摘要:从天外来的“客”是何方神圣呢?我们把这些来自外太空的星星称为陨石,也叫陨星,“天落石”是它的民间俗称。此前我们对这些不期而至的客人显有关注,人们对陨石的研究从200年前开始兴起。然而,早在2000多年前,我国汉代史学家司马迁所著的《史记•天官书》中说:“星坠至地,则石也。”
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看到题目,同学们就会知道这里的“客”是何方神圣了。这些来自外太空的星星,叫陨石,也叫陨星,民间俗称为“天落石”。不过,对它们这些不速之客的造访,此前却极少有人关注,近200年才有人开始研究陨石。但是,我国早在两千多年前,也就是公元前90年,汉代史学家司马迁在《史记·天官书》中就对陨石做了非常精准的定义:“星坠至地,则石也。”
也许有同学们会说:天上掉下来的都是陨石吧!其实,并不尽然。雷公墨、人造卫星碎片、阿波罗月岩样品以及太空飞船采集回来的小行星和彗星样品,这些可都不是陨石。
所谓陨石,是指地球以外未燃尽的宇宙流星脱离原有运行轨道或呈碎块,飞快散落到地球或其他行星表面的石质的、铁质的或是石铁混合的物质。
可是,这些“天外来客”是怎么来到地球上的呢?从宇宙来的“信使”在太阳系的行星中,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,大部分的陨石来源于此,有少量的陨石来自月球和火星。小行星在各自的轨道上不断发生碰撞,有时候被撞出轨道也是常有的事。在地球的引力作用下,来到了地球上。在进入地球的大气层时,与之摩擦发出的光热便是流星。流星进入大气层时,产生高温、高压与内部的不平衡,便发生爆炸,就形成陨石雨。未燃尽的落到地球上,就成了陨石。
同学们可别小看这些陨石,它们可是宇宙来的信使,带来了记录着太阳系、小行星和行星形成与演化的整个历史,甚至保留了太阳系形成之前来自于其他恒星的“前太阳颗粒”。通过对陨石的研究,我们可以知道关于宇宙的形成、太阳系的形成、地球的形成等很多信息。近年来,科学家又发现有些陨石里有生命痕迹,这对于人类了解地球生命的起源有着重要的意义,是解决“我们是谁?我们从哪儿来?我们将走向何方?”三大问题的钥匙。
陨石家族的“三兄弟”
按成分的不同,陨石家族分为石陨石、石铁陨石、铁陨石。就像我们地球的结构一样,石陨石相当于地壳,石铁陨石就是地幔,而铁陨石则是地核。
石陨石石陨
石是最常见的一种陨石,也是坠落数量最多的陨石。它主要或全部由硅酸盐,特别是铁镁硅酸盐矿物组成,陨落数量很大,占92%以上,在野外容易被当成普通岩石而被忽略。
2018年6月1日21时45分44秒,中国地震台网实时记录到了一次陨石坠地撞击事件。撞击事件发生在云南省西双版纳傣族自治州景洪市,相当于一次2.1级地震。共发现500余块石陨石,总重量将近50千克,已被国际陨石学会正式命名为“曼桂陨石”。它的年龄和太阳系相当,已经45亿岁了。
石铁陨石石
铁陨石由大致等分量的硅酸盐矿物和铁镍金属矿物组成,是比较罕见的一种陨石,占陨石总量的2%~4%。其中的橄榄陨石是陨石家族中最漂亮的成员,它的切片很像是枣糕。
铁陨石铁陨
石主要由铁纹石和镍纹石组成,因此也被称为铁镍陨石。所有陨石中,它是密度最大的陨石。铁陨石中的南丹铁陨石可是有历史记载的,它是明代正德十一年(1516)来到我们地球上的,降落在广西南丹县,名字也是随着地名得来的。不过,那时候,人们只是记载下了这次事件,一直把它当铁矿石对待,而并不知道它是来自外太空的铁陨石,直到1958年才被研究发现。
为什么天空会降落陨石?
陨石是太空中的一些岩石碎片。陨石最初来自于小行星、火星和月球撞击的溅射物,它们在太空中的轨道慢慢发生改变,经过地球附近时被地球引力被捕获,在通过大气层时被烧灼却未被烧尽,而降落到地表,就成了我们看到的陨石。
陨石降落到地面时,是熔融和滚烫的吗?
首先,很少有人目击陨石降落。不过,通过研究发现,当陨石降落到地面时,通常是温的。在通过大气层时,由于其表面与空气摩擦而生热、熔融,之后冷却,并形成约1毫米厚的黑色熔壳。
陨石的年龄有多大?
来自于小行星带的陨石年龄为45亿年,来自月球的陨石年龄大约为25亿年,来自火星的陨石年龄为1.5亿~45亿年。
陨石砸到过人或其他生物吗?
有历史记载的是一只无辜的狗。1911年6月28日,在埃及的奈赫勒,一只小狗突然被一块碎片砸扁了。当时,一颗巨大的陨石正巧在空中爆炸成40块碎片,其中一块正巧砸中了这只狗。这块“凶手陨石”竟然是迄今发现极其少有的火星陨石。
是陨石撞击杀死了恐龙吗?
6500万年前的小行星撞击地球被认为是导致这次生物灭绝的罪魁祸首。在墨西哥尤卡坦半岛希克苏鲁伯陨石坑,通过对岩石的同位素研究得知,希克苏鲁伯陨石坑的年代约为6500万年前,为白垩纪与古近纪交接时期。该陨石坑被埋在1100米厚的石灰岩下,先被石油勘探人员发现,后被遥感技术证实。
张云霞(文/图).客从天上来[J].科学大众:小诺贝儿,2019(9):30-32.
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先进天基太阳天文台(AdvancedSpace-basedSolarObservatory,ASO-S)是中国首颗太阳专用观测卫星[1],硬X射线成像仪(HardX-rayImager,HXI)作为其3台载荷之一主要负责在30–200keV能段对耀斑源区进行成像、能谱和光变观测,以研究耀斑磁重联中的能量释放和高能电子加速等物理过程[2].
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2020-08-27莱曼阿尔法太阳望远镜(LST)[1,2,3]是先进天基太阳天文台(ASO-S)[4,5]卫星的3个有效载荷之一,它由白光太阳望远镜(WST)、全日面成像仪(SDI)、日冕仪(SCI)和导星镜(GT)组成[2,6].SDI和WST的视场为1.2倍太阳半径,SDI的工作波段为莱曼阿尔法波段(121.6±7.5nm),WST的工作波段为紫外窄带连续谱(360±2.0nm)[2,6].
2020-08-27太阳是太阳系的中心,也是距离我们最近的一颗恒星,它孕育了地球的万物.太阳耀斑和日冕物质抛射(CME)是太阳大气乃至整个行星际空间能量释放最为剧烈的两类爆发现象,蕴含着丰富的物理过程[1,2,3,4].太阳磁场是引起太阳活动的一个根本原因,是太阳上各种活动现象的能量来源.对于它们的研究,既能加深人们对太阳的认识和理解,又能帮助人们理解宇宙中其他恒星上发生的类似现象[5,6].
2020-08-2719世纪50年代,Bobcock父子利用机械扫描的方法,将狭缝光谱仪测量的线源(一维)目标的磁场通过机械扫描获得日面二维磁图,该磁图具备多波长、非实时的特点(光谱型磁像仪).到了70年代发明了视频磁像仪,从而能够获得某一波长的实时二维磁图(滤光器型磁像仪)[1].我国太阳磁场的观测研究始于上世纪80年代,中国科学院国家天文台怀柔太阳观测基地研制的35cm太阳磁场望远镜[2]、60cm多通道望远镜[3]以及全日面太阳望远镜[4]均进行太阳磁场的观测,都属于滤光器型磁像仪.
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期刊名称:天文学报
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主管单位:中国科学院
主办单位:中国天文学会
出版地方:江苏
专业分类:科学
国际刊号:0001-5245
国内刊号:32-1113/P
邮发代号:2-818
创刊时间:1953年
发行周期:双月刊
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