小行星阿波菲斯在 2029 年与地球擦肩而过时，可能会发生山体滑坡和地震。

阿波菲斯以古埃及混沌之神 Apep 命名，是一颗 1,100 英尺长（340 米）的花生状小行星。虽然如此大小的太空岩石的撞击不会毁灭我们的星球，但它可以轻易摧毁一座城市。

当阿波菲斯在 2004 年被发现时，天文学家计算出它可能会在 2029 年极其接近地球。2021 年的更详细观测使科学家能够更准确地确定阿波菲斯的路径，表明它撞击地球的可能性比研究人员最初估计的要小。目前，阿波菲斯预计将于 2029 年 4 月 13 日航行至距地球 20,000 英里（32,000 公里）的地方，比一些人造卫星更近。

考虑到这个距离，阿波菲斯到 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，小行星本身会发生什么情况呢？

这个问题引起了约翰·霍普金斯大学应用物理实验室的小行星科学家罗纳德·路易斯·巴卢兹 (Ronald-Louis Ballouz) 的兴趣。巴卢兹在一封电子邮件中告诉《生活科学》，微小的流星体在一种称为太空风化的过程中不断轰击小行星表面。然而，巴卢兹补充说，天文学家很早就发现，靠近地球这样的行星的小行星通常缺乏风化的表面。

巴卢兹说，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拉动小行星表面的岩石，将它们抛开并露出下面的层。

为了验证这一假设，巴卢兹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很少为人所知，因此研究人员将他们的模型建立在一颗类似的两瓣小行星丝川的基础上，并对其进行了更详细的研究。然后研究人员模拟了每个模型向地球的运动，跟踪大范围和小范围的物理变化。

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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 年与阿波菲斯相遇时塑造其表面。其中之一是震动可能会在阿波菲斯到达距离地球最近的位置前一小时开始，并在之后持续一段时间。

巴卢兹说，震动的强度很难估计。然而，“阿波菲斯的引力比地球的引力小约 25 万倍，”他补充道。 “因此，我们认为规模小得多的事件可能会动摇表面的情况。”

这意味着地震可能足够强烈，足以将巨石从阿波菲斯表面掀起。虽然一些岩石可能会逃脱，但大多数会落回阿波菲斯，形成路过的航天器可以识别的独特表面图案。

另一个可以“刷新”阿波菲斯表面的过程是其翻滚过程的变化。发生翻滚是因为小行星不按固定轴或时间段自转；相反，它就像一个扔得很糟糕的足球一样在太空中翻滚。

一项与 2023 年无关的研究表明，地球引力会导致小行星旋转得更快或更慢，具体取决于小行星在 2029 年逼近期间的方向。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不稳定，在极端情况下可能引发山体滑坡。与地震不同，这些变化会在数万年的时间里逐渐发生。

结果不仅仅预测了阿波菲斯在 2029 年遭遇后的表现。根据巴卢兹的说法，“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问题提供答案，即行星接触距离如何改变小行星表面。”

巴卢兹和他的同事希望美国宇航局的OSIRIS-APEX任务能够证实他们的假设。 OSIRIS-APEX 是从 OSIRIS-REx（从小行星 Bennu 采集样本的航天器）改造而来的，计划在 2029 年与阿波菲斯相遇期间研究阿波菲斯。它将与这颗小行星会合 18 个月，以研究其化学成分并绘制其表面图表。

该研究目前可在 arXiv 预印本数据库上找到，并已被《行星科学杂志》接受发表。