科学家使用来自灶神星的陨石数据来解决“地幔缺失问题”，并将我们对太阳系的了解推迟到它开始形成后的仅仅几百万年。

矮行星灶神星正在帮助科学家更好地了解太阳系形成的最早时代。

最近的两篇文章使用来自灶神星的陨石数据来解决“地幔缺失问题”，并将我们对太阳系的了解推迟到它开始形成后的仅仅几百万年。

这些论文分别于9月14日和9月30日分别发表在《自然通讯》和《自然天文学》上。

灶神星

灶神星是1807年3月29日奥伯斯博士发现的第四颗小行星，奥伯斯博士是天空巡逻队的成员，他还发现了谷神星和智慧星。

灶神星在200万到300万年间完成了吸积。在400万到500万年间，它被放射性衰变的能量加热并熔化，从而导致金属原子核的分离。

600-700万年后，80%的物质结晶后，对流将停止。剩余物质被挤压形成星壳，或在爆炸过程中变成玄武岩熔岩，或形成寿命短暂的岩浆海。

当较老的熔岩受到较新表层的压力而变形时，恒星核心的较深层就会结晶成深层岩石。最后，灶神星内部慢慢冷却，变成了现在的样子。

它足够大，可以像地球、月球和火星等岩石类地球物体一样进化。它是小行星带中仅次于谷神星的第二大天体，占主小行星带总质量的9%。

和谷神星一样，灶神星的轨道位于木星和火星之间的主小行星带。但它能被归类为矮行星吗？

经过多次测量，灶神星的质量只有智神星质量的25％，而且是一个密度比比智神星小得多的扁球体，没有足够的质量克服固体应力达到流体静力平衡的形状。

因此，灶神星在第26届国际天文学联合会大会上，代表们认为现在谈论灶神星是否可以归为矮行星还为时过早，应该继续称其为太阳系中的小天体。

他和太阳系其他小天体一样，自身不发光，而是通过反射太阳光而发光。它的亮度与它离太阳和地球的距离有关，也取决于它的表面反射太阳光的能力。

灶神星比谷神星更靠近太阳。它的轨道还在谷神星的轨道上，灶神星表面反射阳光的能力更强。因此，灶神星是太阳系中最亮的小天体，平均亮度达到6.5等。

这些小行星被保存在太阳系的撞击环境中，并且从它们形成以来的一切都完好无损。

在太阳系的小行星中，最受科学家们关注的两个"大哥大"是灶神星和谷神星。

近十年来，在对太阳系特别是小行星的观测和理论研究中，科学家们对太阳系的结构也有了一些新的认识。

新了解

在最近的《自然天文学》论文中，加州大学戴维斯分校文理学院地球与行星科学教授尹庆珠和加州大学戴维斯分校的研究生SupratimDey和AudreyMiller与新墨西哥大学的第一作者ZoltanVaci合作，描述了最近发现的三颗确实包含地幔岩的陨石，称为超基性陨石，其中包括矿物橄榄石作为主要成分。

科学家们现在知道灶神星的结构和地球一样，可以分为三层：由金属铁和镍组成的核心。地核被橄榄石地幔覆盖，外地幔是星壳。

像地球这样的行星其中大部分都是地幔。但地幔型岩石在小行星和陨石中却很少见。

2011年，美国宇航局的黎明任务，远程观测了灶神星上最大的南极撞击坑的岩石，但没有发现地幔岩石。

尹庆珠说：“这是我们第一次能够对灶神星的地幔进行采样。”。“如果我们观察陨石，我们有核心物质，有地壳，但看不到地幔。”行星科学家将其称为“地幔缺失问题”。

早期，这些是由碰撞加热的熔岩球。铁和嗜铁元素，或“爱铁”元素，如铼、锇、铱、铂和钯，沉到中心形成金属核，使地幔缺乏这些元素。

随着行星冷却，地幔上形成了一层薄薄的固体地壳。后来，陨石将铁和其他元素带到地壳。

灶神星在地球、月球和火星等更大的物体之前很久就形成了一个坚固的地壳。

因为它太小了，所以，在地壳和地幔中积累的亲铁元素形成了地核，也形成了非常早期的太阳系的记录。

随着时间的推移，碰撞使灶神星上的碎片有时会作为陨石落到地球上。

研究发现

尹庆珠在加州大学戴维斯分校的实验室之前曾与一个国际团队合作，研究月球地壳中的元素，以探测早期太阳系。

现在加州大学戴维斯分校的团队对同位素进行了精确分析，创建了一个指纹，使他们能够识别陨石来自灶神星或非常相似的物体。

这项工作得到了澳门科技发展基金、德意志研究机构和美国宇航局的部分支持。

澳门科技大学的朱孟华和他的同事使用Vesta扩展了这项工作。

尹庆珠说。“这将我们推回到太阳系形成开始后的两百万年。”“因为灶神星很早就形成了，所以这是一个很好的模板，可以了解太阳系的整个历史。”

人们曾认为灶神星和较大的内行星可以从小行星带中获取大部分物质。

但这项研究的一个关键发现是，内行星（水星、金星、地球和月球、火星和内矮行星）的大部分质量来自与太阳系早期其他大型熔融天体的碰撞和合并。

也就是说小行星带本身代表了行星形成的剩余物质，但对更大的世界贡献不大。

这些特征暗示它和谷神星具有不同的演化路径。若把它与谷神星一道研究，相互比对，将能更加清晰地揭示太阳系的演化过程。