陨石坑之谜：陨石坑之谜

陨石坑之谜

现今美国亚利桑那州弗拉格斯塔夫市和温斯洛市之间，有一个碟形洼地，直径1250公尺，深174公尺，边缘高45公尺，从四周平坦的沙漠看过去，只像一道环形矮脊，形状看似一个火山口，但它真的仅是一个火山口吗？

约三万到五万年前，北美洲还没有居住人，一块大陨石掉在代阿布洛峡谷附近，故此，直到1871年才有欧洲人发现洼地，向公众介绍。起初大家以为这仅仅是一个火山口，像附近的森塞特火山口一样，早有人勘探过。但自1990年在洼地岩屑中发现碎铁后，有些科学家却开始怀疑那不是火山口，而可能是外太空物体撞击地球所留下的痕迹。

1902年费城一位采矿工程师巴宁格博士到此勘查后，深信坑里埋有富含铁质的巨大陨石，于是把土地买下来，1906年着手钻探。他起初以为，坑口大致呈圆形，陨石就一定留在坑中心。后来发现，子弹射进烂泥中，即使角度很低，也总会打出圆窟窿。

巴宁格了解了这一情况后，再加上发现坑口东南面的岩层比其他方位的岩层高出三十公尺，由此断定陨石自北面掉落，以低角度撞击地面，留在坑口东南缘底下。钻探工作在东南缘展开，三百零五公尺深处，碎铁和镍铁碎片多起来，420公尺深处，再也钻不下去，钻头似乎给很硬的物质卡住。1929年，经费用罄，钻探工作被迫停止，但是，科学家已公认大坑是陨石撞击造成的。

科学家曾就陨石的大小和重量做出不同估计。30年代，认为那块陨石重1400万吨，直径122公尺。后来推算其重量为200万吨，直径79公尺。最新估计约重700万吨，直径25至30公尺。即使陨石的大小和重量不过如此，撞击地面所产生的力也是非常巨大的。

能撞出这样一个大坑，冲击物想必以六万九千公里左右的时速穿越大气层。冲落地面所产生的爆炸，威力相当于五十万吨强力炸药，比毁灭日本广岛的原子弹约大四十倍，把一亿吨岩石炸得粉碎，飞溅半空，并堆起沙石，形成现今的坑口边缘。陨石的金属熔化激溅，落在四周260平方公里的范围内，有些距撞击处十一公里之遥。许多金属块仅卵石大小，最大的却重630公斤。坑口边缘的碎石和飞溅四周的物质都含有砂岩和石灰岩，来自早已干涸的古代湖泊：远古时代，该处湖水淹没，湖底富含化石。这种混合物称为角砾岩，坑口底部现为厚厚的、呈透镜状的角铄岩层所覆盖。

其中30年代，政府曾花费巨额金钱，钻穿角砾岩层，希望找到铁矿，以开采图利。但发现260公尺深处，仍有镍铁，其下则只有原来的岩石体。之后又利用现代先进技术探测地震活动、磁场、引力等，显示残余的陨石该埋的南缘之下，顶多仅存原来质量十分之一，绝大部分物质于撞击时气化，冷凝为镍铁碎片。

但在1960年，在该地区发现了两种罕见的硅：柯石英和超石英。这两种物质在极大压力和极高的温度下才能制造出来（地球深处压力巨大，也产生超石英，但是未到地面，已变为普通石英。）在坑内找到这两种物质足以证明坑口由巨大撞击力造成。对撞击说若存在任何怀疑，至此也一扫而空。

巴宁格的信念获得证实，陨石坑现在以他的姓氏命名。陨石以每秒约15公里的平均速度（时速五万二千公里）撞击地面，就会形成撞击坑。情况跟水滴落入池塘一样，只是规模大得多：水滴到达池塘表面，把接触点的池水推开，四周泛起链漪，激起水珠。不同的是，池塘表面会迅速回复平静光滑，因陨石撞击而溶化的岩石则冷凝下来，形成新的地貌。。