長期以來,小行星在引起公眾對太空的興趣方面起到了一定的作用。美國作家艾薩克·阿西莫夫在1939年3月的科幻雜誌“神奇故事”上發表了他寫的第三個故事,《灶神星畔受困記》是美國作家艾薩克·阿西莫夫出版的第一部小說。
當我們想到小行星帶時,我們可能會想到,星球大戰中的漢·索洛船長在太空中操縱千年隼透過許多不規則形狀的密集灰色岩石。雖然大多數岩石確實是不規則形狀和灰色的,但它們相距很遠並且空間很大,因此美國宇航局的黎明太空探測器不需要繞開任何其他小行星就能到達和探索灶神星。
黎明太空探測器是美國宇航局發射的太空探測器,其任務是研究小行星帶已知的三顆原行星中的兩顆,即灶神星和穀神星。
灶神星和地球一樣,是由地殼和地幔中的岩石組成的,它有一個鐵芯。因為它的相對於一般小行星體積較大,並且由於有一個地殼,地幔和核,它被認為是一個行星。這樣的行星是形成行星的基礎。地球就是由幾個這樣的行星增生而形成的。灶神星也在成為一顆類似地球的行星,但是行星的形成在我們太陽系歷史的早期就停止了,因此,研究灶神星有助於我們瞭解我們星球附近早期的情況,以及我們自己的行星是如何形成的。
灶神星曾被另外兩顆巨大的小行星撞擊,留下了巨大的撞擊坑,覆蓋了維斯塔大部分的南半球。這些撞擊被認為是將岩石物質射入太空。其中一些岩石是以隕石的形式到達地球的,因此科學家們現在有了來自灶神星的實際岩石樣本來研究它的地質化學。
岩石特性受到環境條件的影響,比如周圍的壓力和水的存在,因為灶神星比地球小得多,甚至比月球小得多,所以它的引力較弱,岩石在地表附近的變形將與我們在地球上所看到的不同。
但一個大問題是是什麼引發了這些大谷底的形成。這兩個凹槽分別圍繞著兩個大型撞擊盆地--土衛二和維尼那亞盆地同心圓,並被廣泛認為是由撞擊事件同時形成的,儘管這種假定的年齡關係以前從未被測試過。
我們的工作使用了隕石坑計數的方法來探索盆地和凹槽的相對年齡,隕石坑計數是估算行星表面年齡的一種常用方法,這種方法基於這樣的假設:當一片行星表面是新的,那麼它就沒有撞擊坑;撞擊坑以已知的速度累積。因此,計算一個區域內不同大小的隕石坑的數量,我們就可以確定它們累積了多長時間,以及表面形成的時間。我們的結果顯示,不同大小的凹槽和盆地的隕石坑數目相若,顯示它們的年齡相同,但與隕石坑數目有關的不明朗因素,使這些凹槽在撞擊後已形成良好。
領先的假設表明,這些低谷是以斷層為界的山谷,兩側都有一個明顯的峭壁,共同標誌著一塊岩石的向下(滑動)。然而,岩石也會破裂,形成這樣的低谷,這是以前從未考慮過的,我們的計算還表明,灶神星的重力不足以使周圍的應力在淺層深處產生有利於滑動的應力,相反,物理結果表明那裡的岩石更容易破裂。因此,這些低谷的形成必須涉及裂縫的開啟,這與科學界的主要假設不一致。綜合起來,整個專案提供了以前提出的灶神星海槽起源和地質歷史的替代方案,這些結果對於瞭解太陽系其他地方其他小行星體的相似地貌也很重要。