新闻网讯（通讯员高梧桐）近日，《自然·天文学》（Nature Astronomy）发表了武汉大学测绘遥感信息工程全国重点实验室教授鄢建国团队在小行星重力场与内部结构探测研究领域的最新研究成果。论文题目为“The shallow subsurface heterogeneities of asteroid Ryugu revealed by its gravity field”。武汉大学测绘遥感信息工程全国重点实验室博士研究生高梧桐为第一作者，鄢建国、中山大学教授李荐扬为通讯作者。
小行星是太阳系形成与演化的“活化石”，其内部结构保存着早期行星环境的珍贵记录。日本“隼鸟2号”任务于2018年抵达近地碳质小行星龙宫（Ryugu）并开展观测与采样，为揭示这一陀螺形碎石堆小行星的内部奥秘提供了宝贵数据。研究团队利用“隼鸟2号”获取的激光高度计（LIDAR）与图像地标点（Landmark）跟踪数据，成功解算了小行星龙宫4阶次的全球重力场模型，发现龙宫表面重力异常呈现出显著的东-西二分性：西半球存在明显的重力异常信号，而东半球则相对均匀。研究团队采用全球重力反演技术，对龙宫内部三维密度分布进行了建模。结果显示，密度异常主要集中在龙宫浅层，核心区域相对均匀。西部赤道附近存在相对密度亏损，暗示该区域可能经历了独特的动力学过程。关联分析发现，西半球的重力/密度异常与巨石稀疏、撞击坑较少、地表保留年龄较年轻（约2–9百万年，远小于东半球的11–18百万年）等观测特征高度吻合。这些证据共同指向“龙宫”历史上由于高速自转导致的非对称形变阶段，西半球经历了结构失稳和大规模物质滑移，形成了现今的西部隆起，同时抹除了部分表面记录，并产生了密度异质性印记。与另一颗著名的碎石堆小行星贝努（Bennu）相比，龙宫呈现西半球浅层异质的经向非对称格局，而贝努则表现为赤道脊和核心密度偏低的纬度对称结构，反映了两者质量与自转历史驱动的不同演化路径。
龙宫表面重力异常分布图
龙宫表面地貌特征与地物异常的关联分析
该工作揭示了外观相似的碎石堆小行星可能隐藏着截然不同的内部结构，其多样性由各自独特的动力学历史所塑造。这些发现不仅深化了对小行星形成与演化的理解，也能为未来小行星探测提供指导。特别地，本研究发展的精密定轨、重力场建模与内部结构反演技术，能够为我国正在开展的小行星探测任务“天问二号”的在轨科学数据深度挖掘提供重要参考。
该研究联合了中山大学、中国科学院新疆天文台、阿联酋哈利法大学、日本大阪大学、法国波利尼西亚大学等国内外科研机构，并得到了国家自然科学基金和国家重点研发计划等项目的联合资助。
论文链接：https://doi.org/10.1038/s41550-026-02908-4
