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陨石扫盲帖(大全)

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发表于 2010-4-3 09:03:09 | 显示全部楼层 |阅读模式
流星与陨石
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。

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。

    1976年3月8日下午,中国吉林市北郊降落了一次世界上罕见的陨石雨: 陨落的巨石穿透冻土层,砸出一个深6.5米、直径2米多的坑。这块陨石重1770千克,是至今世界上最大的石陨石,连同收集到的其它陨石,总重量达2吨以上.(这个偶中学就已经知道!)

通古斯事件之谜
  1908年6月30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。

隕石的來源?
隕石究竟是從那兒來的呢?有少數幾塊和太空人攜回的月岩相似,所以大概是由月球來的。另一小群非球粒隕石(由它們為首字母而簡稱為SNC群)的年齡較輕,約數億年,所以大家相信是在行星級的大天體上經長期地質作用演化而來的,火星似乎是個最可能的來源。至於絕大多數的隕石,恐怕都是由太陽系中的小天體來的,他們的來源不會大過幾百公里。因為幾千公里的天體內部能儲存熱能很久,會有10億年以上的地質活動,形成的岩石應該是各種年齡都有,而不會集中在45億年左右。利用隕石冷卻速率,以及它們所含對壓力敏感的礦物所求出來源天體的大小也大致在數百公里以下,而由隕石受宇宙線照射的時間比他們的年齡短得多知道,在其生命史中,大部分時間是在足夠厚得能擋住宇宙線的天體中渡過的,其大小必定在約1公里以上。太陽系中在幾公里到幾百公里大小範圍內的天體,包括小行星和彗星核。
我們也可由天體力學的角度來探討隕石的來源,隕石墜落前太空中的軌道,可以由幾架分離很遠的廣角相機所拍的照片中,利用三角測量法來求得。至今量到的三顆隕石軌道的遠日點都在小行星帶附近(見圖五)還有,小行星的反射光譜也和幾類隕石很相近(見圖六)。基於這些理由,人們比較傾向「小行星來源說」。但是短週期彗星的核也可能是隕石的來源,尤其值得注意的是碳質球粒隕石那麼富含碳質及水分,令人懷疑是否與彗星核所放出的冰粒和微塵是類似的物質。

總結來說,根據目前的了解,隕石的演化史可分下列幾個階段:
一、原始太陽氣體雲中在許多不同的狀況下凝結的固體,形成了球粒隕石中不同的成員,有些太陽系誕生前就存在的星際微塵也可能夾雜其間。這些早期形成的物質經歷了相當複雜的受熱與冷卻作用,因而發生多種化學分化。
二、各種成員累積成隕石母體(小行星?),某種短期的熱源(鋁-26的同位素蛻變時發的核能?)使得一些母體發生變質,另一些發生熔融分化,這些母體大部分都再繼續累積成更大的天體如行星與大衛星。這些作用在太陽系最初1億年內大都已完成。
三、殘餘的母體從此就乏善可陳,只是偶而會互相碰撞,使其表面粉碎,並在隕石內留下了撞擊震波的痕跡。這些母體最後互相逐漸磨碎成小塊,有些碎片進入會與地球軌道交錯的橢圓軌道,最後被地球重力捕捉而墜落。由破裂成幾公尺大小到與地球遭遇間,約經過千萬年。
註:歐洲人到十九世紀中才相信隕石會由天上落下,美國總統傑弗遜就說過:「要我相信石頭會從天上掉下來,比要我相信幾個北佬教授胡說要難得多!」而我國早在史記中就有「星隕地為石」的記載,諸葛亮的「命星」在五丈原墜落的故事,更是家喻戶曉。(篇首插圖是埃及象形文字中的隕石。)

如何辨認隕石?
一、石鐵質:極易辨認,金屬中鑲有結晶透明礦物,地球上幾乎無類似岩石。
二、鐵質:易辨認,外殼往往有波紋狀,比重大,堅硬。
三、石質:不易辨認,曾在空氣中受熱熔融後,急速冷卻而形成玻璃質黑色外殼,尖銳突出部分均已磨圓,外殼約厚1毫米,內部為灰色石質,常有球粒。
隕石在大片沙漠、冰雪、草原等處最易發現,當發現疑似隕石時,最好由專家鑑定。最佳方法為測金屬中是否含有大量的鎳。新近墜落之隕石可用核子計數法,測出其含有受宇宙線照射所產生的放射性而確認。
隕石的組成及年齡
因為據推想,隕石就像所有太陽系的成員一樣,是由與太陽組成相同的物質,經過一連串的化學分化作用而來的,所以組成愈接近太陽的隕石就愈「原始」(primitive)。根據這個原則,第1型碳質球粒隕石(簡寫為C1)最原始,因為它們的組成與太陽大氣中觀測到的非常相似,例外的只有不易大量進入岩石的氫、氧、氮、碳及惰性氣體等揮發性元素。其他的球粒隕石的組成和C1略有不同,例如:有些略帶揮發性的元素如鉛和鉈等的含量,似乎隨著隕石熱變質作用強度的增加而減少。
非球鐵質及石鐵質的組成則與太陽的大相逕庭,因此是一種「分化」(differentiated)隕石。這是由於它們大概是由原本比較接近太陽組成的物質經過化學分化作用而來的,其中許多曾熔融過,而岩漿作用顯然會造成很強烈的分化。
同位素研究增加了人類對隕石的了解。像鈾-238這類長半衰期的放射性同位素,可以定出隕石形成的年代,利用這種定年方法我們得知隕石的年齡集中在45億年左右,例外的非常少。可見它們比地球上最老的岩石(38億年)老得多,也比月球上絕大部分的岩石(約40億年)老,所以它們是太陽系最早期歷史的忠實紀錄者。當隕石剛形成時,它們還含有一些短半衰期的放射性同位素,例如阿顏得碳質球粒隕石(見圖一)的高溫包體,就含有一種鋁-26同位素,它的半衰期不到一百萬年,所以只要經過幾百萬年就會全部衰變為鎂而消失。可見隕石的形成時間,距鋁-26在其他恆星內部經過了核子反應而被合成的時間,相差不會超過幾百萬年,否則鋁-26無法在隕石中存在。[B]由此可推出太陽系的年紀最多不會比隕石老幾百萬年,這個差別與45億年相比,不過1%而已。[/B]鋁-26的來源恆星,或許是顆超新星,所以有人甚至認為太陽系的誕生也可能是由一次鄰近的超新星爆炸所促成的。

陨石和地球普通岩石的区别
鉴定一块样品是否为陨石,可以从以下几方面考虑:
1.外表熔壳:陨石在陨落地面以前要穿越稠密的大气层,陨石在降落过程中与大气发生磨擦产生高温,使其表面发生熔融而形成一层薄薄的熔壳。因此,新降落的陨石表面都有一层黑色的熔壳,厚度约为1毫米。
表面气印:另外,由于陨石与大气流之间的相互作用,陨石表面还会留下许多气印,就象手指按下的手印。
3.内部金属:铁陨石和石铁陨石内部是有金属铁组成,这些铁的镍含量很高(5-10%)。球粒陨石内部也有金属颗粒,在新鲜断裂面上能看到细小的金属颗粒。
4.磁性:正因为大多数陨石含有铁,所以90%的陨石都能被磁铁吸住。
5.球粒:大部分陨石是球粒陨石(占总数的90%),这些陨石中有大量毫米大小的硅酸盐球体,称作球粒。在球粒陨石的新鲜断裂面上能看到圆形的球粒。
6.比重:铁陨石的比重为8克/cm3,远远大于地球上一般岩石的比重。球粒陨石由于含有少量金属,其比重也较重
--  用土办法探寻和鉴别陨石
1,环境分析:有陨石坠落的地方,有它特有的陨石撞击痕迹,即四面的山呈桶状形态,就是我们常说的陨石坑.
2,地质分析:陨石撞击地表,会使地层物质向高空飞溅,形成雨点状散落在周围的地表上,形成反差很大的土质.你可在地表较深处挖一块硬度较高的土块,把它放在盐酸里,过一段时间你会惊奇发现整个土块成蜂窝状,这是地表耐酸的物质于地层深处不耐酸的物质相混合造成地现象.
3,磁场分析:陨石坠落地一般都有强烈的磁场,会对无线电造成干扰,如果你没有专业仪器,用收录机亦可,有陨石的地方收录机收不到.4,探寻方法:找低洼处,看周围又没有塌方,如果有,在塌方的断层面上的土里可找到陨石.5,鉴别方法:陨石一般都有熔壳,你可把它敲开,会发现里面有被熔壳裹着粒状混合物的物质,有的稀有金属会在阳光下闪闪发光.6,灼痕分析:这是很重要的分析,陨石通常在高空会产生大爆炸,在大气作用下产生高温高压并剧烈燃烧,熔点低的物质被燃烧殆尽,到地表的都是熔点很高的物质,你只要把它同同类矿石放在炉里进行加热,其结果一目了然. 通过以上方法我们就可以认定手上的陨石是真是假.至于陨石的成分,年代,来自哪个星球,那是科学家的事,要有专业仪器,一般只有专业研究人员才能完成.

对目前爱好者对陨石认识的误区
1,气印说,有人认为陨石一定要有气印,这一论点毒害了一大批人,使我国的陨石资源造成了极大的浪费.陨石分为高空爆炸陨石和低空爆炸陨石.一般高空爆炸陨石的特点是陨石个头比较小这是由于爆炸后所受大气摩擦时间较长所致,并大都呈圆形或扁圆形.其特点是没有明显气印,为什么呢,因为道理很简单.陨石在冲入大气后与空气发生摩擦其表面温度达1000度以上,而一帮铁成分在800-900度就可使其熔化.所以表面气印这种东西是留不住的(低空爆炸陨石例外).而留在表面的只能是熔点很高的镍,铬和难熔的物质.因为陨石在大气摩擦时所产生的高温高压,使熔点较低的铁之类物质被挤出陨石表面,呈液态状或半液态状与主体陨石脱离到达地面后就像铁渣之类的形状,这一过程就像太空飞船的外壳一样,只不过太空飞船是人工合成的,而这种是在空中自然锤炼成而已,科学家就是通过研究此类陨石,而受到启发而制造出太空飞行器的.
我们用显微镜观察陨石表面空隙填充物的氧化铁就可以充分证明这一点.

2磁性说.有人叫人在签别陨石时用磁铁吸一下,这真让人笑破肚皮.陨石大都有磁性这是对的,大部分都含有铁成分这也是对的,但真正能被磁铁吸牢的,我敢肯定地说绝对不会超过百分之三十.如果哪位国外有朋友的话可以做一个简单的实验,就是到陨石市场拿陨石吸一下.我有个侨居美国的朋友,他是专门研究这方面的,可惜911以后我们失去了联系.陨石的磁性是在爆炸中产生的,刚落下的陨石磁性很强,但在自然界中随着时间的推移,这种特性会慢慢消退.在这些人眼里只有自己手上的陨石或早有定论的.如南丹吉林陨石才是真陨石.这种观点危害之大是不言而喻,不但阻碍了科学的进程,而且是很多珍稀的陨石品种在自然界中消亡.

陨 石 收 藏
    黑格和他的收藏品
  天上掉馅饼是不太可能的,但是从天上掉下和黄金一样值钱的东西却有可能,那就是很多人都想不到的陨石。
  罗伯特·黑格今年45岁,他有双重身份,一方面是加州大学洛杉矶分校的教授,另一方面是全球最权威的陨石收藏家。从23岁起,黑格就开始收集陨石,当时还没有人意识到那是可以卖钱的好东西。到现在为止,黑格拥有的陨石成为世界上最大的私人陨石收藏。虽然自1990年起,也有其他人进入这个行当,但从实力和收藏规模来说还没有人能和黑格相比。最初黑格收集陨石只是出于兴趣,但后来他发现陨石因为稀有而珍贵,也可以卖好价钱。[B]现在在专业的陨石市场上,贵的价格为每克超过8美元,几乎和黄金价格一样。就算最一般的每公斤也在30美元左右。如果是含有稀有金属的陨石,那么价格就难以计量了。
   黑格收集陨石的经历很像电影《夺宝奇兵》的情节,充满惊险、刺激和传奇色彩。为了寻找从天而降的财富,他的足迹遍及地球上除南极以外的所有大陆。在智利、纳米比亚、澳大利亚、墨西哥和埃及,他都有在旷野中九死一生的经历。只要美国航天航空局预报什么地方什么时候将会有流星雨,他都会在准确的时间赶到那里。无论在什么地方,无论搭乘什么交通工具。除了自己寻找陨石,他还向当地人收购,当地人只要找到陨石,不论大小,黑格都会用现金收购。1992年,黑格在阿根廷以重金收购了一块重达37吨的陨石,那是他一生中看到的最大的陨石。但是在把陨石运出海关时,阿根廷政府以走私罪罪名将他逮捕,认为这块罕见的陨石归阿根廷国家所有。后来黑格被释放了,但陨石就被永远留在了阿根廷。
  没有流星雨的时候,黑格也会自己搜寻陨石。他主要在非洲的沙漠地带搜寻,因为那里的陨石从来没被人捡走。黑格驾驶着滑翔降落软翼机在沙漠上方120米的高处慢慢飞翔,只要看到有突出物就降落,然后用金属探测器搜索。一般人认为这样无异于大海捞针,不过黑格20多年来在沙漠中发现的陨石占他私人收藏的相当一部分。
  目前,黑格的陨石收藏按市场价计算已经超过3000万美元,随着越来越多人开始收集陨石,他的收藏只会成倍地增值。
由于其来源的特殊性和未来增值的潜力,黑格的陨石收藏排在世界十大宝藏的第七位。

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于小鱼 + 50 精彩主题,感谢分享。
偶是火星人 + 12
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专业农夫 + 15

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发表于 2010-10-7 11:23:52 | 显示全部楼层
这个帖子写的真好!
发表于 2010-4-3 13:35:43 | 显示全部楼层
学习...........
发表于 2010-4-3 14:12:27 | 显示全部楼层
要学习好久去了!
发表于 2010-4-11 04:25:15 | 显示全部楼层
学习学习
发表于 2010-4-11 12:13:07 | 显示全部楼层
发表于 2010-4-13 10:45:13 | 显示全部楼层
新人报到哦
发表于 2010-4-13 10:45:21 | 显示全部楼层
新人报到哦
发表于 2010-4-13 20:40:30 | 显示全部楼层
cnsp老师好!
这个帖子写的真好!
这正是我们这些新人学生需要知道学习的基础知识,感谢您的扫盲良帖!
发表于 2010-6-7 01:06:57 | 显示全部楼层
学习了。
 楼主| 发表于 2010-6-16 07:12:26 | 显示全部楼层
做个记号,下次好找




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开心贝呗 发表于 2010-6-3 11:53
 楼主| 发表于 2010-6-16 07:13:14 | 显示全部楼层
共同学习
学习了。
一冲 发表于 2010-6-7 01:06
 楼主| 发表于 2010-6-16 07:13:44 | 显示全部楼层
cnsp老师好!
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这正是我们这些新人学生需要知道学习的基础知识,感谢您的扫盲良帖!
虫见我心 发表于 2010-4-13 20:40



    共勉,不客气
发表于 2010-6-17 19:10:28 | 显示全部楼层
好贴 学习不少  我曾经随同中科院的梁教授去新疆和蒙古交界的地方  寻找过陨石  那次没有收获 却一直很喜欢陨石 感谢楼主详细报道解说
发表于 2010-7-20 19:18:43 | 显示全部楼层
通读一遍!
受益匪浅!
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