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中国陨石的世界之最


□ 许汉奎

  陨石是陨星从宇宙空间穿过地球大气层后落到地面的残体。由于数量稀少,陨石常常被视为无价之宝,尤其是来自类地行星和月球的陨石。例如在纽约一家拍卖行,一块重仅0.28克的火星陨石竟拍出4600美元的高价,比黄金贵1500倍;而澳大利亚的一块月球陨石竟然卖到每克拉2万美元,令人瞠目结舌。除去收藏价值外,随着科技的进步,陨石的重要性越来越被人们所认识,它可以帮助科学家研究宇宙物质的组成、测算宇宙物质的年龄(甚至包括地球的年龄)、分析类地行星(水星、金星、火星)及月球等的物质组成、探索生命起源之谜、研究陨石撞击地球的概率及其所造成的危害等,所以有关陨石的研究已发展成一门独立的陨石学。

  研究人员一般依据陨石所含金属矿物和岩石(硅酸盐矿物)的比例来划分陨石,一般可分为石陨石(主要或全部由硅酸盐矿物所组成,但有些可含部分铁镍矿物等,它们的含量最高可达20%左右)、铁陨石(几乎全为铁镍矿物所组成,铁约占89%、镍占9%)和石铁陨石(硅酸盐矿物和铁镍矿物约各占一半)三类。据统计,每年约有1500颗大于100千克的陨星落入地球,但到达地面并残存者每块一般不足10千克,而能被人们找到的仅4~5块,所以陨石数量是很少的。落到地面的陨石绝大部分为石陨石,石陨石与大气层摩擦产生的高温常使其爆裂成许多小块,所以几乎占落到地面陨石总数的95%;其次为铁陨石,约占总数的3.2%;石铁陨石最罕见,约占总数的1.2%。但被人们寻获的石陨石并不多,仅占已发现陨石总数的52%,因为它与一般的石头较相似,不容易识别。相反,铁陨石占已知陨石数量的比例却高达42%、石铁陨石有5%。这是因为它们较易于识别,不仅“体型”较大、质量大于100千克的很常见,而且它们与周围的岩石很不同。石陨石穿过大气层时,经过不断的高温摩擦,较大的陨石母体在高空爆裂成许多碎块,犹如雨点般落下,就会形成非常壮观的陨石雨,大大小小的火球直落地面,其场面之壮观令人叹为观止。

  分布范围最广的陨石雨

  1976年3月8日15时2分,在黑龙江省哈尔滨市东北不远处的巴彦县,高空突然出现一个大火球,以极快的速度向南飞去。正在人们惊骇之际,突然传来一声巨响,大火球分裂成1大2小的三个火球,仍以极高的速度冲向地面,还有许多小火球伴行。它们在飞行过程中产生很大的冲击波,引起一阵阵霹雳巨响,撞击地面时可谓地动山摇,震耳欲聋。科研人员很快前往调查,最后确认这次陨石雨集中分布在吉林省吉林市至永吉县和蛟河县境内,范围达到500多平方千米,工作人员前后收集到200多块陨石,肯定还有不少未被发现。在如此大的范围内发现众多陨石,确实是世界罕见。这些陨石的分布很有规律,大者在西边,越往东个头儿越小。这显然是陨石在较高的空中爆炸后,又经过了很长的坠落距离,致使大的迅速降落、小的稍缓降落,从而形成大小有序的分布特点,国外教科书上使用的陨石雨降落分布图大都以吉林的这次陨石雨为例。

  密度最大的陨石雨

  世界上密度最大的陨石雨当属我国山东省的董口陨石雨了,发生在山东菏泽地区鄄城县至河南濮阳县一带。据报道,1997年2月15日,这一带的天空突然出现一道奇特的强光,照得人睁不开眼睛,接着传来闷雷般接连不断的巨响,许多火光直落地面,极为壮观,令人惊讶不已。其后人们才知道这是一场陨石雨。南京紫金山天文台的研究人员很快赶往该地调查,发现这次陨石雨降落的范围东西长10.5千米、南北宽4.5千米,呈椭圆形,它的中心在鄄城县城西偏南12千米处的董口镇附近。最令人震惊的是,在这数十平方千米的范围内竟然落下近千块陨石,如此密集的陨石雨在国内外都是罕见的,称得上是世界陨石密度之最。

  我国不仅发现有范围最大、密度最高的陨石雨,而且也是最早有文字记载陨石雨的国家。《左传》中就记载了(鲁)庄公七年四月辛卯(公元前687年3月16日)中国境内见到的一次天琴座流星群(即陨石雨)。新中国成立后,我国至少已发生4次较大规模的陨石雨,除前文介绍的两次外,还有1972年吉林双阳县的陨石雨和1977年3月湖南常德的石陨石雨。

  世界最大的石陨石

  吉林的陨石雨属于石陨石,其中最大的一号陨石质量为1770千克,其形成的陨石坑长径2.1米、短径2米、深6.5米,坑周围为坚硬的岩层,可见到清晰的、内陡外缓的环壁结构。在如此坚硬的地层中砸出如此深的坑,充分说明了其撞击力度之大。另外两块较大陨石的单个质量也超过100千克,其余的较小,但最小的也有0.5千克。全部陨石的总质量约为2700千克。研究人员估计这是一颗重100吨以上的小行星落入地球造成的。采用铷一锶法(一种常用的利用同位素测定岩石或矿物年龄的方法)测定的其形成时间大约为距今47亿年前。地球的年龄最初也是根据陨石的年龄来确定的,因为它们都是由太阳系的原始星云物质不断聚集而形成的,所以年龄相当。

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摘自:大自然 2011年第06期  
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