“隕石獵人”沙漠尋寶手記

范焱 李世杰

因特殊的地理位置和自然條件，沙漠地區(qū)成為隕石的“寶庫(kù)”。讓我們跟隨“隕石獵人”的腳步，深入中國(guó)的庫(kù)姆塔格沙漠的戈壁灘，一起尋找隕石吧！

天外來(lái)客——隕石

構(gòu)成地球表面的堅(jiān)硬物質(zhì)，被稱(chēng)為巖石、石頭或石塊。但有一種“石塊”卻不是產(chǎn)自地球，這就是從天而降的“寶藏”——隕石。

隕石是地外天體的碎片隕落到地球的巖石樣本，是太陽(yáng)系誕生、成長(zhǎng)等重要信息的載體，能為科研人員提供大量寶貴的信息。隕石大體可分為石隕石、鐵隕石和石鐵隕石。

2018年6月1日，云南西雙版納傣族自治州上空出現(xiàn)隕石雨。圖為科研人員回收的西雙版納隕石雨中最大的主體隕石坑（下圖）以及一號(hào)隕石和二號(hào)隕石實(shí)物（右圖）

隕石經(jīng)過(guò)大氣層時(shí)，與大氣發(fā)生劇烈摩擦，繼而燃燒，這就是火流星?？蒲腥藛T將能觀(guān)察到火流星現(xiàn)象并且很快收集到的流星殘骸，稱(chēng)為降落型隕石，把其他的隕石（沒(méi)有觀(guān)察到火流星現(xiàn)象）稱(chēng)為發(fā)現(xiàn)型隕石。

去沙漠戈壁灘尋找隕石

中國(guó)西部和北部有著廣袤的沙漠，例如位于甘肅西部和新疆東南部交界處的庫(kù)姆塔格沙漠、位于新疆的塔克拉瑪干沙漠等。這些沙漠的四周邊緣分布有廣闊的礫漠，俗稱(chēng)“戈壁灘”。

“獵隕團(tuán)隊(duì)”集結(jié)出發(fā)

那么，科研人員是如何在沙漠中尋找隕石的呢？

通常，“隕石獵人”不會(huì)單打獨(dú)斗，而是集結(jié)一支10到20人的專(zhuān)業(yè)“獵隕團(tuán)隊(duì)”，驅(qū)車(chē)前往可能存在隕石的地區(qū)。

途中，“隕石獵人”首先對(duì)野外進(jìn)行目視搜尋，發(fā)現(xiàn)隕石或者高度疑似隕石的石塊后便駐車(chē)。之后，每個(gè)團(tuán)隊(duì)成員負(fù)責(zé)一片區(qū)域，進(jìn)行細(xì)致地徒步搜尋、鑒別并回收。搜尋完成后再次集結(jié)隊(duì)伍，前往下一處可能發(fā)現(xiàn)隕石的地區(qū)。

五大特征辨隕石

戈壁灘中有大大小小、形形色色的石塊，在這多如繁星的石塊中，如何鑒別誰(shuí)是隕石呢？

獨(dú)特的印記

前文提到，隕石穿越大氣層時(shí)，與大氣摩擦后會(huì)燃燒，這就在其表面留下了獨(dú)特的印記。這些獨(dú)特的印記是區(qū)分隕石與地球巖石的一大標(biāo)志，具體包括有熔殼、龜裂紋和氣印等。當(dāng)然，由于沙漠的極端環(huán)境，部分沙漠隕石的熔殼并不明顯，需要仔細(xì)觀(guān)察鑒別。

到目前為止，中國(guó)沙漠隕石主要是在庫(kù)姆塔格沙漠周緣的戈壁灘收集到的，尤其是在新疆哈密南部區(qū)域發(fā)現(xiàn)大量隕石，這意味著此區(qū)域非常適合進(jìn)行搜尋隕石的活動(dòng)。因此，雖然沙漠地區(qū)地形多變、條件艱苦，但科研人員依舊樂(lè)此不疲。

獨(dú)特的物理性質(zhì)

隕石的組成與地球巖石相差較大，因此二者的物理性質(zhì)有很大差別，這可以幫助我們鑒別隕石。首先，大多數(shù)隕石中含有鐵鎳金屬礦物，密度在3.5克/立方厘米左右（鐵隕石和石鐵隕石有著較高的密度，一些無(wú)球粒隕石密度低于3.5克/立方厘米），這高于大部分地球巖石。其次，大多數(shù)隕石比地球巖石致密，有著較小的孔隙度。最后，大多數(shù)隕石有磁性。

獨(dú)特的球粒

球粒隕石是一類(lèi)比較原始的隕石，誕生于太陽(yáng)星云中，由于低重力環(huán)境，宇宙塵埃會(huì)逐步吸積成一個(gè)個(gè)球狀顆粒，我們稱(chēng)之為“球?！?。如果你在戈壁灘發(fā)現(xiàn)一塊有著球狀顆粒的石塊，那么恭喜你——多半找到從天而降的“寶藏”了。

獨(dú)特的傷痕

太陽(yáng)系內(nèi)部環(huán)境并不是“靜如止水”的，它時(shí)刻處在“槍林彈雨”之中，飛來(lái)飛去的“子彈”可以是大小不同的小行星，甚至是較大的天體。部分降落在地球上的隕石，是小行星或者較大天體之間因相互撞擊而脫離“母體”，繼而被地球軌道所捕獲的。這些撞擊會(huì)在隕石中留下“傷痕”，我們稱(chēng)其為“沖擊熔融”現(xiàn)象，這是識(shí)別隕石的有效手段。

隕石中的沖擊熔融特征

?沙漠隕石中的鐵銹（攝影/劉冰寒）

獨(dú)特的鐵銹

在被收集到之前，沙漠隕石往往已在沙漠中“沉睡”多年。在這一段時(shí)間內(nèi)，隕石會(huì)受到環(huán)境的風(fēng)化作用。鐵鎳金屬作為隕石中特有的組成礦物，其受到風(fēng)化作用通常會(huì)形成鐵銹，這也可以幫助我們?cè)谝巴饪焖僮R(shí)別隕石。

以上五大特征可以幫助我們?cè)谝巴饪焖僮R(shí)別隕石，但由于隕石種類(lèi)的多樣性，不需要全部滿(mǎn)足以上特征。例如，有部分隕石的致密性并不一定高，部分隕石的熔殼在地表風(fēng)化過(guò)程中已脫落，無(wú)球粒的隕石也不出現(xiàn)球粒，鐵隕石往往是一個(gè)個(gè)的“銹鐵塊”等等。因此對(duì)于特征不明顯的“疑似隕石”，還需在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)一步分析鑒定。

研究隕石可獲得有關(guān)太陽(yáng)系的平均化學(xué)成分、形成與演化、有機(jī)質(zhì)的起源、空間環(huán)境等科學(xué)信息。如果你也對(duì)這些“天外來(lái)客”感興趣，平時(shí)要多關(guān)注相關(guān)信息，儲(chǔ)備好基礎(chǔ)的數(shù)理化知識(shí)，為成為“隕石獵人”做準(zhǔn)備！

知識(shí)拓展??

另一個(gè)隕石“寶庫(kù)”——南極

除了沙漠，南極地區(qū)也是隕石的“寶庫(kù)”。1912年，澳大利亞南極探險(xiǎn)隊(duì)在南極發(fā)現(xiàn)了第一顆隕石。如今，科學(xué)家將雷達(dá)數(shù)據(jù)、地表溫度、地表坡度、冰蓋移動(dòng)速度和冰層厚度等數(shù)據(jù)輸入到人工智能算法中，繪制出一張“藏寶圖”，列出隕石可能的“藏身之處”，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其中許多隕石地點(diǎn)離現(xiàn)在的南極科考站非常近。這一研究結(jié)果有望促進(jìn)科學(xué)家采集“遺落”在南極的隕石。

（責(zé)任編輯 / 高琳? 美術(shù)編輯 / 周游）