美国宇航局的OSIRIS-Rex飞船对小行星“贝努”的近距离观测虽然只有短短三个月，但却得出了一系列意想不到的发现。科学家表示“贝努”的地表向外喷射颗粒羽流。初步观测结果表明这颗近地小行星的历史可能超出科学家的最初预计。在发现“贝努”表面布满岩石后，项目组不得不调整采样-返回任务。
1月19日，小行星“贝努”的地表喷射颗粒羽流
2016年9月，美国宇航局的OSIRIS-Rex飞船发射升空，奔赴小行星“贝努”，2018年12月抵达目标。OSIRIS-Rex对“贝努”的近距离观测虽然只有短短三个月，但各种发现纷至沓来。科学家表示“贝努”的地表向外喷射颗粒羽流。
据信，“贝努”身上藏有太阳系诞生之初的物质并且没有发生改变。早期观测结果表明这颗小行星的历史可能超出科学家的最初预计。通过对地表特征进行分析，科学家认为“贝努”的年龄在1亿岁到10亿岁之间，可能来自主小行星带。
2016年9月8日，佛州卡纳维拉尔角空军基地，OSIRIS-Rex飞船搭乘阿特拉斯V型火箭奔赴太空
发现颗粒羽流
本周，科学家发表了一系列论文，阐述OSIRIS-Rex任务的早期发现。大部分研究将目光聚焦OSIRIS-Rex最初几个月观测到的惊人地表特征。在所有新发现中，最令人兴奋的莫过于颗粒羽流。OSIRIS-Rex项目首席研究员丹特·劳伦塔表示：“发现颗粒羽流是我科研生涯的最惊人时刻之一。‘贝努’的崎岖地貌推翻了我们此前的所有预测。”
项目组表示“贝努”地表的岩石数量超过预计。这意味着他们需要调整采样-返回任务。在这项任务中，OSIRIS-Rex将下潜而后借助机械臂采集泥土和岩石样本。原定的采样区宽50米。研究人员表示他们需要锁定一个更小的区域。
“贝努”的南半球，地表遍布岩石
宇航局总部行星科学部门代理主任罗利·格拉兹表示，在OSIRIS-Rex最初三个月的近距离观测中，“贝努”一再提醒我们它是一颗令人吃惊的小行星。“对‘贝努’这样的小行星进行研究有助于我们了解太阳系的起源。OSIRIS-Rex采集的样本将帮助我们解答有关‘我们来自何处’的一系列重大疑问。”
OSIRIS-Rex的观测结果表明“贝努”存在水合矿物。据信，很久以前，一颗类似这样的小行星将富含碳的物质带到地球。虽然对“贝努”样本进行研究有助于科学家加深对早期太阳系的认知。不过，“贝努”的多岩地貌也对采样任务构成挑战。
“贝努”南极照。“贝努”的宽度不到500米，是迄今为止飞船环绕的最小天体
大小速度不一
“贝努”的宽度只有500米，是已知的十几颗活跃小行星之一，同时也是迄今为止唯一一颗进行近距离观测的活跃小行星。任务组表示对“贝努”的原始宇宙尘土和碎石进行研究，有助于科学家进一步了解早期太阳系的演化，同时进一步揭示“贝努”这样富含碳的小行星在向地球运送水和生命构件过程中扮演的角色。此外，OSIRIS-Rex的观测还能帮助科学家进一步了解危险小行星如何在太空中穿行，哪些小行星是太空矿业公司的理想目标。
“贝努”颗粒喷流中的石块，小的直径几厘米，大的几十厘米，速度也是千差万别。某些石块的速度达到每小时11公里，足以摆脱“贝努”的引力束缚，逃入行星际空间。其它石块则慢慢悠悠，被禁锢在“贝努”周围轨道一段时间，而后又落回地面。
很多研究将目光聚焦OSIRIS-Rex最初几个月观测到的惊人地表特征。在所有新发现中，最令人兴奋的莫过于发现地表喷射颗粒羽流
劳伦塔指出：“‘贝努’地表上演一系列喷射事件，形成连续的颗粒雨。这是一项令人难以置信的发现。”项目组并不知道颗粒喷流由何种因素导致。在“贝努”的轨道进入近日点前后，OSIRIS-Rex观测到喷流，说明阳光加热“贝努”表面和地下浅层可能是主要驱动因素。不过，这只是科学家的猜测。
经过一系列分析，OSIRIS-Rex项目组确定喷射的颗粒并不对飞船或者任务目标构成重大威胁。不过，其它不利因素的存在将让2020年的采样任务难度超出想象。项目组指出“贝努”的地形复杂程度和地表岩石数量都超出预计。
艺术概念图，OSIRIS-Rex采集“贝努”土壤样本
根据最初的任务规划，OSIRIS-Rex将从一个相对平坦，宽度50米的区域采集样本。现在看来，“贝努”并没有这样的“绿洲”。项目组宣布“贝努”表面最大的平坦区域也不过20米宽。为了在一个更狭小的区域采集样本，OSIRIS-Rex需要升级导航软件。此外，项目组还要拍摄分辨率更高的采样区照片。
水资源丰富
OSIRIS-Rex的最新观测结果表明“贝努”存在大量可获取的水。对于未来的小行星矿业公司，这无疑是一个好消息。水可以分解成氢和氧，即火箭燃料的主要成分。换句话说，“贝努”可以充当一座加油站。劳伦塔指出：“对于小行星矿业公司，‘贝努’绝对有利可图。”
“贝努”地表的岩石数量超出预计，需要项目组调整采样-返回任务
OSIRIS-Rex发现了“贝努”表面存在磁铁矿的显著信号。劳伦塔指出磁铁矿通常意味着存在非常剧烈的热液活动。根据主流理论，“贝努”的母小行星在距“婴儿太阳”很远的区域形成，网罗了大量水冰、有机物、岩石和金属物质。铝-26等放射性元素也被它没收，这些元素释放的热量可能融化大量水冰。
劳伦塔表示：“水可能在‘贝努’内部循环，改变最初的无水岩石，形成粘土。此外，水流还可能改变金属，形成磁铁矿这样的氧化铁。”这些变化可能在太阳系的第一个1000万年内发生。需要指出的是，“贝努”上的水并不是独立存在的纯水，而是禁锢在粘土中，以羟基的形式存在。小行星采矿倡导者表示羟基可以被烘出粘土，形成水蒸汽。
艺术概念图，OSIRIS-Rex正在执行“贝努”样本采集任务
最黑天体之一
在刊登于《自然》、《自然·天文学》、《自然·地球科学》和《自然·通讯》的7篇论文中，劳伦塔和他的同事公布了大量发现。OSIRIS-Rex的观测结果表明，“贝努”的旋转速度不断加快，可能的原因在于YORP效应。现在，“贝努”需要大约4.3个小时旋转一周。如果旋速继续加快，自传周期将在150万年内缩短一半。
研究显示“贝努”的体积密度在每立方米1190公斤左右，内部有大约50%的空隙。这些数字说明“贝努”是一个碎石堆，而不是一整块太空岩石。通过统计陨坑数量，项目组认为“贝努”在1亿到10亿年前形成，可能是主小行星带内一次猛烈撞击的结果。
对“贝努”进行研究有助于科学家加深对早期太阳系的认知。不过，“贝努”的多岩地貌也对采样任务构成挑战
大量陨坑的存在可能迫使科学家重新思考“贝努”和“龙宫”等小行星如何演化出惊人的钻石外形。一种流行观点认为这种外形由快速旋转导致，松散的小行星物质移动到赤道地区。不过，这种物质迁移会掩埋很多陨坑，因此还可能有其它因素。劳伦塔说：“我们正对这个模型进行重新评估。”
研究小组发现“贝努”只将4.4%的阳光反射，是太阳系内最黑暗的天体之一。不过，“贝努”周身的亮度参差不齐，既有非常暗淡的斑点，也有较为明亮的斑点，某些“亮斑”的反射率达到15%到20%。
