其他星球上也有陨石吗?

作者: 蒋云

来源: 中科院之声

发布日期: 2023-06-28 12:56:23

本文探讨了地球以外的星球上是否存在陨石,详细介绍了在月球和火星上发现的一些著名陨石,并讨论了小行星撞击对这些天体的影响。

两千多年前,汉代史学家司马迁在《史记·天官书》中只用寥寥数语便给出了其定义:“星坠至地,则石也。”意为来自外太空的岩石,经由地球大气层摩擦燃烧后坠落地表时剩余的碎片。根据国际陨石公告,目前地球上收集到的陨石有七万多颗,其中99.8%来自火星和木星之间的小行星带,只有0.2%来自月球和火星。地球具有一个较厚的大气层,能将大部分进入的陨石气化,而且地表强烈的分化作用也能将其分解。

尽管如此,地球上尚能发现如此之多的陨石,那么其他岩石星球上是否也有陨石发现呢?

内太阳系的四颗岩石行星中,水星离太阳过近,金星具有过于浓厚的大气层,这两颗行星上暂时未见陨石报道。岩石天体月球,其表面密密麻麻的撞击坑是四十多亿年以来小行星或彗星不断撞击形成的,尽管撞击高能导致大部分物质气化,但是相比地球,月球表面近似真空的环境使其更完整地保留了行星际物质输入的证据。

火星具有稀薄的大气层,离小行星带比地球更近,理应接受到了更多的陨石输入。而且由于月球和火星表面干燥的环境以及缺乏板块运动,掉在表面的陨石可以保留的时间比地球更长。

下面就列举一下迄今在月球和火星上发现的一些著名陨石:主教坑陨石(Bench Crater):第一颗地球以外的星球上发现的陨石。

主教坑陨石是1969年阿波罗12号宇航员在月球上的主教坑的西北边缘发现的,作为阿波罗12号返回样品12037的一部分,它的直径只有几毫米,是一颗独特的碳质球粒陨石碎屑,是在地球以外的太阳系天体上发现的第一颗陨石。哈德利月溪陨石(Hadley Rille):第二颗地球以外的星球上发现的陨石。哈德利月溪陨石是1971年阿波罗15号任务期间在月球上邻近哈德利月溪的区域发现的。

它约1-2毫米大小,在返回的15602,29号月壤中被识别出来,是一颗顽火辉石球粒陨石,它是在地球以外的太阳系天体上发现的第二颗陨石。隔热罩岩陨石(Heat Shield Rock):第一颗地球以外的行星上发现的陨石。隔热罩岩陨石是美国机遇号火星车于2005年1月在火星上发现的。机遇号完全是在偶然中发现这颗陨石的,因为就在被自己丢弃的隔热罩附近。

这是第一颗在地球以外的行星上发现的陨石,也是在地球之外的太阳系中发现的第三颗陨石。黎巴嫩陨石(Lebanon):好奇号在火星上发现的第一个陨石。2014年,好奇号火星车在驶向夏普山的途中发现一块巨大的陨石,被科学家命名为黎巴嫩,宽近2米,由金属铁组成。该陨石发现地较平,没有留下撞击坑,可能是因为经过数百万年甚至数十亿年的侵蚀而被抹平。黎巴嫩陨石是好奇号于2012年登陆火星后发现的第一个陨石。

卵石陨石(Egg Rock):2016年,好奇号火星车在夏普山发现一个高尔夫球大小的陨石。好奇号搭载的化学相机第一次发射激光脉冲对其进行成分分析,确定为一块铁陨石,好奇号科学团队因其外观将其命名为“卵石”。

小行星撞击贯穿了月球和太阳系其他类地天体的形成与演化历史。

除了上述著名的陨石代表以外,以英国曼彻斯特大学Joy教授为代表的学者在阿波罗11号、12号、15号、16号以及Luna 16号月壤中发现了大量的微陨石,不仅包括我们地球上常见的球粒陨石和铁陨石类型,还有我们地球上暂时没有发现的富铱的铁陨石类型。在太阳系早期,撞击规模大频率高,随着时间推移,规模和频率虽然均大幅降低,但撞击依然在不断发生。

统计数据表明,在2009年—2016年的7年时间里,月球表面新增加了至少222个陨石撞击坑,比研究人员预期的要多出33%,这意味着“未来在月球上执行考察任务的宇航员必要时还需要蹲下躲避太空岩石的迎头撞击”。由于月球没有大气对陨石进行减速,即便是毫米级小陨石也能像子弹一样高速长驱直入,对人员和设备安全构成巨大威胁,这将是我国未来建设月球基地不得不直面的重大课题。

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