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

  • 中央军委举行晋升上将军衔仪式

  • “粤车南下”入境香港市区正式实施

独家策划

推荐阅读
我国自主设计建造的全球首制甲醇双燃料动力智能超大型油轮“凯拓”轮22日在辽宁大连成功交付。
2025-12-23 09:54
中国科学院大连化学物理研究所副研究员方光宗、研究员潘秀莲团队在乙炔氢氯化制氯乙烯研究领域取得新进展。
2025-12-23 09:53
《自然》杂志网站12月18日刊发文章,展望了2026年值得关注的科学事件,涉及人工智能(AI)、基因编辑和太空探索等多个领域。中国计划于2026年发射嫦娥七号探测器,目标是在布满岩石与陨石坑、着陆难度极大的月球南极附近着陆。
2025-12-23 09:52
9月30日,中国科学院上海应用物理研究所原所长徐洪杰去世半个月后,一场以追思和战略研讨为主题的“务虚会”在研究所召开。
2025-12-23 09:47
种子是“农业芯片”。精准设计育种这盘大棋,在科技工作者手中,正下得风生水起。
2025-12-23 03:05
12月17日,《自然》发布2025年值得关注的七大暖心科学故事,从基因编辑的多项突破,到传染病的快速防控,再到政策层面的重大胜利,都让人们为这一年感到高兴。
2025-12-22 09:57
记者21日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所研究员李先锋团队在溴基多电子转移液流电池新体系研究方面取得新进展。
2025-12-22 09:56
微波加热,是维持“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)上亿摄氏度高温的核心技术之一。
2025-12-22 09:52
12月19日,《科学》在线发表了这项由中国科学家领衔的重要研究成果。
2025-12-22 09:50
记者了解到,作为农业科技“国家队”,近年来,该院依托西部中心,组建了高品质棉花生产模式、作物生物安全与防控等16支创新团队,把百余项技术成果转化运用到新疆这片热土。
2025-12-22 02:45
由我国多家研发单位联合完成的两项降糖减重药物Ⅲ期临床研究成果,北京时间18日在线发表于国际科学顶级学术期刊《自然》(《Nature》)。
2025-12-19 09:51
一个国际团队12月17日发表于《自然》的研究显示,70岁以上人群中,近1/10患有阿尔茨海默病。
2025-12-19 09:51
近日,“大国重器”中国天眼(FAST)又传来好消息。截至2025年11月5日,它已发现脉冲星1170颗,远超同期其他望远镜发现总数。
2025-12-19 09:48
国家自然科学基金重大非共识项目日前正式启动试点,首批遴选出3项建议资助项目,支持科研人员在国际科技竞争“无人区”开辟研究方向。
2025-12-19 09:47
《物理世界》日前公布“2025年度十大科学突破”榜单,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心张广宇团队主导的“首例二维金属制备”成果成功入选。
2025-12-19 09:45
中国科学技术大学教授潘建伟、张强等组成的研究团队与济南量子技术研究院、中国科学院半导体研究所等单位合作,通过混合集成分布式反馈激光器与薄膜铌酸锂光子芯片,成功实现了电泵浦片上集成的高亮度偏振量子纠缠光源,向集成化量子信息处理迈出重要一步。
2025-12-18 10:02
肺鱼,一种可以“绝境求生”的神奇生物,部分种类能在缺水时躲入泥中使用肺呼吸,直到雨季才复苏。借助高精度CT扫描与三维重建技术,乔妥、崔心东与团队其他成员对云南古嵴鱼展开了细致的关键形态特征观察。
2025-12-18 10:00
气温下降容易影响呼吸系统和循环系统。
2025-12-18 09:59
在这些应用成果中,人工智能大模型赋予机器人“大脑”,具身智能赋予机器人“小脑”与“四肢”,让它们学会像人一样思考和行动。蒸汽机延伸了人类的体能,计算机延伸了人类的智能,具身智能意味着一个“人机共生”的新纪元——机器人不再是冷冰冰的机器,而是生产生活中的得力伙伴。
2025-12-18 09:50
其中,“泛在操作系统”“高性能制造”“深部固体资源流态化开采”“超级微创手术”4项体系化新名词,均为我国科学家率先提出。超级微创手术经由自然腔道、隧道、穿刺通道、多腔隙通道,构建起覆盖全器官系统的技术体系。
2025-12-18 09:49
加载更多