灶神星

灶神星是主小行星带中质量第二大的天体，也是我们夜空中迄今为止最明亮的小行星——亮度经常能达到约5.1等，在真正黑暗的观测地点，仅凭肉眼便可一睹其真容。它于1807年被发现，直径约525公里，然而质量之大，足以占据整个小行星带总质量的约9%。让它有别于岩质邻居们的地方在于，灶神星并非一堆松散的碎石堆，而是一个真正意义上的微型世界：一个已经发生分异的天体，拥有铁质核心、岩质幔层，以及一层古老的火山地壳，与其说像一颗典型的小行星，不如说更像一颗发育不全的行星。

正是这种类似行星的内部结构，加上南极那道巨大的撞击伤疤——其抛射物一路飞溅到了地球——促使NASA派遣离子推进的“黎明号”探测器环绕它运行了一年多，把一个已知了两个世纪的光点，变成了一个被详细测绘、地质构造已被充分理解的世界。

发现历程与命名

灶神星是人类发现的第四颗小行星，于1807年3月29日，由德国医生兼天文学家海因里希·威廉·奥尔伯斯发现——正是他，几年前也发现了智神星。奥尔伯斯把命名的荣誉让给了数学家卡尔·弗里德里希·高斯，正是高斯的轨道计算，让这颗天体得以被轻松重新找回。高斯选择了“维斯塔”（灶神星），罗马神话中掌管家庭与炉灶的贞洁女神。作为被编目的第四颗小行星，它的正式编号是“4号灶神星”。

在此后近两个世纪的大部分时间里，灶神星一直只是一个光点，其最引人注目之处，主要在于它是我们夜空中最明亮的小行星——在有利的冲日时刻，亮度足以让人在黑暗的观测地点，仅凭肉眼就能瞥见它的踪影。

一颗原行星，而非单纯的岩石

大多数小行星都是未分异的——化学成分均匀的岩块，或是松散的碎石堆。灶神星与众不同。在太阳系历史的早期，短寿命放射性同位素释放的热量熔化了它的内部，使致密的金属沉向中心，较轻的岩石浮向表面。由此形成的，是一个分层的世界：一个半径约105到110公里的金属铁镍核心、一层硅酸盐幔层，以及一层已经固化的玄武岩地壳——与类地行星拥有完全相同的三层结构，只是规模要小得多。

由于灶神星在附近木星的成长耗尽小行星带物质之前，就已经踏上了这条“行星化”的道路，它常被称为一颗“幸存的原行星”：一份冻结在时间中的快照，记录着组成地球这类世界的原始建筑材料。

丽亚西尔维亚盆地与它高耸的山峰

灶神星最壮观的地貌，隐藏在它的南极。大约十亿年前，一次撞击在那里挖出了丽亚西尔维亚撞击坑，直径约500公里——几乎与灶神星自身的宽度相当——深约19公里。这次撞击威力之大，甚至让这个小小的世界略微变得扁平，并在盆地中心留下了一座“回弹峰”，高出坑底约22公里，足以与太阳系中任何最高的山峰相媲美。

丽亚西尔维亚盆地与一个更古老、直径约400公里、名为维内内亚的盆地相互重叠，这两次撞击共同雕刻出一系列环绕灶神星赤道的深沟，形似坚果表面的纹路。这两次撞击事件加起来，把灶神星地壳中相当大的一部分物质炸射进了太空。

地球上的灶神星碎片

那些被炸飞的碎片并没有就此消散无踪。其中大部分至今仍以“灶神星族”小行星的形式存在——一批从灶神星拖曳而出的小型V型小行星群——其中一部分最终抵达了地球。整整一类陨石——钙长辉长无球粒陨石、玄武质无球粒陨石和古铜钙长无球粒陨石（合称HED陨石）——其表面矿物成分与灶神星高度吻合，以至于“黎明号”任务最终证实，灶神星正是这些陨石的母体。据估计，地球上找到的陨石中，大约每十六块就有一块是灶神星的碎片。

这让灶神星在科学研究上显得格外珍贵：它是极少数我们既能通过轨道观测、又能在实验室中亲手研究其实物碎片的太阳系天体之一。

“黎明号”任务

NASA的“黎明号”探测器于2007年发射，2011年7月16日进入环绕灶神星的轨道，一直研究到2012年9月5日，随后启动离子引擎，前往矮行星谷神星。在这14个月里，“黎明号”绘制了灶神星布满撞击坑的表面地图，测量了它的引力场以探测隐藏的核心结构，并确定了它的成分——由此坐实了它与那些陨石之间的关联。

“黎明号”揭示出一个伤痕累累却又充满多样性的表面：一条被昵称为“雪人”的三连撞击坑链，位于赤道以北，分别名为马西亚、卡尔普尔尼亚和米努西亚；明暗交织的斑块，暗示着被掩埋和被输送而来的物质；以及那座巨大的南部盆地，此前人们只能通过哈勃望远镜的影像揣测其真实规模。灶神星由此成为主小行星带中第一个被航天器环绕并全面测绘的天体。

轨道与在小行星带中的位置

灶神星在小行星带内侧区域绕太阳运行，平均距离约2.36天文单位，完成一圈公转大约需要1,325天——约合3.6个地球年。以其体量而言，它的自转速度相当快，每5.3小时自转一圈，因此灶神星上的一天，还没等地球上一个上班日结束就已经过去了。它身处小行星带温度较高的内侧区域，加上其明亮、反射率高的玄武岩地壳，正是它从我们的观测点看去，比其他所有小行星都更加明亮的原因之一。

如何找到灶神星

灶神星是唯一一颗真正值得用肉眼去寻找的小行星。在冲日前后——即地球运行到它与太阳之间时——它的亮度可达约5到6等，在真正黑暗的乡村夜空下，正好处于肉眼可见的极限，而用普通双筒望远镜，几乎在任何地方都能轻松观测到它。透过双筒望远镜，它看起来不过是一颗暗淡、不闪烁的“恒星”。要确认自己找到了它，诀窍在于耐心：在连续两个夜晚为同一片星域画草图或拍照，那颗位置发生了变化的“恒星”，就是灶神星，它正随着自身绕太阳的公转，相对固定的恒星背景缓缓漂移。