陨石坑的“肇事者”去哪儿了?
每年12月7日至17日前后,是双子座流星雨大戏上演的时候。这些从夜空匆匆划过、让人怦然心动的“天外来客”不过是宇宙尘埃或碎片。
这样的宇宙尘埃或碎片体积非常小,直径只有一到几毫米,大部分会在地球大气中燃烧殆尽。还有一些,没有在地球大气中燃烧,或没有燃烧完,就会落在地球上,成了微陨石。
在挪威,人们从房顶上扫一层土,就可以从里面筛出不少宇宙微陨石。这些微陨石无法吸引人类注意,主要是因为太小。但是问题来了,那些把月球、火星、水星砸得伤痕累累的个头更大的陨石们,它们去哪里了?为什么陨石坑的照片上,只见坑,不见陨石呢?为了揭开陨石坑之谜,笔者走访了中科院国家天文台研究员平劲松,他将带我们去追踪砸出陨石坑的“肇事者”。
陨石,顾名思义,就是天上掉下来的石头。它们为什么会从天上突然掉下来?很多情况跟苹果从树上掉下来的原理一样——万有引力。比如,一块石头本来沿着自己的轨道运行,结果在靠近一个更大的天体时,受到吸引并发生轨道偏离,撞了过去。当然,还有一种可能是,这块石头从其他天体撞下来后直接冲着另一个天体撞过去了。
不管怎么样,一旦撞过去,可能会出现若干种情况。
第一种情况是,一块陨石撞到了一个小天体。假如这个小天体质量比较小,引力比较弱,那么陨石有可能在小天体上撞个坑,被弹了起来;再撞个坑,又被弹起来。如果陨石弹起来的速度超出了这个小天体的逃逸速度,那么小石头就再次进入宇宙空间,“作案”之后逃之夭夭了。这跟人类探测器落到小行星上的情况有点类似。欧洲空间局的“罗塞塔”探测器在降落到彗星67P上时,就是弹了两次才最终落稳。
第二种情况是,陨石的密度比较高,比如铁陨石,砸到了密度不太高的松软土地上,由于重力加速度的作用,陨石的速度非常快,掉落下来后可能会直接钻进土窟窿。它钻得非常非常深,一块10厘米的陨石可能会钻个一两米深的洞。如果不把它挖出来,谁也不知道它藏在哪里。
第三种情况是,陨石跟砸中的地表硬碰硬。要知道,子弹的速度不过每秒几百米,而陨石的速度可以达到每秒十几千米甚至几十千米,携带着巨大的能量。它撞到行星上后,产生了巨大的冲击力。这种冲击力要么把陨石自己也撞碎并溅射到很远的地方,要么巨大的机械能转化成热能,瞬间形成相当高的温度,把陨石融化甚至气化掉。
第四种情况是,陨石的尺度非常大,大到几十米、几十千米甚至几千千米,那就更了不得了。巨大的冲击力相当于发生了一次大规模的爆炸,陨石和接触面的表面都会被融化。有的甚至冲击力更大,比如,陨石一直从月壳撞到了月幔,月壳和月幔产生了强大的反弹,从陨石坑中央凸起,这就形成了所谓的中央峰。这样的陨石坑也会非常大,几百千米、几千千米都有,在月球上,它们被称为“月海”。你仔细看金星和水星的高清照片,也会发现很多这样的大陨石坑。
当然,陨石的尺度还可以再大一点。比如火星一样大小的行星撞击地球,那么很有可能把地球撞得乱七八糟,溅射起来的物体飞到外太空,成了地球的卫星。这正是科学家提出的一种月球起源假说——40多亿年前行星撞地球,把月球给撞出来了。
正是因为上述原因,在陨石坑中看到陨石不是没有可能,但是概率会比较低。(刘园园)
新闻推荐
市场研究机构捷孚凯18日公布的调查结果显示,德国人对德语区以外的旅游目的地缺乏安全感。专家称“安全”已经取代“阳光”,成为德国游客选择旅游目的地的首要指标。这项调查询问了德国人对30个旅游...