7月14日，Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (《英國皇家天文學會月刊》)在線發表了中國科學院紫金山天文臺季江徽課題組的關於近地小行星（101955）Bennu表面熱物理性質的研究成果，揭示了該小行星表面熱慣量與表壤顆粒尺寸等重要物理信息，這些對深入了解近地小行星軌道漂移與起源演化具有重要意義。
小行星絕大多數分布於火星和木星軌道之間的主帶區域。小行星上可能蘊含了地球生命和水體起源的重要線索，同時也蘊藏著太陽系形成初期的原始信息，因而具有重要的科學研究價值。另外有一些小行星（近地天體）軌道與地球軌道很接近或相交，存在與地球相撞的可能，因此對地球與人類的安全構成了潛在的危險。2013年2月15日，一顆直徑約15 m的小天體在俄羅斯車里雅賓斯克空中發生爆炸，致使1200人受傷，近3000座建築受損，此類事件並非偶然幾十年內可發生一次。近地天體對地球與人類生存構成了重大威脅，因此國際上航天大國紛紛將近地小行星作為深空探測的熱點（如我國嫦娥二號探測Toutatis小行星、日本隼鳥號探測Itokawa小行星、美國尼爾號探測Eros小行星等），期望通過近距離空間探測來細緻了解其物理特性、內部結構與組成成分等，將來面臨危險時方能採取合理的減緩措施。
（101955）Bennu最早發現於1999年9月11日，它是一顆光譜型為B型的阿波羅型近地小行星，保存著太陽系形成初期的原初物質。由於其軌道與地球軌道很接近，具有很高的撞擊地球危險性，據信其撞擊概率高達3.7×10-4。此外這顆小行星具有明顯的Yarkovsky軌道漂移效應，其半長徑偏移速率為-(19.0±0.1)×10-4au Myr-1(大約300米/年)。這種明顯的軌道漂移效應會逐漸改變其軌道，結果很可能與地球發生碰撞。因此該小行星倍受國際上天文研究機構關注。
NASA將在2016年末發射OSIRIS-REx（「起源、光譜釋義、資源識別、安全、風化層探測器」）探測器對Bennu開展全面科學勘察，並帶回大約60克的樣品返回地球進行深入研究。OSIRIS-REx任務的科學目標是研究早期太陽系的組成，在地球上形成生命的有機物和水的來源，以及更好地預測對地球有碰撞威脅的小行星的軌道。該項任務計劃於2018年到達目標小行星，並在2023年採樣返回地球。
紫金山天文臺行星科學研究團隊基於目前國際上先進的小行星熱物理模型和Bennu最新的三維形狀模型，利用空間望遠鏡Spitzer-PUI, Spitzer-IRAC, Herschel/PACS和地面望遠鏡ESO VLT/VISIR的多組熱紅外觀測數據，首次同時限定出小行星Bennu表面熱慣量、粗糙度等表面物理性質的1σ範圍（圖1），得到其熱慣量為240+440-60Jm-2s-0.5K-1，粗糙度為0.04+0.26-0.04，幾何反照率為0.047+0.0083-0.0011。熱慣量是描述小行星表面熱狀態和物質顆粒狀態的重要物理量。這些結果不僅為更準確地研究小行星Bennu的軌道漂移提供了科學依據，更為OSIRIS-REx探測任務提供重要的科學參考。
紫金山天文臺研究人員根據推算的表面熱慣量值與其表面溫度分布（圖2），進一步估計了小行星Bennu表面物質顆粒尺寸的範圍約為1.3～31mm（圖3），這說明該小行星表面可能大部分區域為表壤所覆蓋，但可能存在少量的巖石。這些研究成果，很大程度上支持了NASA OSIRIS-REx任務Touch-And-Go採樣機制的可行性。更重要的是，這些研究方法將來可應用於我國未來的小行星深空探測任務，不僅能提供探測目標小行星的表面反照率、粗糙度及熱慣量等關鍵科學參數，還對認知深空探測器的臨近輻射環境和附著與採樣環境、為科學載荷的設計與研製等提供重要的工程應用價值。
該工作的第一作者是紫金山天文臺餘亮亮。
該項研究工作得到了中國科學院行星科學重點實驗室、中國科學院天文戰略性先導科技專項（B類）、中國科學院新興與交叉學科布局項目、國家自然科學基金、江蘇省自然科學基金等項目資助。
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圖1 Bennu小行星熱慣量與粗糙度在二維參數空間分布
圖2 Bennu小行星表面溫度分布模擬
圖3 Bennu小行星熱慣量與表面物質平均顆粒尺寸的關係