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歐洲空間局（ESA）的羅塞塔（Rosetta）探測器，從2014年8月起，便環繞67P/楚留莫夫－格拉希門克彗星展開探測。幾乎從那一刻開始，科學家就留意到了彗星表面上存在的許多幾乎呈完美圓形的深坑?，F在，根據羅塞塔近距離拍攝的圖片，一項新的研究指出，這些深坑是彗星表面的塌陷坑，是表面以下的冰直接升華為氣體后形成的。

這項研究顯示，彗星不只是簡單的臟雪球，而是有著自己的生命周期。隨著67P彗星越來越靠近太陽，它的結構正在快速發生著變化。這項新發現首次揭露出了彗星隨時間變化的細節。

研究合作者之一、美國馬里蘭大學的天文學家丹尼斯·波德維茨（Dennis Bodewits）說，“這些奇怪的圓坑有多寬，就有多深。羅塞塔可以透過它們，直接看到坑底。”這些坑都很大，直徑從幾十米到數百米不等。

波德維茨說，“我們提出它們是塌陷坑，是通過地表塌陷而形成的，非常類似于地球上的天坑?！钡厍蛏系脑S多“天坑”，就是因為地下的大量物質被沖蝕掏空形成空洞，最終洞頂的天花板支撐不住自身重量，導致地面塌陷而形成的?！耙虼?，我們已經取得了大量的信息，幫助我們理解這樣的過程如何發生。并且，利用這些深坑，我們也能夠研究彗星表面以下都有些什么。”

波德維茨及其合作者分析了羅塞塔上的OSIRIS窄角相機拍攝的圖像，這臺相機原本就是設計用來拍攝彗核表面的。研究團隊留意到，這顆彗星表面存在兩種坑：一種是深坑，邊緣陡峭，另一種則是淺坑，看起來跟其他彗星表面上的坑更加相似。研究團隊還觀察到，那些深坑的邊緣有氣體和塵埃噴流向外射出——這種現象在淺坑上從來沒有出現過。

起初，羅塞塔團隊懷疑，彗星表面時不時發生的爆發事件，可能產生了這些深坑。2014年4月30日，羅塞塔在靠近彗星的過程中曾經觀察到這樣一次爆發。研究團隊通過這次爆發，定量估算了被拋射物質的總量，結果很明顯，拋射出來的物質數量不夠多。單憑這樣的爆發式噴射，無法解釋這些巨大深坑的形成。

波德維茨解釋說，“那次噴發拋出的物質總量不少，大約有10萬千克，但跟彗星本身相比就很小了，只能解釋直徑幾米的一個洞。我們看到的深坑要大得多?？雌饋恚@樣噴發并不是形成深坑的原因，而是后果之一。”

根據羅塞塔的觀測，研究團隊提出了一個模型來解釋這些塌陷坑。彗星表面以下的熱源導致冰（主要由水、一氧化碳和二氧化碳構成）升華為氣體。這些冰塊損失之后形成的空洞越來越大，最終導致洞頂支撐不住自身重量而坍塌，從而形成了67P彗星表面上看到的那種邊緣陡峭的圓形深坑。

這樣的坍塌使得彗星上的冰首次接觸到陽光的曝曬，導致冰塊開始迅速升華。因此，科學家認為，這些深坑是相對比較新鮮的塌陷坑。另一方面，那些較淺的圓坑則很有可能是古老的塌陷坑，它們的坑壁已經被徹底侵蝕，坑底也被塵埃和冰塊填滿了。

“從某個角度來說，這些深深的塌陷坑讓我想起了‘深度撞擊’任務在坦普爾1號上砸出來的那個撞擊坑?！毖芯亢献髡咧弧ⅠR里蘭大學的天文學教授邁克爾·阿赫恩（Michael A’Hearn）說。他曾經擔任過“深度撞擊”任務的首席研究員。“當然，具體過程是完全不同的，但兩者都讓我們達成了同樣一個大目標——看到一顆彗星的更深處?！?/p>

歐洲空間局在6月23日正式宣布延長羅塞塔任務。這顆彗星將于今年8月13日通過近日點，此后將開始逐漸遠離太陽。羅塞塔任務被延長了9個月，結束日期從原定的2015年12月推遲到2016年9月。延長的觀測時間，將讓任務團隊有機會觀察彗星表面如何應對陽光輻射的日益減弱。

這項研究被發表在7月2日出版的《自然》雜志上。

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