就在12个多月前（2020年12月6日），我们在澳大利亚内陆的伍默拉（Woomera），等待天空中的一道亮光，以见证隼鸟2号”宇宙飞船从航行中返回，回收一颗名为龙宫的近地小行星碎块。不幸的是，那天伍默拉多云，我们没有看到飞船进入。
这是我们在回收中的唯一遗憾。我们找到并取回了隼鸟2号回收仓，把它带回伍默拉，对它进行了清洁和检查。
样品容器从回收仓上取出。它的形状很好，再入大气层时没有超过60摄氏度，容器翻转时发出嘎嘎声，表明我们确实收集到一些固体样本。容器一直保持真空状态，以便收集小行星样本释放的任何气体，在伍默拉对这些气体进行了初步分析。
一年过去了，我们对这个样本了解得更多了。在过去的一个月里，已经发表了三篇关于龙宫样本首次分析的论文，包括本周《科学》杂志上的一篇文章，内容是关于在小行星上看到的物质与返回地球的样本之间的关系。
这些观测为了解太阳系的形成打开了一扇窗，并有助于解开困扰科学家数十年的陨石之谜。
易碎碎块
总的来说，样品重约5克，来自两个着陆点。
科学家们正在准备用于分析的样品容器
第一个样本来自龙宫暴露的表面。为了获得第二个样本，航天器向小行星发射了一个小圆盘，形成一个小陨石坑，然后在陨石坑附近收集了一个样本，希望第二个样本包含来自地表以下的物质，不受太空风化的影响。
隼鸟2号上的摄像机记录了着陆采样过程。通过对视频的详细分析，我们发现在着陆过程中“龙宫”喷出的颗粒形状与从样品容器中取回的颗粒非常相似。这表明两个样本确实代表了地表，第二个样本可能还包含一些地表下的物质，但我们还不知道。
回到实验室，我们可以看到这些样本非常易碎，密度很低，这表明它们多孔。它们有粘土的构造，表现也像粘土一样。
龙宫样品的颜色也非常深。事实上，它们比任何回收的陨石样本都要暗。在龙宫的实地观测也表明了这一点。
但现在我们手里有这些石头，我们可以检查它，了解它的细节。
一个陨石之谜
太阳系里到处都是小行星：比行星小得多的大块岩石。通过望远镜观察小行星并分析它们反射的光谱，我们可以将大多数小行星分为三类：C型(含有大量碳)、M型(含有大量金属)和S型(含有大量硅)。
当小行星的轨道使其与地球发生碰撞时，取决于它的大小，我们可能会将其视为流星，在大气层中燃烧时划过天空。如果一些小行星幸存下来到达地面，我们可能会在之后找到剩余的岩石：这些被称为陨石。
我们看到的大多数围绕太阳运行的小行星都是深色的C型小行星。根据它们的光谱，C型小行星在组成上似乎与一种叫做碳质球粒陨石的陨石非常相似。这些陨石富含有机物和挥发性化合物，如氨基酸，可能是地球上制造生命的种子蛋白质来源。
然而，虽然大约75%的小行星是C型，但已找到的陨石只有5%是碳质球粒陨石。到目前为止，这一直是一个谜：如果C型小行星如此普遍，为什么我们在地球上发现的这类陨石这么少？
来自龙宫小行星的观测和样本解开了这个谜。
龙宫小行星的样本(可能还有来自其它C型小行星的陨石)太过脆弱，无法在进入地球大气层后留存下来。当它们到达地球大气层时的速度超过每秒15公里，这是流星的典型速度，它们在到达地面之前就会碎裂并燃烧。
隼鸟2号带回的样本
太阳系黎明
但龙宫的样本比这更有趣。这种物质类似于一种被称为CI碳质球粒陨石的罕见亚类，其中C是碳质，I指的是1938年在坦桑尼亚发现的Ivuna陨石。
这些陨石是球粒陨石家族的一部分，但它们很少有被称为球粒的明确颗粒，球粒主要是由熔融液滴结晶而成的橄榄石圆形颗粒。CI陨石呈深色、均匀、细粒。
这些陨石的独特之处在于，它们由与太阳相同的元素组成，而且比例也相同(除了通常为气体的元素外)。我们认为这是因为CI球粒陨石是在尘埃和气体云中形成的，这些尘埃和气体云最终坍缩形成了太阳和太阳系的其他部分。
但与地球上的岩石不同，地球上45亿年的地质作用改变了我们在地壳中看到的元素比例，CI球粒陨石很大程度上是我们太阳系行星组成部分的原始样本。
迄今为止，在地球上发现的CI球粒陨石不超过10颗，已知总重量不到20公斤。在我们的收藏中，这些物品比火星样本更罕见。
大多数碳质球粒陨石（如图中所示的阿连德陨石）含有称为球粒的典型圆形颗粒
那么，我们访问的第一颗C型小行星与最稀有的陨石之一如此相似的可能性有多大？
地球上这些CI陨石的稀少很可能与它们的易碎有关。在穿越大气层的过程中，它们将很难留存下来，而且如果它们确实到达地表，那么第一场暴雨将把它们变成泥坑。
小行星任务，如隼鸟2号、其前身隼鸟号和美国宇航局的奥西里斯-REx探测器（在贝努小行星上发现了水痕迹，2023年9月将携带样品返回地球），正在逐渐填补我们对小行星知识的一些空白。通过将样本带回地球，我们可以回顾这些天体的历史，以及太阳系本身的形成。
陨石学会网站查询的CI碳质球粒陨石
截止目前，陨石学会网站记录的CI碳质球粒陨石只有9个，总质量只有21.513公斤，比月球陨石、火星陨石还稀有。除了南极发现的4个CI陨石，其他5个CI陨石全是目击陨石。说明除了南极以外，CI陨石在其它地方要想找到，除非亲眼看见掉下来。
参考资料：物理学网站（phys-org），陨石学会（Meteoritical Society）网站
编辑：陨石观察
