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中科院地化所专家陈鸣详解陨石坑的秘密
&&&&在辽宁有这样一个村落，村民住在直径1.8公里的圆形山凹里，四周都是隆起的小山，春天到来，山上一片绿油油。5年前，这里被证实是形成于5万年前的陨石坑，而且是中国第一个被证实的陨石坑。3月28日，中国第一个陨石坑的发现人、中国科学院广州地球化学研究所研究员陈鸣做客小谷围科学讲坛，带领市民一起探索陨石坑的秘密。&&&&“谋杀”恐龙的疑凶&&&&1972年，美国阿波罗号航天飞船传回了月球的图片，有着美好传说的月球并非光洁鲜丽，其满是坑洼的表面后来常被用作戏谑人粗糙的皮肤。那些大大小小的“青春痘”，其实就是陨石坑。&&&&陈鸣解释，从专业术语来讲，陨石坑指的就是小行星、彗星或流星体超高速撞击行星或其卫星表面，形成的凹坑或环形地质构造。太阳系几乎所有具有固体表面的星球表面都存在陨石坑，如地球、月球、水星、金星、火星等。&&&&据研究者估计，在40亿年前太阳系形成初期，宇宙间的陨星撞击频率可能比现在要高出1000倍，这对太阳系行星的形成和演化起到了重要的推动作用。&&&&甚至存在一种学说认为，恐龙的灭绝就是陨石撞击的“谋杀”导致的。上世纪，研究人员在墨西哥尤卡坦半岛的沉积岩下发现了一个大得惊人的陨石坑，直径达180公里。据科研人员推测，6500万年前一颗直径约10公里的陨石从天而降，其撞击释放的能量相当于10亿颗广岛原子弹同时爆炸，引发了巨大的海啸和全球性大火，烟尘遮天蔽日终年不散，动物因得不到食物而大量灭绝，恐龙也在这场灾难中永远告别了地球。&&&&辨识陨石坑的三类“指纹”&&&&当然，这只是恐龙灭绝学说中的一种。事实上，并非所有的陨石撞击都这般威猛。翻翻地球上陨石坑的家谱，它们在各地质年代均有分布，其中最古老的距今超过20亿年，而最年轻的陨石坑(秘鲁卡兰卡斯陨石撞击坑)只有6岁。大的有如上述墨西哥的陨石坑，而有的“小不点”直径只有十几米。&&&&地球上首个被证实的陨石坑———美国的巴林杰陨石坑，在确认之前，已在荒原中沉默了数万年。它的研究时间虽跨了长达整整70年，但却是陨石坑史上浓墨重彩的一笔。研究者们在巴林杰坑中发现了陨石冲击的铁证———柯石英。此后，一套鉴定标准也逐渐成熟。&&&&陈鸣说，陨石坑最关键的辨识指纹有三类———矿物击变面状页理，矿物击变玻璃，冲击形成的超高压矿物如柯石英。&&&&“任何东西在地表上有特定的温度压力，如果发现了一些在地表温度压力下不能形成的物质，比如超高压矿物，我们就怀疑是陨石坑。”比如柯石英，它是石英在几万巴(1巴=10的5次方帕)的超高压变质作用下形成的，首次发现是在巴林杰陨石坑中，在德国、阿拉伯的陨石坑中也“现身”，它的出现可作为所赋存的岩石曾处于很高压力条件下的可靠标志。特别是在疑似陨石坑中出现时，更可作为陨石撞击起源的有力证据。&&&&中国的“大海碗”&&&&中国在陨石坑的发现史上目前仅占一席之位。文中开头所说的被“确诊”的陨石坑位于辽宁省鞍山市岫岩满族自治县。这个陨石坑的形状也像一个“大海碗”，因为奇特的地貌特征，当地人把它叫做“圈里”，“碗”之外的世界则叫“圈外”。他们祖祖辈辈生活在这里，多种植玉米和大豆，收成一直不错。长久以来，淳朴的“圈里人”一直以为自己生活在一个小盆地中。&&&&它保存完好的原貌曾让多名科学家慕名而来，有人试图在其中找到陨石以证实它的身份，有人曾认为它与火山有关。也有学者认为它是陨石坑，却未曾找到关键证据，始终与陨石坑的判定擦肩而过。&&&&2007年，陈鸣的研究团队到达这里，在地表发现国际上公认的陨石坑相关的蛛丝马迹后，为了获得地层深处的新鲜岩石证据，他们进行了地质钻探，“往地下打了三四百米，单是为了获取证据，就花了整整5个月时间。”最终，他们发现了陨石坑的关键证据柯石英。2010年12月，岫岩陨石坑获得权威认可，进入世界陨石坑版图。&&&&为何全球只有185个陨石坑？&&&&据估算，月球上直径大于1公里的陨石坑超过30万个。月球和地球同位于绕太阳转的第二轨道上，不仅空间环境几乎一样，且都拥有46万亿年的形成期，曾有人测算，地球的陨石坑应当是月球的数倍。但让人疑惑的是，截至2015年1月，全球仅证实185个撞击坑。&&&&撞击坑都去哪了？陈鸣解释，相对于月球来说，地球是一个活跃的星球，有风有雨，有海洋、火山爆发、冰川作用、板块构造等，地表在人类未知的年代就已不断受到改造，也在侵蚀和埋藏陨石坑。&&&&比如撒哈拉沙漠里的毛里塔尼亚陨石坑，由于自然侵蚀，已经很难看出其坑形了。位于澳大利亚中部沙漠地区的一个陨石坑，除了中央部位还有所保留，周围部分都统统“谢顶”，变成了平原。更有甚者，因为风沙的堆积和遮盖，被埋藏在地表以下了。要不是探石油时发现地质构造奇特，美国一个80多公里的陨石坑就要被永远埋藏在上千米的地层下了。&&&&在漫长的地球岁月里，只有少数古老的陨石坑幸运儿能被保存下来，与人类相遇。探索陨石坑的故事，依然在路上。&&&&焦点&&&&巨型陨石坑：&&&&“打开油气田分布之谜的钥匙”？&&&&研究陨石坑，可以洞悉行星地质学，即太阳系行星的形成和演化过程，比如星球物质在撞击效应下会怎么改变，释放出的巨大能量对地球历史环境突变事件的影响。此外，部分陨石坑也因撞击而蕴藏了矿产资源。&&&&“陨石坑撞击带来的并不只是大灾难，也有财富。”陈鸣说，陨石，特别是巨型陨石，撞击时产生的瞬时极高压高温作用于地壳，会形成一系列特有矿物。一位著名学者曾统计得出，约四分之一已发现的陨石坑与经济矿产有关，且其中很多已经投入开采。&&&&俄罗斯发现的直径达90公里的玻普盖陨石坑，就是全球规模最大的金刚石矿床之一。官方宣称，它的钻石储量超过万亿克拉，超过全球其它地区钻石现有储量之和。“不过因为钻石太细，都是用在工业用途。”这个宝藏，就是地壳中丰富的石墨在陨石猛烈撞击下被“点石成钻”的。&&&&位于南非的世界上最大的金矿、加拿大拥有的世界上最大的铜镍矿也都被认为是“撞”出来的。甚至曾有学者撰文，称巨型陨石坑是“打开油气田分布之谜的钥匙”。&&&&采写：南都记者&阳广霞&&&&摄影：南都记者&李向新扫二维码下载作业帮
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陨石和流星有什么不同
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晴朗无月的夜晚,当你仰视夜空时,经常会看见一道明亮的闪光划破夜空,飞流而逝.它给寂寞的星空带来一丝生气,这就是流星现象.中国民间常把它称为“贼星”.什么是流星呢?流星是行星际空间的尘粒和固体块(流星体)闯入地球大气圈同大气摩擦燃烧产生的光迹.若它们在大气中未燃烧尽,落到地面后就称为“陨星”或“陨石”.流星体原是围绕太阳运动的,在经过地球附近时,受地球引力的作用,改变轨道,从而进 8月,三星与您激情奥运 奖牌获得者的台前幕后 LG 手机一元抢拍 精彩手机赛事全攻略 入地球大气圈.流星有单个流星、火流星、流星雨几种.单个流星的出现时间和方向没有什么规律,又叫偶发流星.火流星也属偶发流星,只是它出现时非常明亮,像条火龙且可能伴有爆炸声,有的甚至白昼可见.许多流星从星空中某一点(辐射点)向外辐射散开,这就是流星雨.陨石是太阳系中较大的流星体闯入地球大气后未完全燃烧尽的剩余部分,它给我们带来丰富的太阳系天体形成演化的信息,是受人欢迎的不速之客.一般的流星体,密度都极低,约是水密度的1/20.每天都约有数十亿、上百亿流星体进入地球大气,它们总质量可达20吨.火 流 星火流星看上去非常明亮,像条闪闪发光的巨大火龙,发着“沙沙”的响声,有时还有爆炸声.有的火流星甚至在白天也能看到.火流星的出现是因为它的流星体质量较大(质量大于几百克),进入地球大气后来不及在高空燃尽而继续闯入稠密的低层大气,以极高的速度和地球大气剧烈摩擦,产生出耀眼的光亮.火流星消失后,在它穿过的路径上,会留下云雾状的长带,称为“流星余迹”；有些余迹消失得很快,有的则可存在几秒钟到几分钟,甚至长达几十分钟.流 星 雨在各种流星现象中,最美丽、最壮观的要属流星雨现象.当它出现时,千万颗流星像一条条闪光的丝带,从天空中某一点(辐射点)辐射出来.流星雨以辐射点所在的星座命名,如仙女座流星雨,狮子座流星雨等.历史上出现过许多次著名的流星雨：天琴座流星雨、宝瓶座流星雨、狮子座流星雨、仙女座流星雨…….中国在公元前687年就记录到天琴座流星雨,“夜中星陨如雨”,这是世界上最早的关于流星雨的记载.流星雨的出现是有规律的,它们往往在每年大致相同的日子里重复出现,因此它们又被称为“周期流星”.98年狮子星座流星雨 流星雨的形成是由于在行星际空间有许多流星体组成的“流星群”,当地球与流星群相遇时,就会有大量的流星进入地球大气,形成壮观的流星雨.流星群可能是彗星物质扩散到轨道上形成的,就象比拉彗星碎裂后则形成了仙女座流星雨.事实是不是这样呢?这又是一个需要证实的天体之谜.陨 石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.通 古 斯 事 件 之 谜日早晨,一个来自太空的巨大物体以极高的速度冲进了地球大气层,在西伯利亚通古斯河流域一个人烟稀少的沼泽深林区爆炸.它发出震耳欲聋的轰响,强大的冲击波掀倒焚烧了方圆60千米范围的杉树,巨大的火柱冲天而起,又黑又浓的蘑菇云升腾到二十多千米的高空,大火一直燃烧了好几天.对于这次爆炸,有人认为这是一颗巨型陨石陨落造成的,但现场却没找到陨石坑和陨石碎片；有人认为这是一颗彗星闯入地球大气,由于彗核和地球大气猛烈摩擦而产生爆炸；还有人认为这是地外文明派来的一艘以原子能为动力的宇宙飞船的爆炸引起的.总之,这个谜的揭晓令人拭目以待.
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流星通过大气层的过程中由于与大气层有摩擦力，会不断燃烧，有的还未到达地面就已经燃烧完了，有的体积比较大，没能在大气层中燃烧完，还剩下一小部分到达地面。这剩下的部分就是我们看到的陨石。
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