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陨石的起源

时间:2022-02-09 理论教育 版权反馈
【摘要】:到目前为止,已发现的玻璃陨石有几十万块,而且令人奇怪的是它们的分布有明显的区域性。关于玻璃陨石的来源和成因,现在还没有定论。地球上已发现的撞击陨石坑超过l20个,大部分是2亿年以内形成的。据估算,铁陨星的直径为60米,质量超过l00万吨。不论是加拿大的萨德伯里陨石坑,还是南非的费里德堡陨石坑,都有表明它们曾引起火山喷发的证据。

人们在观察中发现,在太阳的卫星——火星和木星的轨道之间有一条小行星带,它就是陨石的故乡,这些小行星在自己的轨道运行,并不断地发生着碰撞,有时就会被撞出轨道奔向地球。在进入大气层时,与之摩擦发出光热便是流星。流星进入大气层时,产生的高温、高压与内部不平衡,便发生爆炸,就形成陨石雨。未燃尽者落到地球上,就成了陨石。陨落在吉林桦甸方圆五百里的土地上的陨石雨就是这样形成的。其中“l号陨石”落到永吉县桦皮厂附近,遁入地下6米多,升起一片蘑菇云,它产生的震动相当于6.7级地震,附近房中的家具都倾倒了,杯碗都摔碎了。这是多么巨大的力量啊!可是更有甚者,那是在西伯利亚通古斯地区上空爆炸的陨石,不但把50千米以外居民住宅楼的玻璃震碎,而且使方圆l5千米的森林化为灰烬,在爆炸的中心区树林还没有得及燃烧就已炭化,并且呈辐射状向外倒去;在其正下方的几棵“炭树”竟然直立着,原因是当时产生的高压使其变得坚固,那颗陨石爆炸时,甚至连处于黄昏的莫斯科都亮如白昼,可见其爆炸威力之巨大。其实,比较起来,这也算不得什么。人们先后在美国亚利桑那州发现了一个深l70米,直径l240米的陨坑;在南极还有直径达300千米的大陨坑。在大西洋中部竟发现了直径达l000多千米的巨形陨坑。可以想象出,在它们陨落的一刹那是怎样宏大而可怕的景观啊!

科学家们说,我们地球每天都要接受5万吨这样的“礼物”。它们大多数在距地面5到20千米的高空就已燃尽,即便落在地上也难找到。它们在宇宙中运行,由于没有其他的保护,所以直接受到各种宇宙线的辐射和灾变,而其本身的放射性加热不能使它有较大的变化,所以它本身的记录是可靠的。对于它的研究范围有着相当广阔的领域,比如高能物理、天体演变、地球化学、生命的起源

近来,科学家们在二三十亿年前的陨石中大量发现原核细胞真核细胞。因此科学家断定,在宇宙中甚至是太阳系在45亿年前就有生命存在。在含碳量高的陨石中还发现了大量的氨、核酸、脂肪酸、色素和l l种氨基酸等有机物。因此,人们认为陨石在地球生命的起源过程中扮演着相当重要的角色。

目前世界上保存最大的铁陨石是非洲纳米比亚的戈巴铁陨石,重约60吨;其次是格林兰的约角l号铁陨石,重约33吨;我国新疆铁陨石,重约28吨,是世界第三大铁陨石;世界上最大的石陨石是吉林陨石,以收集的样品总重为2550千克,吉林l号陨石,重l770千克,是人类已收集的最大的石陨石块体。

另外,还有一种陨石被称为“玻璃陨石”,它呈黑色或墨绿色,有点像石头,但不是石头;有点像玻璃,但它是一种很特别的没有结晶的玻璃状物质。它的形状五花八门,一般都不大,重量从几克到几十克。到目前为止,已发现的玻璃陨石有几十万块,而且令人奇怪的是它们的分布有明显的区域性。关于玻璃陨石的来源和成因,现在还没有定论。

陨石坑中能推测出什么?地球上已发现的撞击陨石坑超过l20个,大部分是2亿年以内形成的。一般来说,更大的更老一些。一个靠加拿大安大略省萨德伯里的陨石坑,其直径有l45千米。它大约有l8亿岁了。只有南非的费里德堡的陨石坑可以在年纪上与它相媲美。

加拿大拥有地球上残存的大部分的陨石坑,尽管只有一个是老的。在魁北克马尼夸根湖的一个陨石坑大约有2.l亿年的历史,它注满了雨水,现在已经形成了一个直径74千米的湖,造成这个湖的陨石的直径应该将近3千米。

地球上现存的最大的陨石坑来自于太阳系历史中较近的时期。在亚利桑那州沙漠中的巴林格尔陨石坑是大约在3万年以前由一个铁陨星撞击形成的。据估算,铁陨星的直径为60米,质量超过l00万吨。

世界上没有爆炸的最大的陨石比起形成一些最大陨石坑的古老天体来要小得多。在非洲西南部纳米比亚的霍巴西部陨铁有60吨重,体积为2.75米×2.75米×l米。这可能是几千年前落至地球的,但是没有留下陨石坑。它以一个很小的角度接近地球,导致它的速度比通常的情况要小很多,这似乎是目前为止唯一合乎逻辑的解释。

已知的第二大陨石重30吨,像最重的十大陨石一样,是由铁构成的。阿赫尼格亥托陨石或特恩特陨石于约l万年前坠入格陵兰的约克角。这最终成为约克角上因纽特人的奇物,他们用陨石碎片制作鱼叉的金属头。现在这块陨石在纽约美国自然历史博物馆保存着。

每年落到地球上的陨石物质使地球增重大约l万吨,大多陨石物质不比沙粒大。大到足以产生“火球”的陨石是很稀有的。全世界的民间传说都充满着“轰隆隆的雷石”的故事以及其他奇妙的自然现象。一些重大的陨石坠落事件都有记载,尽管直到l9世纪人们才普遍相信陨石来自地球大气圈之外。

是因为陨星撞击地球导致物种的灭绝吗?科学家认为约于6600万年前落入地球的巨大陨星导致了地球上许多动植物的灭绝。这块据估计直径为l0千米的陨星在白垩纪后期击中了地球,这导致了恐龙的突然灭亡,这些巨大的爬行动物在统治地球长达数百万年后,在接下来的第三纪中让位于小型的哺乳动物。

全世界那个年代的黏土中不同寻常地富含铱元素。这种物质在地球上很稀有,但在陨石中含量丰富,所以黏土中的铱被认为是这次巨大的陨星撞击释放出来的。

巨大的陨星能以许多方式导致物种的灭绝。如果它落入海洋,会导致海啸,巨大的潮汐海浪高达l00米。一些研究表明海洋冲积层与在此时的巨浪的通过是一致的。

大量的物质会在撞击时被抛入大气层。这会阻拦太阳的光线,有碍植物的生长,进而影响以植物为生的动物。科学家知道那时有70%的生物绝种。白垩纪和第三纪交界时期同样发现了大范围的煤灰化石,有强烈冲击特征的矿物颗粒以及熔融岩石的小球体。巨大的陨石可以造出40千米深的陨石坑,这个深度足以穿透海洋或大陆的地壳层,导致大量的火山喷发。

不论是加拿大的萨德伯里陨石坑,还是南非的费里德堡陨石坑,都有表明它们曾引起火山喷发的证据。大规模的火山活动能直接导致许多物种的灭绝。大范围的火山喷发会增加大气层中的灰尘,首先使一段时期的气候持续变冷,然后逐渐导致相应的全球破坏性气候变暖,最后是致命的酸雨

陨石与人类有何关系呢?我们都知道,恐龙是古代一种大型爬行动物,如果中生代末期它们不灭绝,那么处于蒙昧时代的古猴至少没有机会变成现在的人。那么恐龙是怎样灭绝的呢?科学家们发现,在白垩纪——第三边界沉积层堆积着一层厚约几十厘米的白色粉末,那是地球上极为罕见的氨基酸。因此,科学家们推断:6500万年前一颗直径约l0千米的陨石与地球相撞,撞击后的巨大爆炸使大多数恐龙立刻死去,爆炸后的粉末笼罩在大地上空,数年之久,土温骤变,致使恐龙无一幸存,而恐龙的灭绝却给其他新生动物带来了生机,比如哺乳动物的出现,古猿也被迫走出森林。

陨石的影响可以促进生物的产生、进化、发展,但陨石也会带来毁灭人类的危害性。比如没入大西洋海底的古文明大陆大西洲,因为它正处于上面所提到的大西洋巨型陨坑的边上,创造出灿烂的玛雅文化的古印第安人之所以突然失踪,也是因为在他们那里时常有陨石出现。

在不断发展着的今天,身外是个充满神奇的世界,同时也充满着危险。如l989年3月23日,一颗相当于几千颗广岛原子弹威力的小行星与地球擦身而过,它的下次光临,是20l5年,到时是否相撞,只能由事实去证明。但是我们不能坐以待毙,悲剧重演,让我们抓紧一切时间,去了解它,征服它直至利用它。

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