小行星模拟显示，巴林杰陨石坑可能是由宇宙“曲线球”形成的

一颗快速旋转的小行星可能挖出了亚利桑那州的巴林杰陨石坑(也称为流星陨石坑)。(图片来源:uux.cn/StephanHoerold via Getty Images)

（神秘的地球uux.cn）据美国太空网（迪帕·贾恩）：11月22日发表在《物理评论E》杂志上的一项研究表明，松散束缚的块状小行星以曲线球状旋转，可能挖出了一些地球上形状最独特的陨石坑，包括亚利桑那州碗状的巴林杰陨石坑。研究作者发现，快速旋转的太空岩石形成的陨石坑往往比那些旋转较慢的太空岩石形成的陨石坑更宽更浅——如果你在棒球比赛中见过曲球猛烈撞击球员的球棒，这可能是一个违反直觉的发现。

从木星的卫星木卫一到我们的母星，撞击坑――太空岩石造成的麻点――在太阳系的大部分岩石表面留下了疤痕。但是这些过去天体相遇的痕迹有着令人困惑的多样形状。

带上地球上的那些。有些像亚利桑那州有49，000年历史的巴林杰陨石坑，就像一个塞在地下的碗。其他的有更复杂的结构，在火山口周围甚至内部有一个或多个山峰。

地质学家之前已经发现了许多导致这种多样性的因素，比如小行星撞击时的速度。但是在新的研究中，研究人员将注意力集中在两个通常被忽略的参数上。

一个是小行星的旋转，或者说它在大气层中呼啸而过时的旋转速度。旋转的物体比不旋转的物体有更多的能量。因此，一颗旋转的小行星会比一颗不旋转的小行星挖出一个更深的陨石坑，这似乎很直观。

但是，如果来袭的撞击物——无论是彗星、小行星还是更小的流星体——是由成千上万个更小的碎片通过引力聚集在一起构成的呢？最近的美国国家航空航天局任务，如从小行星贝努鸟收集样本的OSIRIS-REx任务，已经证实并非所有的小行星都是独石；许多，尤其是一公里(半英里)或更大的巨型岩石，实际上是由重力粘合在一起的小岩石块。

研究报告的合著者、巴西坎皮纳斯大学(University of Campinas)研究员埃里克·富兰克林(Erick Franklin)在给《生活科学》(Live Science)的一封电子邮件中表示，研究小行星的旋转和聚集将有助于科学家“更好地理解不同类型的陨石坑是如何形成的，以及碰撞发生后撞击物的物质是如何扩散的”。

为了调查这两个因素，研究人员进行了多次模拟。富兰克林说，他们创造了虚拟的小行星状抛射物，每个都“有柚子那么大”。每一个抛射体本身都是2000个微小球体的集合体。然后，研究人员将这些“小行星”放在一个类似行星表面的颗粒层上。在一些模型中，抛射体的旋转介于超慢旋转分离器和超高旋转曲球之间。

研究人员发现，快速旋转的小行星确实凿出了又窄又深的峡谷――但只有当小行星的微小组成球体紧密结合在一起时。快速旋转的“碎石堆”——像贝努鸟这样的小行星，具有弱束缚的成分——产生了又宽又浅的洞。“粗略地说，形成抛射体的颗粒在撞击时径向扩散得越多，陨石坑就越浅越宽，”富兰克林指出。

这是因为小行星的部分能量被用来打破将其组成部分结合在一起的键。这分散了碎片，但留给每个碎片的能量更少，所以它们不会像小行星不旋转时那样深入地面。富兰克林说，除了巴林杰陨石坑，另一个潜在的曲线球形成的陨石坑是田纳西州盖恩斯伯勒的碟形弗林克里克陨石坑。