嫦娥二号探测器拍摄的小行星图塔蒂斯。
图片由季江徽提供
近地天体撞击地球时有发生，图塔蒂斯则是接近地球最大的一颗小行星。“我们通过嫦娥二号探测数据，揭示了它的结构形成原因。”中科院紫金山天文台研究员季江徽告诉扬子晚报记者。近日，《英国皇家天文学会月刊》发表了季江徽课题组与美国马里兰大学和清华大学的研究人员合作的该项最新成果。
通讯员 朱爱仲 扬子晚报记者 徐兢
曾每四年近距离飞越地球一次
季江徽说：“出现在地球周围的近地天体，对地球环境及其生物圈带来重要影响，其中直径大于140米且离地球轨道小于750万千米的潜在威胁天体对地球构成直接威胁。”
作为目前最大的一颗对地球构成潜在威胁的小行星，图塔蒂斯是一颗阿波罗型近地小行星，最早发现于1934年，直到1989年才再次被观测认证。从1992年到2012年间，该小行星每四年近距离飞越地球一次。2004年它离地球的最近交会距离仅为4.03倍地月平均距离（1个地月平均距离约为38万千米）。
近地天体与地球“亲密接触”的危害有多大？季江徽举例说，2013年2月15日，俄罗斯车里雅宾斯克陨石事件，致使1200人受伤，近3000座建筑受损；2017年10月4日，我国云南香格里拉县城附近上空发生了陨星空爆事件，爆炸当量相当于540吨TNT。
地球潮汐效应形成“双瓣”结构
2012年12月13日，我国嫦娥二号探测器在完成既定任务后在深空近距离飞越了图塔蒂斯，获得了一系列高精度光学图像，成为人类历史上首次近距离造访该小行星的探测器，第一次获得了其高分辨率的光学图像。通过图像，研究人员发现图塔蒂斯具有双瓣结构——由较小一端的“头部”与较大一端的“身体”组成，即为一颗近地接触双小行星。
如何形成这种非常有趣的双瓣结构的小行星是一个备受关注的科学问题。研究人员提出一种图塔蒂斯形成的新机制：假设最初图塔蒂斯的“母体”是一颗双小行星，即由主星与卫星组成，它们相互之间潮汐锁定。由于图塔蒂斯的轨道倾角很小，在太阳系绕日轨道运行中它有较大概率近距飞越地球，因此地球引力影响了主星和卫星的轨道，同时地球的潮汐作用使其形状发生变化，结果导致卫星轨道失稳而与主星发生低速碰撞，最后两者并合后形成了图塔蒂斯目前形状特征——双瓣延展型结构。
长期以来，紫金山天文台行星科学团队深度挖掘嫦娥二号探测数据，揭示了图塔蒂斯小行星的各种特性。比如发现它表面大部分碎石来源于早期母体形成时的残留碎片，获得其表面撞击坑保留年龄约为16亿年，也就是说现在的坑是16亿年前撞击形成的；揭示了其自转轴与角动量轴之间的较大夹角导致该小行星在空间中“翻跟头”。
