在太阳系小行星带上循环数十亿年之后,1998年分别与地球碰撞的两颗任性太空石分享着其他共同之处:生命的成分。他们是第一批含有液态水和混合有机化合物(如碳氢化合物和氨基酸)的陨石。
在能源部劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室)进行的X射线实验结果中,从这些陨石中采集的微小蓝色和紫色盐晶体中的化学成分的详细研究也发现了这对过去混杂的证据,可能的父母。其中包括Ceres,一颗棕色矮星,是小行星带中最大的物体,还有一颗坠落在地球上的陨石Hebe。
“ 科学进展”杂志1月10日发表的这项研究为地球撞击陨石中发现的盐晶体中的有机物和液态水提供了首次全面的化学勘探。这项研究为我们的太阳系早期历史和小行星地质的叙述开辟了新的天地,同时为地球附近其他地方的生活提供了令人兴奋的可能性。
伯克利实验室高级光源(ALS)的科学家David Kilcoyne说,这就像是一种琥珀色的苍蝇,它提供了用于扫描样品有机化学成分(包括碳,氧和氮)的X射线。Kilcoyne是准备研究的国际研究小组的一部分。
虽然从陨石中回收的有机残余物丰富的矿床不能提供任何地球以外的生命证明,但Kilcoyne说,陨石的丰富化学封装类似于保存史前昆虫在固化的液滴中。
英国开放大学的行星科学家和博士后研究助理Queenie Chan是该研究的主要作者,他说:“这确实是我们第一次发现与液态水有关的丰富的有机物质,这对真正关键的生命起源和太空复杂有机化合物的起源“。
她补充说:“我们正在研究可能导致生命起源的有机成分,包括形成蛋白质所需的氨基酸。
如果太阳系早期以某种形式存在,研究指出,这些含有盐晶体的陨石在其盐晶体中提高了“俘获生命和/或生物分子的可能性”。晶体携带微观的痕迹水,相信可以追溯到我们的太阳系的婴儿期- 大约45亿年前。
陈说,在陨石中发现的晶体的相似性- 其中一个在1998年3月在德克萨斯州的一场儿童篮球比赛中被击碎,另一个在1998年8月在摩洛哥附近发现- 表明他们的小行星可能已经越过路径和混合材料。
Chan说,也有一些影响的结构线索- 可能是由一个小的小行星碎片撞击一个更大的小行星。
这就为有机物在太空中如何从一个主体传递到另一个主体提供了许多可能性,科学家可能需要重新思考导致这些陨石上的复杂有机化合物的过程。
“事情并不像我们想象的那么简单,”陈说。
她说,还有一些根据有机化学和空间观察得到的线索,说明这些晶体可能原本是通过在Ceres上喷射冰或水的火山活动而播种的。
陈说:“一切都可以得出这样的结论:生命的起源在其他地方是真的可能的。“这些陨石中有很多有机化合物,包括一种非常原始的有机物,可能代表了早期太阳系的有机成分。”
陈说,产生2毫米大小的盐晶体的两颗陨石在得克萨斯州的美国宇航局约翰逊航天中心得到了精心的保存,含有有机固体和水迹的微小晶体只是人类头发宽度的一小部分。陈仔细收集这些晶体在一个尘埃控制的房间里,用金属工具,像牙齿挑选分开小样本碎片。
Chan说:“让我们的分析变得如此特别的是,我们结合了许多不同的最先进的技术来全面研究这些微小的盐晶体的有机组分。
日本横滨国立大学工程学副教授Yoko Kebukawa与日本京都大学的博士后研究员Aiko Nakato在2016年5月在伯克利实验室的ALS进行了实验。Kilcoyne帮助训练研究人员使用ALS X射线束和显微镜。
配备有该X射线显微镜(扫描透射X射线显微镜,或STXM)的束线与称为XANES(X射线吸收近边结构谱)的技术组合使用,以测量特定元素的存在几十纳米的精确度(几十亿分之一米)。
Kebukawa说:“我们发现有机物质与原始陨石中的有机物质有些类似,但含有更多的含氧化学物质。结合其他证据,结果支持这样的观点,即有机物质来源于富含水分的水体,或者之前富含水分的母体- 太阳系早期的海洋世界,可能是Ceres。
Kebukawa也使用相同的STXM技术在日本的Photon工厂研究样品。研究小组还利用各种其他化学实验技术,以不同的方式和不同的尺度来探索样本的构成。
Chan指出,还有一些尚未研究的陨石保存完好的晶体,还有计划进行后续研究,以确定这些晶体是否还含有水分和复杂的有机分子。
Kebukawa说,她期待在ALS和其他地方继续研究这些样品:“我们可能会发现有机化学有更多的变化。”
陨石是从地球以外其他星球上来到地球的石头。
根据陨石本身所含的化学成分的不同,大致可分为三种类型:
1铁陨石,也叫陨铁,它的主要成分是铁和镍;
2石铁陨石,也叫陨铁石,这类陨石较少,其中铁镍与硅酸盐大致各占一半;
3石陨石,也叫陨石,主要成分是硅酸盐,这种陨石的数目最多。
陨石包含着大量丰富的太阳系天体形成演化的信息,对它们的实验分析将有助于探求太阳系演化的奥秘。陨石是由地球上已知的化学元素组成的,在一些陨石中找到了水和多种有机物。这成为“地球上的生命是陨石将生命的种子传播到地球的”这一生命起源假说的一个依据。通过对陨石中各种元素的同位素含量测定,可以推算出陨石的年龄,从而推算太阳系开始形成的时期。陨石可能是小行星、行星、大的卫星或彗星分裂后产生的碎块,它能携带来这些天体的原始信息。著名的陨石有中国吉林陨石,中国新疆大陨铁,美国巴林杰陨石,澳大利亚默其逊碳质陨石等。
1969年2月8日,在墨西哥阿仑德一带,下了一场规模不小的陨石雨,降落范围估计在260平方千米左右。已收集到2000千克以上的陨石,其中最大的一块重约110千克,科学家通过对陨石的化学成分分析,发现里面含有钙、钡、钕三种稀有元素。这三种无素按照目前关于太阳系起源的原理,是很难形成的。陨石里为什么会有这三种元素呢?
于是有人联想到太阳伴星问题。在天文学上,人们习惯把较亮的那颗星叫主星,较暗的一颗叫伴星,人们把这样成双成对的星星称为双星,相对于双星的是单星,此外,还有聚星。在银河系里,双星、聚星占多数,单星很少,太阳就是其中的一颗。有人曾对此持怀疑态度,认为太阳有可能有伴星。1984年,美国加利福尼亚大学教授马勒和同事共同提出了太阳系伴星的假说。
与此同时,美国路易斯安纳州的一位大学教授维持密利和密克逊等人也提出了同一假说。他们认为,太阳还应与一个未发现的恒星组成双星系统,那颗伴星很可能是一颗暗弱的矮星,质量是太阳的1/10,大约每2600万年与太阳接近一次。天文学家一直试图从距离较近的5000多颗恒星中寻找这颗伴星,但一直没有找到。科学家们通过对阿仑德陨石雨的研究,又为寻找太阳的伴星带来新的希望。
根据阿仑德陨石雨,天文学家们曾做过这样的推测,大约在50亿年以前,太阳系还是一团气体和尘埃,离它很近的一颗恒星不知什么原因发生了大爆炸,把许多物质抛向了天空,其中就有钙、钡、钕三种极为稀少的元素。其中一部分被抛入太阳星云,使太阳星云猛烈收缩,其核心部分形成了太阳,周边部分成了行星。阿仑德陨石可能就是50亿年前爆炸的那颗恒星抛入空间的物质。太阳的这颗伴星与太阳的距离将比地球轨道远1000倍,约1500亿千米。
陨石
陨石(14张)陨石是人类直接认识太阳系各星体珍贵稀有的实物标本,极具收藏价值。陨石多半带有地球上没有或不常见的矿物组合,以及经过大气层高速燃烧的痕迹。至于太空人登上外星球,如月球,所带回来的则不叫陨石。而会称为月球矿石。据加拿大科学家10年的观测,每年降落到地球上的陨石有20多吨,大概有两万多块。由于多数陨石落在海洋、荒草、森林和山地等人烟罕至地区,而被人发现并收集到手的陨石每年只有几十块,数量极少。它大多由天而落,形状不一
编辑本段陨石特性
陨石的平均密度在3~35间,主要成分是硅酸盐;陨铁密度为 75~80,主要由铁、镍组成;陨铁石成分介于两者之间,密度在55~60间。陨星的形状各异,最大的陨石是重1770千克的吉林1 号陨石,最大的陨铁是纳米比亚的戈巴陨铁 ,重约60吨;中国陨铁石之冠是新疆清河县发现的“银骆驼”,约重28吨 。陨石是来自地球以外太阳系其他天体的碎片,绝大多数来自位于火星和木星之间的小行星,少数来自月球(40块)和火星(40块)。全世界已收集到4万多块陨石样品,它们大致可分为三大类:石陨石(主要成分是硅酸盐)、铁陨石(铁镍合金)、和石铁陨石(铁和硅酸盐混合物)。
编辑本段分类
分类概述
陨石根据其内部的铁镍金属含量高低通常分为三大类:石陨石、铁陨石、石铁陨石。石陨石中的铁镍金属含量小于等于30%;石铁陨石的铁镍金属含量在30%——65%之间;铁陨石的铁镍金属含量大于等于95%。 石铁陨石
石铁陨石
石铁陨石由铁、镍和硅、酸、盐矿物组成,铁镍金属含量30至65,这类陨石约占陨石总量的12,故商业价值最高。该类陨石含铁70%以上,其次为硅、铝、镍,主要矿物有锥纹石、镍纹石、合纹石等,次要矿物为陨硫铁、铬铁矿、石墨等。石铁陨石根据起内部的主要成分和构造特点分为:橄榄石石铁陨石(PAL)、中铁陨石(MES)、古铜辉石——鳞石英石铁陨石。
石陨石
石陨石上硅酸盐矿物如橄榄石、辉石和少量斜长石组成,也含有少量金属铁微粒,有时可达20以上。密度3至35。石陨石占陨石总量的95。1976年3月8日15时,吉林地区东西12公里,南北8公里,总面积500多平方公里的范围内,降一场世界罕见的陨石雨。所收集到的陨石有200多块,最大的1号陨石重1770公斤,名列世界单块陨石重量之最。吉林陨石表面,有黑色、黑棕色熔壳和大小不等气印。化学组成成分为Sio2占372,Mgo2占319 Fe占2843。主要矿物有贵橄榄石、古铜辉石、铁纹石和陨硫铁;次要矿物有单斜辉石、斜长石等。石陨石根据起内部是否含有球粒结构又可分为两类:球粒陨石、不含球粒陨石。球粒陨石根据化学-岩石学分类被分为:E、H、L、LL、C 五个化学群类。E群中铁镍金属含量最高,形成在一个极端还原的环境中,其橄榄石和辉石中几乎不含氧化铁;C群中的铁镍金属含量最低(或不含铁镍金属成分),形成在一个相当氧化的环境中,其橄榄石和辉石中的氧化铁含量比值最高;H、L、LL群的形成环境界于E群和C群之间,其特点也界于E群和C群之间。无球粒陨石根据其氧化钙含量的高低分为:贫钙无球粒陨石、富钙无球粒陨石两个大类。贫钙无球粒陨石中的氧化钙含量小于等于3%;富钙无球粒陨石中氧化钙含量大于等于5%。 铁陨石
铁陨石
铁陨石中含有90%的铁,8%的镍。它的外表裹着一层黑色或褐色的1毫米厚的氧化层,叫熔壳。外表上还有许多大大小小的圆坑叫做气印。此外还有形状各异的沟槽,叫做熔沟。这些都是由于它们有陨落过程中与大气剧烈摩擦燃烧而形成的。铁陨石的切面与纯铁一样,很亮。铁陨石约占陨石总量的3℅。世界3号铁陨石于19世纪末发现于我国新疆青河县,大小为242×185×137,重约30吨。该陨铁含铁8867℅,含镍927℅。其中含有多种地球上没有矿物,如锥纹石、镍纹石等宇宙矿物。 铁陨石按其内部主要化学群的相对丰度和镍含量分为: I(A、B、C); II(A、B、C、D、E); III(A、B、C、D、E、F); IV(A、B)四个大类。
陨石分类表
大部分陨石是球粒陨石(占总数的915%),其中普通球粒陨石最多(占总数的80%)。球粒陨石的特点是其内部含有大量毫米到亚毫米大小的硅酸盐球体(见图)。球粒陨石是太阳系内最原始的物质,是从原始太阳星云中直接凝聚出来的产物,它们的平均化学成分代表了太阳系的化学组分。世界上最大的石陨石是1976年陨落在我国吉林省的吉林普通球粒陨石,其中1号陨石重约1770公斤。 球粒陨石中的球粒
吉林1号陨石
(1770公斤) 无球粒陨石、石铁陨石和铁陨石统称为分异陨石,它们是由球粒陨石经高温熔融分异和结晶的产物,代表了小行星内部不同层次的样品。这些小行星的内部结构与地球相似,分三层,中心为铁核(铁陨石),中间为石铁混合幔层(石铁陨石),外部是石质为主的壳层(无球粒石陨石)。世界上最大的铁陨石是非洲纳米比亚的Hoba铁陨石,重60吨。在我国新疆的阿勒泰地区青沟县境内银牛沟发现的铁陨石,重约28吨,是世界第三大铁陨石。
纳米比亚的Hoba铁陨石
(重60吨 ) 最近,世界各国科学家在南极地区和非洲沙漠地区收集到了大量的陨石样品,其中包括罕见和珍贵的月球陨石和火星陨石。 在南极发现的月球陨石(ALH81005)
在南极发现的火星陨石
(ALH84001)美国科学家1996年报道在这块火星陨石中发现了火星生命的迹象。 中国南极考察队先后3次在南极的格罗夫山地区发现并回收了4480块陨石,其中有两块是来自火星的陨石,“GRV99027”和“GRV020090”。 “GRV99027”号火星陨石重997克,表面覆盖着很薄的黑色熔壳。“GRV020090”号火星陨石重754克。这两块火星陨石属于较稀有的二辉橄榄岩,全世界仅有6块这样的陨石。 我国收集到的首块火星陨石 GRV99027
编辑本段陨石鉴别
简介
陨石在高空飞行时,表面温度达到几千度。在这样的高温下,陨石表面融化成了液体。后来由于低层比较浓密大气的阻挡,他的速度越来越慢,融化的表面冷却下来,形成一层薄壳叫“熔壳”。熔壳很薄,一般在1毫米左右,颜色是黑色或棕色的。在熔壳冷却的过程中,空气流动在陨石表面吹过的痕迹也保留下来,叫“气印”。气印的样子很像在面团上按出的手指印。 熔壳和气印是陨石表面的主要特征。若是你看到的石头或铁块的表面有这样一层熔壳或气印,那你可以立刻断定,这是一块陨石。 但是落下来的年代较长的一些陨石,由于长期的风吹、日晒和雨淋,熔壳脱落了,气印也就不易辨认出来了,但是那也不要紧,还有别的办法来辨认。 石陨石的样子很像地球上的岩石,用手掂量一下,会觉得它比同体积的岩石重些。石陨石一般都含百分之几的铁,有磁性,用吸铁石试一试便会感到。另外,仔细看看石陨石的断面,会发现有不少的小的球粒。球粒一般有1毫米左右,也有大到2~3毫米以上的,90%以上的石陨石都有这样的球粒,它们是陨石生成的时候产生的。是辨认石陨石的一个重要标记。 铁陨石的主要成分是铁和镍。其中,铁占90%左右,镍的含量一般在4~8%之间,地球上的自然铁中镍的含量一般不会有这么多。 在铁陨石上切割一个断面,磨光后,用5%的硝酸酒精侵蚀,光亮的端面会呈现出特殊的条纹,像花格子一样。这是因为铁陨石本身成分分布不均匀,有的地方含镍量多些,有的地方少些,含镍量多的部分,化学性质稳定,不易被酸腐蚀,而含镍量少的部分受酸腐蚀后,变得粗糙无光泽,这样就由这些亮的和暗的部分组成了花格子一样的条纹。除了极少数含镍量特多的陨石外,都会出现这些条纹。这是辨认铁陨石的一个主要方法。 石铁陨石极少见,由石和铁组成,它含有大致相等的铁和硅酸盐矿物。 在3类陨石中,石陨石最多,1976年3月8日,在我国吉林省吉林地区降落的一场大规模的陨石雨,便是一次石质的球粒陨石雨。这次陨石雨散落的范围达四、五百平方公里,搜集到的陨石有一百多块,总重量在2600公斤以上。其中,最大的一号陨石重1770公斤,是目前世界上搜索到的最重的一块石陨石。第二位的是美国诺顿石陨石,重1079公斤。 铁陨石比石陨石要重的多,最重的一块在非洲纳米比亚,名字要戈巴陨石,有60吨重。在我国新疆的一块大陨铁重30吨,是世界的第三位。
怎样鉴别陨石
鉴定一块样品是否为陨石,可以从以下几方面考虑: 1.外表熔壳:陨石在陨落地面以前要穿越稠密的大气层,陨石在降落过程中与大气发生磨擦产生高温,使其表面发生熔融而形成一层薄薄的熔壳。因此,新降落的陨石表面都有一层黑色的熔壳,厚度约为1毫米。 2.表面气印:另外,由于陨石与大气流之间的相互作用,陨石表面还会留下许多气印,就象手指按下的手印。 3.内部金属:铁陨石和石铁陨石内部是有金属铁组成,这些铁的镍含量很高(5-10%)。球粒陨石内部也有金属颗粒,在新鲜断裂面上能看到细小的金属颗粒。 4.磁性:正因为大多数陨石含有铁,所以95%的陨石都能被磁铁吸住。 5.球粒:大部分陨石是球粒陨石(占总数的90%),这些陨石中有大量毫米大小的硅酸盐球体,称作球粒。在球粒陨石的新鲜断裂面上能看到圆形的球粒。 6.比重:铁陨石的比重为8克/cm3,远远大于地球上一般岩石的比重。球粒陨石由于含有少量金属,其比重也较重。
编辑本段陨石特征
陨石在大气中燃烧磨蚀,形态多浑圆而无棱无角。熔坑:陨石表面都布有大小不一、深浅不等的凹坑,即熔蚀坑。不少陨石还具有浅而长条形气印,可能是低熔点矿物脱落留下的。比重:陨石因为含铁镍比重较大,铁陨石比重可达8,石陨石也因常含20铁镍,比一般岩石比重也大些。磁性:各种陨石因含有铁而具强度不等的磁性。经风化的陨石没有磁性,因而也就不算陨石了。条痕:陨石在无釉瓷板上摩擦一般没有条痕或仅有浅灰色条痕;而铁矿石的条痕则是黑色或棕红色,以此加以区别。
编辑本段神秘的陨冰
坠落到地球上的陨石已使科学家非常惊奇,但更使科学家困惑不解的是地球上出现了陨冰。1990年3月31日上午9时53分,中国江苏锡山市鸿升香璞家里村的三个农民正站在一起聊天,忽然听到啪的一声,前面突然出现了一大堆冰,其中最大的一块竟有40厘米长。这些冰块有浅绿的光泽,质地细密,在阳光下成半透明状。事后,有关部门做了调查分析,确认这些冰是从天上掉下来的陨冰。天文学家认为陨冰极有可能来自地球以外的太空。它应该是彗星的慧核部分的碎块。但是,这种陨冰在很短时间内在一个地区降落多次是非常少见的。甚至有人认为,地球上的水主要就是由这些陨冰带来的。
编辑本段陨石起源
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“1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67级地震,附近房中的家具都倾倒了,杯碗都摔碎了。这是多么强大的力量啊!可是更有甚者,那是在西伯利亚的通古斯地区上空爆炸的陨石,不但把一百里以外居民住宅楼的玻璃震碎,而且使方圆三十里的森林化为灰烬,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,连傍晚的莫斯科也如同白昼,可见,当时的情景是多么可怕。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170米,直径1240米的陨坑;在南极还有直径达300公里的大陨坑。在大西洋中部竟发现了直径达1000多公里的巨形陨坑,可以想象出,在它们陨落的一刹那间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10到40里的高空就已燃尽,即便落在地上也难找到。它们在宇宙中运行,由于没有其它的保护,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和真核细胞。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11种氨基酸等有机物,因此,人们认为地球生命的起源与陨石有相当大的关系。 目前世界上保存最大的铁陨石是非洲纳米比亚的戈巴(Hoba)铁陨石,重约60吨;其次是格林兰的约角1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公斤,吉林1号陨石,重1770公斤,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,有点象石头,但不是石头;有点象玻璃,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,而且另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。
编辑本段古人怎样看待陨石
在古代,人们往往把陨石当作圣物。比如,古罗马人把陨石当作神的使者,他们在陨石坠落的地方盖起钟楼来供奉。匈牙利人则把陨石抬进教堂,用链子把它锁起来,以防这个“神的礼物”飞回天上。伊斯兰教圣地麦加也有一块陨石,被视为“圣石”。在一些文明古国,还常常用陨石作为皇帝和达官贵人的陪葬。
编辑本段从陨石坑中能推测出什么
地球上已发现的撞击陨石坑超过120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145千米。它大约有18亿岁了。另一个惟一与它一样年纪的陨石坑是在南非的费里德堡。 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。在魁北克的马尼夸根湖的一个陨石坑大约有2.1亿年的历史,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100万吨。 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×1米。这可能是几千年前落至地球的,但是没有留下陨石坑。惟一合乎逻辑的解释是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。 已知的第二大陨石重30吨,像最重的十大陨石一样,是由铁组成的。阿赫尼格亥托陨石或特恩特陨石于约1万年前坠入格陵兰的约克角。这最终成为约克角上爱斯基摩人的奇物,他们用陨石碎片制作鱼叉的金属头。现在这块陨石保存在纽约美国自然历史博物馆。 每年落到地球上的陨石物质使地球增重大约1万吨,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19世纪人们才普遍相信陨石来自地球大气圈之外。
编辑本段全球十大著名陨石坑
美国亚利桑那的陨石坑
美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前,一颗直径约为30~50米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速度达到20千米/秒,爆炸力相当于2000万千克梯恩梯(TNT),超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个直径约1245米,平均深度达180米的大坑。据说,坑中可以安放下20个足球场,四周的看台则能容纳200多万观众。
墨西哥尤卡坦陨石坑
墨西哥尤卡坦半岛契克苏勒伯陨石坑,直径有198千米。肇事者是6500万年前一颗直径为10到13千米的小天体。陨石坑被埋藏在1100米厚的石灰岩底下,先被石油勘探工作者发现,随即又被“奋进号”航天飞机通过遥感技术证实了它的存在。
俄罗斯通古拉斯陨石坑
俄罗斯西伯利亚通古斯地区有陨石痕迹。1908年6月30日,目击者看见一个火球从南到北划过天空,消失在地平线外,地平线上随即升腾起火焰,响起巨大的爆炸声。爆炸之后的几天里,通古斯地区的天空被阴森的橘**笼罩,大片地区连续出现了白夜现象。调查者相信这是一颗陨石撞击到西伯利亚所引起的爆炸。据推测,这颗直径小于60米的小行星或者彗星碎块闯入大气层,在距地面8千米的上空发生了爆炸。1947年2月12日,俄罗斯远东城市锡霍特发生与通古拉斯相似的大爆炸,发现了100多个陨石坑,收集到8000多块镍铁陨石,总重量23千克多。
戈斯峭壁
澳大利亚探险家戈斯于一八七三年发现了戈斯峭壁。最早光顾这个陨石坑的是生活在澳大利亚荒漠中的土著,坑中的营地遗址留下了他们当年活动的痕迹。像大多数类似的陨石坑一样,戈斯峭壁也有从中心向四周辐射的地质裂缝。根据科学家对该坑形成的研究,证实它是在一亿三千万年前,遭受来自太空的撞击形成的,撞击物体速度极快,但密度相对较低,因而推测是彗星(由固体二氧化碳、冰块和尘埃组成)而非小行星陨石。 最初的陨石坑直径大约二十千米,而现在由戈斯峭壁围合的坑径只有4千米,是中心坑,外围的在亿年漫长的岁月里早已被侵蚀掉了。在坑的外边缘有两道坚硬的砂岩峭壁,高出平原地面一百八十米,它也是在那次彗星撞击中形成的。地下探测表明,与之相同的岩层在地下二千米的深处,可想而知当年的撞击有多么强烈。
其他小陨石坑
塔吉克斯坦KaraKul陨石坑 这个临近阿富汗边界,在帕米尔高原上的陨石坑大约在1千万年前形成,直径45千米。 加拿大的ClearwaterLakes陨石坑 这是一对孪生陨石坑,形成在2亿9千万年以前,可能是由分裂成两块的小行星同时撞击而成。陨石坑西面的那个直径32千米,东面的那个直径22千米。 加拿大的Manicouagan陨石坑 陨石坑有明显的被冰面覆盖的环状湖。这个陨石坑有100千米直径,形成在2亿1千万年前。 澳大利亚的WalfCreek陨石坑 位于北部沙漠中心。直径875米,形成于30万年以前,是一个比较年轻的陨石坑。坑边高度位25米,坑的中心深度为50米。陨石坑里至今还有铁陨石氧化后的残余物质,以及高温下沙粒熔化形成的玻璃物。 德国的ries陨石坑 有1500万年历史,现在已是一片茂盛的农田 南非的vredefort陨石坑 其直径达到了3万多米,其年代约为20亿年
编辑本段致命的灾难能导致物种的灭绝吗
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10千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,所以粘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100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。 撞击同样能把大量的物质抛送入大气层。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,有证据表明都曾引起火山喷发。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猿至少没有机会变成现在的人。那么恐龙是怎样来灭绝的呢?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里米的白色粉末,那是地球上极为罕见的氨基酸。因此,他们推断:6500万年前一颗直径约10公里的陨石与地球相撞,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它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。 陨石促成了人类的产生,由于陨石的影响,促进了生物的产生。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2015年,到时是否相撞,只能由事实去证明,但是我们不能让过去的悲剧重演,坐以待毙,让我们抓紧一切时间,去了解它,征服它直至利用它。相信,不久的将来一定会的。
编辑本段文言文 陨石
陨石
[宋]沈括 治平元年,常州日禺时,天有大声如雷,乃一大星,几如月,见于东南。少时而又震一声,移著西南。又一震而坠,在宜兴民许氏园中。远近皆见,火光赫然照天,许氏藩篱皆为所焚。 是时火息,视地中只有一窍如杯大,极深。下视之,星在其中荧荧然,良久渐暗,尚热不可近。又久之,发其窍,深三尺余,乃得一圆石,犹热,其大如拳,一头微锐,色如铁,重亦如之。 州守郑伸得之,送润州金山寺。至今匣藏,游人到则发视。王无咎为之传甚详
翻译
陨石 北宋治平元年,在常州,太阳落山的时候,天空中发出像打雷一样的巨响,原来是一颗大星,几乎像月亮一样,在东南方出现。不一会而又震响了一声,移到西南方去了。又一震响后,星星就落在宜兴县一个姓许的人家的院子里,远处近处的人都看到了,火光明亮照天,许家的篱笆都烧毁了。 这时火熄灭了,看地面上有一个像茶杯大小的洞穴,很深。往下看,星星在洞穴里面,发着微弱的光。过了好久,才渐渐暗下来,还热得不能靠近。又过了很长时间,掘开那个洞穴,有三尺多深,才得到一块圆形的石头,还很热,它大小像拳头一样,一头略微尖些,颜色像铁,重量也像铁似的。 常洲的太守郑伸得到它,送到润州金山寺保存。到现在还用匣子里藏着,游人到了那里就打开匣子给人们看。王无咎为此写了篇文章,记载得很详细。
解释
1少时:不多时 2赫然:盛大 3近:靠近 4见:同“现”,出现 5日禺:太阳落山 6著:向 7窍:窟窿,孔洞 8荧荧:火光闪烁 9是时:这是 习题 一用“//”把文段按分为两层,并概括层意。 ……火光赫然照天,许氏藩篱皆为所焚。 //是时火息,视地中只有一窍如杯大,…… 陨石掉落时的情况 陨石落地后,对陨石的观察 二本文是从哪几个方面说明这块陨石的特点? 最后一句形状、温度、大小、颜色、重量等方面。 三本文段亟需陨石落地后的情况时按什么顺序写的?请找出相关语句。 时间顺序;是时、良久、又久之。
编辑本段十大陨石
名称 国家 重量(千克) 陨落或发现日期 主要保存地
吉林 中国 1770 197638陨落
诺顿 美国 1138 1948218陨落
陆格亚立特 美国 564 1891年发现
巴拉哥尔 美国 372 1930217陨落
皮席波尔 芬兰 330 185932陨落
许格顿 美国 325 1727年发现
奥汗斯克 俄罗斯 300 1887830陨落
里亚金尼亚 奥地利 295 186669陨落
格劳费斯 美国 283 1961年发现
萨拉托夫 俄罗斯 221 191896陨落
词条图册更多图册陨石(14张)
陨石是人类直接认识太阳系各星体珍贵稀有的实物标本,极具收藏价值。陨石多半带有地球上没有或不常见的矿物组合,以及经过大气层高速燃烧的痕迹。至于太空人登上外星球,如月球,所带回来的则不叫陨石。而会称为月球矿石。据加拿大科学家10年的观测,每年降落到地球上的陨石有20多吨,大概有两万多块。由于多数陨石落在海洋、荒草、森林和山地等人烟罕至地区,而被人发现并收集到手的陨石每年只有几十块,数量极少。 陨石是来自地球之外的“客人”。根据陨石本身所含的化学成分的不同,大致可分为三种类型: 1铁陨石,也叫陨铁,它的主要成分是铁和镍; 2石铁陨石,也叫陨铁石,这类陨石较少,其中 铁镍与硅酸盐大致各占一半; 3石陨石,也叫陨石,主要成分是硅酸盐,这种陨石的数目最多。 陨石包含着大量丰富的太阳系天体形成演化的信息,对它们的实验分析将有助于探求太阳系演化的奥秘。陨石是由地球上已知的化学元素组成的,在一些陨石中找到了水和多种有机物。这成为“地球上的生命是陨石将生命的种子传播到地球的”这一生命起源假说的一个依据。通过对陨石中各种元素的同位素含量测定,可以推算出陨石的年龄,从而推算太阳系开始形成的时期。陨石可能是小行星、行星、大的卫星或彗星分裂后产生的碎块,它能携带来这些天体的原始信息。著名的陨石有中国吉林陨石,中国新疆大陨铁,美国巴林杰陨石,澳大利亚默其逊碳质陨石等。
1、石铁陨石。
石铁陨石由铁、镍和硅、酸、盐矿物组成,铁镍金属含量30至65,这类陨石约占陨石总量的12,故商业价值最高。该类陨石含铁70%以上,其次为硅、铝、镍,主要矿物有锥纹石、镍纹石、合纹石等,次要矿物为陨硫铁、铬铁矿、石墨等。
石铁陨石根据起内部的主要成分和构造特点分为:橄榄石石铁陨石(PAL)、中铁陨石(MES)、古铜辉石——鳞石英石铁陨石。
2、石陨石。
石陨石上硅酸盐矿物如橄榄石、辉石和少量斜长石组成,也含少量金属铁微粒,有时可达20以上。密度3至35。石陨石占陨石总量的95%。1976年3月8日15时,石陨石根据起内部是否含有球粒结构又可分为两类:球粒陨石、不含球粒陨石。
球粒陨石根据化学-岩石学分类被分为:E、H、L、LL、C 五个化学群类。E群中铁镍金属含量最高,形成在一个极端还原的环境中,其橄榄石和辉石中几乎不含氧化铁。C群中的铁镍金属含量最低(或不含铁镍金属成分),形成在一个相当氧化的环境中,其橄榄石和辉石中的氧化铁含量比值最高。
H、L、LL群的形成环境界于E群和C群之间,其特点也界于E群和C群之间。无球粒陨石根据其氧化钙含量的高低分为:贫钙无球粒陨石、富钙无球粒陨石两个大类。贫钙无球粒陨石中的氧化钙含量小于等于3%。富钙无球粒陨石中氧化钙含量大于等于5%。
3、铁陨石。
铁陨石中含有90%的铁,8%的镍。它的外表裹着一层黑色或褐色的1毫米厚的氧化层,叫熔壳。外表上还有许多大大小小的圆坑叫做气印。此外还有形状各异的沟槽,叫做熔沟。这些都是由于它们有陨落过程中与大气剧烈摩擦燃烧而形成的。铁陨石的切面与纯铁一样,很亮。
铁陨石约占陨石总量的3℅。世界3号铁陨石于19世纪末发现于我国新疆青河县,大小为242×185×137,重约30吨。该陨铁含铁8867℅,含镍927℅。其中含有多种地球上没有矿物,如锥纹石、镍纹石等宇宙矿物。其中含镍较高的铁陨石通体黑绿,并泛黄,民间俗称黑宝绿陨石,该陨石属于陨石中的上品。铁陨石按其内部主要化学群的相对丰度和镍含量分为:I(A、B、C)、II(A、B、C、D、E)、III(A、B、C、D、E、F);IV(A、B)四个大类。
4、Hoba铁陨石。
纳米比亚(重60吨 ),世界各国科学家在南极地区和非洲沙漠地区收集到了大量的陨石样品,其中包括罕见和珍贵的月球陨石和火星陨石。
5、南极发现陨石。
(ALH84001)美国科学家1996年报道在这块火星陨石中发现了火星生命的迹象。中国南极考察队先后3次在南极的格罗夫山地区发现并回收了4480块陨石,其中有两块是来自火星的陨石,“GRV99027”和“GRV020090”。 “GRV99027”号火星陨石重997克,表面覆盖着很薄的黑色熔壳。“GRV020090”号火星陨石重754克。
这两块火星陨石属于较稀有的二辉橄榄岩,全世界仅有6块这样的陨石。在中国第30次南极科学考察中,科考队员共在南极格罗夫山地区发现583块陨石。经过近一年努力,桂林理工大学对其中149块样品进行了分类研究和命名。
其中,最大一块陨石达1300克,经检测为灶神星陨石,已按照国际惯例将其编号为GRV13001。“从外表看,这块灶神星陨石具有较完整的熔壳,熔壳深灰色,内部质地为灰白色。
通过显微镜观察,该陨石具有角砾结构,角砾具有次辉绿结构,基质碎屑矿物组合和成分与角砾完全相同,属于玄武岩质陨石。”缪秉魁说,“这种岩质的陨石有来自火星、月球、和小行星三种可能。根据矿物成分和氧同位素分析,排除来自火星和月球的可能,应来自灶神星,为钙长辉长无球粒陨石,属于灶神星陨石。”
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