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世界上最著名的陨石,来自南极洲,距今已有40亿年历史

发布日期:2020-08-12 03:13   来源:未知   阅读:

近几期,我们都有讨论到有关陨石的内容,作为宇宙中常见的物体,陨石是我们探索宇宙的重要线索。那么,各种陨石有何特点,不同星球的陨石是否一样,历史上有没有哪一颗较为有名的陨石?今天我们就来探索一下。

人类目前库存有22000块左右的陨石,在这里先向大家做一科普,有一块编号ALH84001的陨石,可算是最出名的一块陨石。

它是NASA在南极洲艾伦岭1984年发现的一块陨石,至于它为什么是最出名的一块陨石,还要追溯到有关陨石的研究。

南极洲,世界陨石的聚宝盆

所有的陨石降落在地球的位置应该是平均的,因为宇宙中的陨石从四面八方来,随遇而安。其中,有大部分陨石都掉到海里面,就消失不见了。

但地球有一个比较“奇怪”的地方,就是南极洲。南极洲的面积很大,有一个中央山脉,破冰而出,山坡向海边方向伸展,山坡的冰层厚度可达到2公里。

因为南极洲很冷,所有水汽都被冻结了,空气中几乎没有水汽,也就没有雪,可以说南极洲是“雪稀风劲”,因而把南极洲变成是世界上最干燥的地方,比最干燥的沙漠还要干燥。

南极洲的冰层也会遭遇夏天与冬天,夏天温度高,冬天温度低,较大的温差导致2公里厚的冰层会因膨胀和收缩而发生间歇性的震动。这个震动就会造成在这一大遍面积上松动的石块往低?地段集中。这就好比用抖动的盘子”淘金”的过程,重的东西会逐渐往最底处集中。

因此,南极洲这块大面积被冰覆盖的地域,就形成了落在这片冰层上陨石的”聚宝盆”。即所有掉到南极洲的陨石,都被赶到了南极洲的低洼山谷中,更易被发现。

此外,由于南极洲酷寒干燥,鲜有细菌,所以掉落的陨石很少会受到地球细菌的污染,收集到的是纯净的从宇宙各地来到地球的陨石。

对陨石的研究,是对生命起源的研究

想要追溯陨石的来源,要研究陨石的“同位素构成”。同位素,即质子数相同但中子数不同的核素。例如氢的同位素有氕氘氚,碳的同位素有碳12、碳13、碳14等。

图说:氕氘氚示意图

在太阳系中,每个行星所含有的元素间同位素的比例不同。这个特性可用来鉴定陨石的原始来源。其中最大的原因是每个行星的重力场不等,导致”逃逸速度”不同,例如这个速度在地球是11.2公里每秒,在火星是5公里每秒。

以最接近太阳的四个固体行星为例,不同星球在最初形成时元素构成都是一样的,但由于每个星球自身的重力场不同,有些较轻的同位素可能会逃逸出质量小的星球,经过30、40亿年的演变,渐渐地每个星球都会形成自身特有的同位素比例。

图说:火星与地球的同位素对比

说回陨石,每块陨石都是经过在宇宙中高速飞行的陨石砸撞后,才能以高速崩离所在的星球。在崩离的过程中,免不了有融化再凝结的现象。在这一过程中,星球中的气体就会被陨石纳入,然后在陨石凝结后就在陨石中形成许多小气泡。这些气泡里的气体就是该星球的气体。

这就要回到开篇所说的ALH84001陨石了,它本是在南极洲发现的陨石,经过科学家们对陨石内气泡同位素组成的研究,发现其与火星的同位素比例一样,这就说明,ALH84001来自火星!

同时,经过研究发现,这块陨石的“历史悠久”,早在40亿年前就已经形成了,与地球生命起源的年代相同,这也是它成为最知名的陨石的原因之一。

回到最初的话题,对陨石的探索,其实就是我们对太阳系生命起源的探索。到2019年为止,我们已在地球上收集到从火星来的陨石共224块。这些陨石当然异常珍贵,但人类梦寐以求的,还是从火星挑选一块最有可能含有生命迹象的矿石,运回地球。火星矿石双程取样之旅,也是 “天问一号”重要探索任务之一。但要把火星一块一公斤大小的矿石运回地球,可能要到2030年后才能实现,以后有机会再细说。