正在阅读:“天外来客”到访地球 打开正确认识它的方式
首页> 科普频道> 天文前沿 > 正文

“天外来客”到访地球 打开正确认识它的方式

来源:光明网2019-10-21 14:00

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  大家是不是都关注了10月11日凌晨,吉林松原的上空疑为陨石坠落的新闻呢?作为一名“天外来客”,陨石是科学家们了解宇宙的窗口,目前确认了多少颗陨石?它又有那些分类呢?

“天外来客”到访地球 打开正确认识它的方式

  陨石(Meteorite)是来自外太空,穿越地球(或其它行星)的大气层并与之撞击后,未被毁坏的小行星或流星体的残余部分。与深空探测采样返回的地外样品相比,降落在地球的陨石是自然免费赠予人类用于研究地外物质的天然“考古”样品。

  截至到2019年10月12日,国际陨石学会已正式命名的陨石多达61929个,其中大部分陨石是来自于火星和木星之间的小行星带(Asteroidal Belt),少量来自火星和母体较大的月球(仅1%,数据来源:Meteoritical Bulletin)。

  根据化学成分、矿物结构和同位素组成等差异,陨石有多种分类方案,最常见的是将陨石分为球粒陨石(Chondrite)和非球粒陨石(Non-chondrite)两大类(Krot et al., 2005)。其中,球粒陨石是最常见的一种陨石类型,占已收集陨石数量的85%以上,主要特点是含有圆球状的硅酸盐矿物集合体球粒;非球粒陨石的母体经历了不同程度的熔融分异作用,常常不含球粒。

“天外来客”到访地球 打开正确认识它的方式

  普通球粒陨石的手标本照片和背散射电子图像(来自国家天文台月球与深空探测研究部的蔡司Supra-55场发射扫描电子显微镜)

“天外来客”到访地球 打开正确认识它的方式

  钙长辉长无球粒陨石(Eucrite)的背散射电子图像(来自国家天文台月球与深空探测研究部的蔡司Supra-55场发射扫描电子显微镜)

  根据化学成分的不同,球粒陨石又可以分为(陨石分类的单位为群):碳质球粒陨石(Carbonaceous Chondrite),普通球粒陨石(Ordinary Chondrite)、顽辉石球粒陨石(Enstatite Chondrite),以及后续发现的R(Rumuruti)群球粒陨石和K(Kakangari)群球粒陨石。前三类球粒陨石又可以细分为13个群。其中,碳质球粒陨石含有更多的碳和基质,成分更为原始,细分为8个群(CI, CM, CO, CR, CB, CH, CV和CK);普通球粒陨石包括3个群:高铁群(H群),低铁群(L群)和低铁低金属(LL群);顽辉石球粒陨石可以分为高铁群(EH群)和低铁群(EL群)。每个群的全岩化学成分、矿物特征和氧同位素组成等均落在特定的小范围内,不同群之间相互混合的情况较少,偶尔在陨石基质中出现其他陨石群的碎片,这说明每个群的球粒陨石的母体各不相同。

  根据NASA近地天体研究中心(Center for Near Earth Object Studies)的资料,近日长春陨石降落的北京时间为2019年11日0点16分36秒,空爆中心位于东经122.9度,北纬44.3度,位于内蒙古通辽市东北75公里左右,距离长春西北部约200公里。陨石撞击体的直径2至4米左右,速度为14km/s,预估可能有1至10千克的陨石能够到达地面,撞击时释放的能量为570吨黄色炸药(TNT当量)。目前由于缺少样品的实验室分析,该陨石的具体分类尚未可知。

“天外来客”到访地球 打开正确认识它的方式

  长春陨石降落(引自网络)

  这并不是长春观察到的唯一一次降落陨石。早在1976年3月8日15时,吉林市永吉县及蛟河市就曾发生过目前世界上规模最大的一次陨石坠落事件,500平方公里的平原地域内共收集到较大陨石138块,总重2616公斤,其中最大的一块重量达1770公斤。后续的科学研究表明,该陨石属于H型球粒陨石。

“天外来客”到访地球 打开正确认识它的方式

  吉林陨石(引自百度百科)

  除了长春陨石降落之外,2018年6月1日降落于西双版纳的曼桂陨石是最近发生在我国境内的另一次陨石降落事件。该次陨石降落在20km²区域内,共收集了约500块样品,总重约50kg。根据国家天文台电子探针实验室的成分分析结果,该陨石属于L型普通球粒陨石,曾经历过比较强烈的冲击变质作用。NASA的近地天体研究中心,没有该次陨石降落的记录资料,可能是由于该次陨石撞击体直径较小。

“天外来客”到访地球 打开正确认识它的方式

  曼桂陨石手标本照片(红色表示氧化斑点,SMV表示黑色冲击熔脉,引自计江龙等,2019)

  2013年2月15日,降落于俄罗斯的Chelyabinsk陨石是自1908年Tunguska以来,陆地上发生的最大一次陨石撞击事件。根据化学成分分析结果,该陨石属于LL型普通球粒陨石。Chelyabinsk陨石撞击释放的总能量相当于44万吨黄色炸药(TNT当量),接近广岛核弹能量的34倍,是长春陨石降落的770倍!即使如此,Chelyabinsk陨石撞击释放的能量仍尚不足以造成地震事件,长春陨石降落之前的地震与此次陨石降落关系不大。

  该陨石降落不久,来自俄罗斯、美国、芬兰、荷兰、挪威、日本、韩国、中国、德国的科学家,利用天文学、地球物理、气象学、宇宙化学等多学科对该陨石开展了综合研究,为近地小行星的研究和制定行星减灾保护战略提供依据。

“天外来客”到访地球 打开正确认识它的方式

  俄罗斯Chelyabinsk陨石不同时间的降落照片(数字标记高度,单位Km,引自Popova等,2013)

  参考文献:

  【1】Krot A.N., Keil K., Goodrich C.A., Scott E.R.D. and Weisberg M.K. Classification of Meteorites. Treatise on Geochemsitry, 2005(1): 83-128.

  【2】Popova O.P., Jenniskens P., Emel'yanenko V., Kartashova A., Birvukov E., Khaibrakhmanov S., Shuvalov V., Rybnov Y., Dudorov A., Grokhovsky V.I., Badyukov D.D., Yin Q.Z., Gural P.S., Albers J., Granvik M., Evers L.G., Kuiper J., Kharlamov V., Solovyov A., Rusakov. Y.S., Korotkiy S., Serdyuk I., Korochantsev A.V., Larionov M.Y., Glazachev D., Mayer A.E., Gisler G., Gladkovsky S.V., Wimpenny J., Sanborn M.E., Yamakawa A., Verosub K.L., Rowland D.J., Roeske S., Botto N.W., Friedrich J.M., Zolensky M.E., Le L., Ross D., Ziegler K., Nakamura T., Ahn I., Lee J.I., Zhou Q., Li X.H., Li Q.L., Liu Y., Tang G.Q., Hiroi T., Sears D., Weinstein I.A., Vokhmintsev A.S., Ishchenko A.V., Schmitt-Kopplin P., Hertkorn N., Nagao K., Haba M.K., Komatsu M. and Mikouchi T. Chelyabinsk airburst, danmage assessment, meteorite recovery, and characterization. Science, 342, 1069-1073, 2013.

  【3】计江龙,胡森,林杨挺,周琴,肖媛. 曼桂陨石的岩石矿物学和冲击变质特征. 科学通报,2019(64):579-587.

  作者:周琴,博士,国家天文台月球与深空探测研究部助理研究员,主要从事陨石同位素地质年代学研究及月球样品实验室分析工作。

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 中国人民抗日战争纪念馆即将开放

独家策划

推荐阅读
国家自然科学基金委员会7日发布消息,自然科学基金委近日制定重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。
2025-07-08 09:20
近日,由农业农村部南京农业机械化研究所联合有关单位研制的全自动水稻覆膜插秧技术装备在江苏省靖江市投入使用,开启了我国水稻覆膜插秧新模式。
2025-07-08 09:11
日前,全球领先的720V高压固态钠盐电池,在位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗的建亨奥能科技有限公司正式量产,标志着中国成为全球第三个实现固态钠盐电池商用量产的国家。
2025-07-08 09:10
从国家自然科学基金委员会获悉,该委日前制定了重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。
2025-07-08 05:05
什么是聚乳酸材料,在取代传统石化基塑料材料方面又有着怎样的优势?本期院士科普,让我们跟随中国科学院院士陈学思,一起走进生物降解高分子材料——聚乳酸的奇妙世界。
2025-07-07 14:19
科技的力量正让农民从传统体力劳动者向掌控全局的智慧决策者转变。
2025-07-07 12:33
在未来数十年,熟练使用人工智能很可能成为大多数职业的必备技能,并深刻影响就业市场。作为经济土壤中的“超级肥料”,新技术既带来传统岗位的替代,更促进新兴产业发展,直接创造新的岗位需求。
2025-07-07 09:12
抽水蓄能机组主要由发电电动机和水泵水轮机组成,利用山上山下两个水库进行水能和电能相互转换。
2025-07-07 09:11
回溯歼—10飞机研制历程,从立项、首飞到定型,历经数十载,“三滴油”看起来微不足道,却更加说明创新需要点滴用心、长期耕耘。
2025-07-07 09:10
从微小的夸克到浩瀚的宇宙,从生命的密码到自然的规律,科学这双“慧眼”不断重新定义着“可见”与“可知”的边界。从墓室中的真菌到实验室里的潜在新药,科学家用一套跨学科方法挖掘出这个隐藏在自然界的分子宝藏。
2025-07-07 09:08
在6日开幕的中国科协年会上,2025重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题正式发布。这凝聚科技界智慧的30项问题、难题“锁定”了哪些前沿领域的核心赛道?其遴选标准蕴含着怎样的科学智慧?带着这些问题,记者专访了丛斌、邹冰松、王小云、陈坚四位院士。
2025-07-07 03:10
2025全球数字经济大会2日在北京开幕。除收录标准的优势外,东壁全球科技文献数据平台还根据中国科技界与教育界的习惯,对所收录期刊进行了学科分类。
2025-07-04 09:55
超材料是一类具有特殊性质的人造材料,而具有热辐射性能的超材料可以把多余的热量“打包”传递到外界,热辐射超材料可广泛应用于零能耗辐射冷却、建筑节能降温、航天热控等诸多重要领域。
2025-07-04 09:53
中国科学院院士、海南大学生物医学工程学院教授骆清铭团队成功绘制出了小鼠三维脑区和立体定位图谱
2025-07-04 09:52
7月4日,神秘的水星将迎来东大距,这是今年第二次水星东大距,观测条件依然不错。
2025-07-04 09:51
科学是生产力的核心要素。
2025-07-04 09:50
钙钛矿太阳能电池因成本低、效率高、易加工等优势备受关注,可应用于光伏发电、车载光伏、光伏建筑等领域。
2025-07-03 09:59
目前,对于10厘米以上大型空间碎片,航天器通常采用主动规避的策略,通过轨道调整,避开可能的碰撞路径。
2025-07-03 09:58
6月26日,中国民航局官网发布公告,提到为切实保障航空运行安全,自2025年6月28日起,禁止旅客携带没有3C标识、3C标识不清晰、被召回型号或批次的充电宝乘坐境内航班。
2025-07-03 09:56
加载更多