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流星從哪兒來？

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王道還｜中央研究院歷史語言研究所助理研究員

去（2010）年，日本發射的太空探測器「隼」（Hayabusa）返回地球，順利回收，那是登月之後第一次成功的星際之旅。

隼帶回了1,500粒小行星岩屑，最大直徑達180微米。今年8月底，正式研究報告發表了，由茨城大學教授野口高明、東北大學副教授中村智樹等人組成的團隊聯合執筆。

他們想解答的問題是：墜落地球大氣層的流星是哪裡來的？過去，天文學家早就推測那些流星來自火星與木星之間的小行星帶。但是，在地面蒐集到的流星殘骸－隕石－的成分，卻與天文學家以光譜儀觀測小行星得到的結果不同。因此，那些流星可能不是來自小行星帶。果真不是的話，它們從哪兒來？要是流星的確是從小行星帶來的，那麼就得找出光譜觀測結果與隕石對不上號的原因。這是更重要的問題，因為光譜儀是天文學家的基本研究工具。基本工具失靈，可是非常嚴重的事。

隼蒐集到的小行星岩屑標本，大多小於100微米（0.1毫米）。研究團隊切開其中10粒，平均直徑52微米。以電子顯微鏡觀察，發現它們的表面可分為兩層，外層5～15奈米厚，其中夾著1～2奈米寬的硫化鐵團。那些硫化鐵的奈米團，是小行星表面岩粒受到微小行星物質的撞擊，或是太陽風的吹襲，或是兩者合併的效果，使得小行星表面岩粒氣化，再凝結在附近岩粒表面。這一表層之下另有一層，厚度20～50奈米，其中只有鐵的奈米團。那是太陽風的帶電粒子（如質子）穿透岩粒形成的。

日本學者認為，小行星表層受到太空中的自然力量侵蝕（太空風化），結果表面的觀測性質發生了變化。

隼採集的小行星岩粒，成分與地面上找到的球粒狀隕石一樣，是推論隕石來源的直接證據。而觀測證據與直接證據不符，是因為即使在太空中也會發生「風化」現象：行星表面會因太陽風等自然力量侵襲，改變表面性質，使人類發明的精密儀器都看走眼。

隼（Hayabusa）

隼（Hayabusa）2003年5月9日發射；2005年9月中，接近小行星「系川」（0.5 × 0.3 × 0.2 km）；11月20日降落，停留30分鐘，因儀器故障，未完成任務（蒐集岩屑標本）；25日再度降落，完成任務。2010年6月13日夜，返回地球。隼二號，預定於2014年發射。

資料來源

《科學發展》2011年11月，467期，80 ~ 83頁

成分(2) 風化(7) 太陽風(5) 小行星(19) 科發月刊(5210)

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