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

  • 西十高铁汉江特大桥首对斜拉索成功挂设

  • 江苏古建筑老街区走笔

独家策划

推荐阅读
党的二十大报告提出,“坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,加快实现高水平科技自立自强”。
2024-04-19 11:08
科技成果只有转化为实用性技术,才能推动发展新质生产力,才能释放出驱动创新的力量,也才能推动构建现代化产业体系,为实现高水平科技自立自强和高质量发展提供有力支撑。
2024-04-19 02:45
自生成式人工智能(AI)程序,如ChatGPT发布以来,何时及如何利用它撰写研究论文成为人们争论的焦点。
2024-04-19 10:08
4月19日,清华大学基础医学院教授程功团队与合作者在《科学》发表论文,提出了一项阻断蚊虫传播传染病的新策略。
2024-04-19 10:07
量子光源芯片是量子互联网的核心器件,可以看作点亮“量子房间”的“量子灯泡”,能让互联网用户拥有进行量子信息交互的能力。
2024-04-19 09:50
在山西省翼城县,通过政府搭台,构建科企合作机制,普查新发现的爆裂玉米种质资源“珍珠玉米”加快了品种开发步伐。
2024-04-19 09:48
17日,国新办举行新闻发布会解读当前经济形势和有关政策。“我国新型低空飞行器呈现蓬勃发展态势,特别是信息通信、北斗导航、高精导航等新技术广泛应用,一些企业的自动驾驶技术也不断进步。
2024-04-18 10:17
2022年底,清华环境研究院携手苏州嗨森无人机科技有限公司,合作开发了基于无人机的挥发性有机物精准溯源技术。”  截至目前,清华环境研究院已经取得了600多项知识产权,通过技术作价入股方式转化了30多项清华大学专利,形成了25支研发团队、51家孵化公司。
2024-04-18 10:16
2023年,生成式人工智能在全球范围爆火,引发了人工智能领域新一轮的科技竞赛。“大模型为通用机器人提供强大的能力,人工智能可以将运算、感知、认知、决策、创造等各类智能集成应用在机器人平台上。
2024-04-18 10:14
“总体来看,今年论坛聚焦人工智能、生命科学、新材料等科技前沿领域,以及碳达峰碳中和、医疗健康、清洁能源等民生科技领域。“北京国际科技创新中心建设的突出成效体现为‘六个创新跃升’和‘五个全球前列’。
2024-04-18 10:11
新能源目前主要指光伏发电、风力发电以及二次能源如氢能等。风和光都是自然资源,取之不竭,用之不尽。
2024-04-18 10:10
广西中医药研究院中药资源团队在开展全国第四次中药资源普查和广西第一次林草种质资源普查中,发现石山油桐、美脉假糙苏、线叶度量草、广西割舌树、洞生香草、广西肺筋草6种高等植物新物种。
2024-04-17 09:10
2023年我国公民具备科学素质的比例达到14.14%,这一最新调查数据意味着什么?对我国经济和社会发展有何重要意义?与世界主要发达国家20%~30%的公民科学素质水平相比,我国公民科学素质仍有不小差距,未来提升公民科学素质,还有哪些挑战?
2024-04-17 09:39
从国家知识产权局获悉,《2023年中国专利调查报告》近日发布。报告显示,2023年,我国发明专利产业化率达39.6%,较上年提高2.9个百分点,连续五年稳步提高。
2024-04-17 09:38
绿色是生命的象征、大自然的底色,良好生态环境是美好生活的基础、人民共同的期盼。
2024-04-17 09:38
中国科协16日发布第十三次中国公民科学素质抽样调查结果。结果显示,2023年我国公民具备科学素质的比例达到14.14%,比2022年的12.93%提高了1.21个百分点,我国公民科学素质呈现提速增长趋势。
2024-04-17 09:37
施工人员在做桥梁前移施工准备。呼兰河上,桥墩破冰器分外醒目;庆安制梁场的智能化保温棚内,一榀榀桥梁在蒸汽中凝固成型;哈伊高铁全线建成通车后,将不断满足广大群众的出行需求,为加快建设我国向北开放新高地贡献力量。
2024-04-17 09:49
近日,中国科学院理化技术研究所研究员王树涛、副研究员时连鑫团队研发出新一代针对黏性渗出液,如糖尿病足渗出液的单向导液伤口敷料。该研究为高黏性渗出液引起的伤口愈合困难问题提供了可行的解决方案,在医用敷料、渗液管理等领域具有广阔应用前景。
2024-04-17 09:40
作为一种新兴的林业信息化科技创新手段,智慧林业需要加强顶层设计,统筹指导与管理。回顾智慧林业的发展历程,我们不难发现,智能化革新已经成为现代林业发展的重要标志。
2024-04-16 10:15
习近平总书记指出“科技创新能够催生新产业、新模式、新动能,是发展新质生产力的核心要素”,同时强调“强化企业科技创新主体地位”。从内涵及本质要求来看,新质生产力由“技术革命性突破、生产要素创新性配置、产业深度转型升级而催生”。
2024-04-16 10:14
加载更多