天外來客的化學密碼薛斌

（本文刪節版刊載於(yu) 《星空体育官网入口网站就是力量》2021年第4期）（轉自微信公眾(zhong) 號“化無止境”）

不知你是否聽說過《超人》、《流星花園》、《來自星星的你》這些當年“熱搜”級別的影視劇，或許你對故事主人公看到流星劃過夜空時馬上閉眼許願的情節記憶猶新，或許你也能隨口哼出“陪你去看流星雨…”的旋律來。是的！這些流行元素有著一個(ge) 共同的特點，那就是對來自浩瀚宇宙的神秘“客人”情有獨鍾。其實，在遙遠的古代，人類就注意到了這些從(cong) 天而降的不速之客，比如距今2500多年前的我國古書(shu) 《春秋》和《左傳(chuan) 》上就有相關(guan) 的記載。並且，人類對於(yu) 這些天外來客的好奇心從(cong) 未泯滅過。

隨著近代科學技術的不斷發展，人類逐漸撩開了這些天外來客的神秘麵紗。我們(men) 知道，根據萬(wan) 有引力定律，宇宙空間的任何物質之間都會(hui) 有相互作用，當行星碎片和宇宙塵埃等質量較小的物質接近質量較大的地球時，會(hui) 受到吸引落向地球表麵，這一過程中它們(men) 會(hui) 與(yu) 地球大氣層產(chan) 生劇烈的摩擦而發光發熱，這就是流星現象，而沒有燃燒殆盡最終做客地球的就是隕石。流星現象幾乎每天都在發生，那麽(me) 為(wei) 什麽(me) 似乎我們(men) 絕大多數人都沒有遇到過隕石呢？這是因為(wei) 有幸落到地麵的隕石大約隻占流星總量的1%，而且地球上有著廣闊的海洋、高山、沙漠和森林，我們(men) 人類都很難涉足，因此在日常接觸的環境中發現隕石的機會(hui) 是微乎其微的。正因為(wei) 如此，隕石更激起了人們(men) 的獵奇心理。於(yu) 是就有人去野外探險尋找隕石，在互聯網上也有專(zhuan) 門的論壇去探討隕石星空体育官网入口网站甚至交易隕石。

在科學家眼中，隕石是天體(ti) 化學研究的重要領域。這些天外來客攜帶著重要的化學密碼，可以幫助我們(men) 了解小行星帶、月球、火星以及其他星體(ti) 的化學組成和物理化學環境，推測星體(ti) 年齡，探究生命前期的化學演化，預測行星被撞擊的後果，還可以用以探索太陽係形成的奧秘。在研究的過程中，科學家發現隕石在化學元素種類上與(yu) 太陽、地球和月亮等太陽係天體(ti) 並無二致，但是化學元素的分布是有差別的。早期曾根據化學成分將隕石分為(wei) 石隕石、鐵隕石和石鐵隕石三大類。顧名思義(yi) ，石隕石的主要成分類似石頭，以含矽、氧、鎂、鋁、鈣等元素的矽酸鹽為(wei) 主；鐵隕石的主要成分類似鐵塊，以金屬鐵和鎳元素為(wei) 主；石鐵隕石則是“石頭”和“鐵塊”大約各占一半。目前人類已經收集得到的隕石中最多的是石隕石，其次是鐵隕石，而石鐵隕石隻占很小一部分。現在較為(wei) 常用的隕石分類的方式是把隕石劃分為(wei) 球粒隕石的一大類和包含無球粒隕石、鐵隕石以及石鐵隕石在內(nei) 的另一大類。

球粒隕石

球粒隕石是一種最常見的隕石類型，含有球狀粒子構造，化學成分上屬於(yu) 石隕石。通常，球粒隕石所含的球粒直徑範圍在0.1到1毫米之間，比較大的球粒也可達幾個(ge) 毫米，清晰可辨。球粒所含的礦物類型和包裹這些球粒的基質是基本相同的。一般認為(wei) ，球粒隕石是在太陽係形成早期由太陽星雲(yun) 凝聚而產(chan) 生的最原始的物質。因此研究球粒隕石對了解太陽係的起源具有非常意義(yi) 。

迄今發現的最大的球粒隕石是於(yu) 1976年3月8日下午發生在吉林省吉林市的隕石雨事件中墜落的“吉林一號”隕石，質量為(wei) 1770千克。此外，值得一提的還有碳質球粒隕石，這種隕石富含包括氨基酸、卟啉、嘌呤、嘧啶、烷烴和芳香烴等在內(nei) 的多種有機成分。研究碳質球粒隕石可以為(wei) 了解生命前期有機物的形成和演化提供重要信息，進而幫助人類揭開生命起源之謎。

分異型隕石

無球粒隕石、鐵隕石和石鐵隕石統稱為(wei) 分異型隕石，是在太陽星雲(yun) 的“分異”階段形成的。所謂“分異”是指太陽係形成早期行星凝聚長大過程中發生的化學元素分餾和凝聚的現象。這一過程中矽酸鹽所含的較輕元素上浮形成行星的外殼，鐵和鎳等較重的元素下沉形成行星的內(nei) 核。無球粒隕石就是矽酸鹽經過熔融和重結晶過程使得球粒完全消失了。而鐵隕石來自從(cong) 鐵-鎳內(nei) 核，石鐵隕石則是行星外殼和內(nei) 核的交界部分。

當今世界上最大的鐵隕石是納米比亞(ya) 的“戈巴（Hoba）”，質量約為(wei) 60噸。

我國最大的鐵隕石是在新疆阿勒泰地區青河縣發現的“銀駱駝”，質量約為(wei) 28噸，現在存放在新疆地質礦產(chan) 博物館內(nei) ，是世界第三大鐵隕石。

人類先民早就注意到了鐵隕石，並用這種“天然”鐵塊來製作武器和器具。我國商代古墓中就曾出土過由鐵隕石鍛製的鐵刃銅鉞。無怪乎金庸在武俠(xia) 小說中把由隕鐵打造的玄鐵重劍描繪的那麽(me) 神秘和強大了。

玻璃隕石

玻璃隕石一種特殊的塊狀玻璃物質，呈黑色、棕黑色或淺綠色，尺寸較小，我國古書(shu) 上稱之為(wei) “雷公墨”，在海南島和雷州半島上有分布。與(yu) 其它隕石在全球範圍分布不同，玻璃隕石則存在於(yu) 東(dong) 南亞(ya) -澳大利亞(ya) 、象牙海岸、捷克-斯洛伐克-奧地利和北美等四個(ge) 特定區域。不同散落區玻璃隕石的化學成分略有差異，中國玻璃隕石的主要成分是二氧化矽，含量通常在70%到80%之間，其次是氧化鋁，含量在10%到20%之間，此外還含有鐵、鈣、鎂、鈉、鉀、鈦等元素。玻璃隕石的成因迄今還是一個(ge) 謎，較為(wei) 合理的一種解釋是天體(ti) 物質撞擊地球後由地球岩石產(chan) 生，因此它的名字裏雖有隕石二字，但又不完全是天外來客，可以說是“天地合一”。

新鮮出爐的青海玉樹流星墜落事件

2020年12月23日7時25分左右，有網友拍攝到青海玉樹的火流星。當時一顆巨大的火球衝(chong) 向地麵，人們(men) 能感到強烈震感，同時淩晨的夜空被照如白晝。我國地震台網記錄到了這次隕石墜落事件，確認震源位於(yu) 東(dong) 經96.59度，北緯32.36度，即青海省玉樹藏族自治州囊謙縣和玉樹縣交界區域。隨後我國科學家經過科學分析初步確定此次墜落的隕石來自位於(yu) 太陽係小行星帶的一顆直徑約為(wei) 6.5米、質量約為(wei) 430噸的阿波羅型近地小行星。這顆小行星在墜落的過程中曾發生多次爆炸，大部分物質燒蝕殆盡，但墜落地麵部分預計仍可達10噸左右。據網絡報道，已經有人員前往墜落區域搜尋這塊隕石，但是截至目前，還沒有找到它的報道，可見即使是體(ti) 量龐大的隕石，在人跡罕至的區域尋找起來也不是一件容易的事情。期待這塊“新鮮出爐”的隕石早日被發現，並給我們(men) 帶來更多關(guan) 於(yu) 太陽係小行星的星空体育官网入口网站。


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