听说,去那里就能捡到星星的碎片?
陨石也称"陨星",是落到地球或其它行星表面的、未燃尽的外太空石质或铁质物质。作为宇宙的"信使",它不仅给科研工作者带来了探索其他星球和更广阔宇宙的机会,其具有的神秘色彩也吸引了很多人的关注。
既然落在地球,你一定也想知道,去哪里才能捡到这样一颗"星星的碎片"呢?目前地球上最适合寻找陨石的区域是沙漠(陨石保存的天然"干燥箱")和南极(陨石保存的天然"冰箱")。
近年来,科研工作者及猎陨爱好者团队在中国北部和西部的沙漠地区收集到了大量的陨石。中国科学院地球化学研究所李世杰研究员研究团队和国内外同行对我国沙漠中发现的陨石的分布情况、矿物岩石学特征、成因、宇宙射线暴露历史和地表积累时间等开展了一系列研究,成果先后发表在国内外学术期刊上。这对科研工作者、陨石爱好者及陨石猎人开展陨石的研究与收集工作,都具有一定的参考价值。
中国的沙漠陨石在哪里?
我国的沙漠陨石主要分布在中国的西部及北部的戈壁区域。国际陨石学会将发现陨石的特定区域称为陨石富集区(dense meteorite collection area)(注意:这一概念有一定的误导性,有陨石发现未必就富集陨石)。迄今为止,中国共发现42个陨石富集区。
然而,在不同的陨石富集区内收集到陨石的数目却有着巨大差别。科研工作者及猎陨爱好者团队在库木塔格沙漠周缘的部分陨石富集区中收集到了大量的陨石,例如库姆塔格(Kumtag)陨石富集区(共收集到64块陨石)、阿拉塔格山(Alatage Mountain)陨石富集区(共收集到47块陨石)、楼兰遗址(Loulan Yizhi)陨石富集区(共收集到46块陨石)、哈密(Hami)陨石富集区(共收集到21块陨石)以及罗布泊(Lop Nur)陨石富集区(共收集到15块陨石)(图1)。也有仅收集到1块陨石的富集区,例如分布在塔克拉玛干沙漠边缘的吉亚(Qira)富集区和塔中(Tazhong)富集区。
中国的沙漠陨石类型
众所周知,物以稀为贵,陨石同样如此。例如月球陨石和火星陨石,由于其极高的科研价值,颇受科研人员和陨石爱好者的青睐。那么在中国的沙漠地区收集到的陨石一共有多少,其中又是否含有特殊类型的陨石呢?遗憾的是,迄今从未在中国的沙漠地区中收集到月球陨石和火星陨石。
中国沙漠地区至今共收集到300块已取得国际陨石学会正式命名的陨石,其中包括287块普通球粒陨石、6块铁陨石、1块CO3球粒陨石、1块diogenite陨石、1块ureilite陨石、1块brachinite陨石、1块eucrite陨石以及1块EL7球粒陨石。当然,这一列表还在不断更新中!
经过陨石配对后(同一次降落的所有陨石统计为1块),普通球粒陨石占中国沙漠陨石的72%,其中包括63块H群陨石、133块L群陨石以及20块LL群陨石。
去沙漠捡陨石的优势
收集优势
相对于在南极收集陨石,在沙漠地区开展陨石收集工作有着显著的优势。首先,南极全年气温低、作业环境恶劣;沙漠气温虽然偏高,但气候比起南极还是相对宜人;其次,于交通而言,前往沙漠也比前往南极更加便利,哪怕"一人一车"都可以开展工作。前往南极需要巨额的费用和大量的人力支持;科研人员们及猎陨团队前往沙漠所需的经济成本相比前往南极来说要低很多。以上优势可以大幅度提高非科研人员收集沙漠陨石的参与度。
研究优势
降落在南极的陨石通常会随着冰川的运动而移动,当移动的冰川被山脉阻拦时,冰川内的陨石会在山脉与冰川交界处富集,这大大的增加了识别成对陨石的难度。然而,降落在沙漠区域的陨石往往可以在降落点长期保存,这有利于对陨石的判断。
此外,沙漠区域的陨石雨(流星体在坠落的过程中发生了爆裂而产生了许多小块,随后降落和散布在一定地表区域内的现象)样品所记录的降落位置信息对于研究流星体的破裂过程、降落方向和入射角度等尤为重要。由于陨石雨中的陨石样品数量多、质量大,其相对于质量较小的单个陨石来说更容易被发现,因此陨石雨样品对于发现区陨石积累时间的计算更为重要。
中国什么地方最适合寻找陨石?
研究发现,陨石降落是相对均匀分布在全球表面的随机事件。那么,适合搜寻陨石的地区一定是具有相对稳定的地表环境和较老的地表年龄。
哈密富集区南部发现了较多的陨石,并且至少包含了五次陨石雨,说明该区域比较适合收集陨石。为了评估该区域对于陨石的保存能力,研究团队对该区域的陨石积累时间进行了估算。
由于此前并未对该区域的陨石进行系统的搜寻,所以通过区域内更容易被发现的陨石雨样品(数量多,质量大)来估算陨石的累积时间会更加精确。研究团队结合前人对陨石通量的研究与该区域的五次陨石雨的质量和分布区域面积等信息,估算出了该区域陨石的积累时间不低于1万年,这表明该区域是目前中国沙漠中已知最适合收集陨石的地区,并很有可能找到月球或火星陨石等稀有类型。
2019年,两位陨石猎人在哈密南部戈壁区域发现了一块重2.54公斤的brachinite陨石。目前在国际陨石学会获得命名的brachinite陨石仅为54块(不包括成对陨石),该类型的陨石比月球陨石和火星陨石更加稀有,这或许也表明哈密南部的戈壁区域具有较长的陨石积累时间。此外,哈密南部大面积的浅色花岗岩分布区域便于搜寻者在野外识别陨石(通常陨石的颜色较深),附近亦有铁路和公路,交通便利,靠近城市、乡镇或矿区便于野外物资的补给,这些都是开展陨石搜寻的良好条件。
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