第一节 进入大气层
陨石是来自地球之外其他天体的岩石。为了到达地球,所有流星体必须经过层层验才能成为陨石。它们必须通过地球密集的大气层,而地球的大气层对大部分进入的星体来说是一道强有力的屏障。因为这个屏障,它们几乎没有可能在不受到严重破坏的情况下到达地球表面。那些从尘埃尺寸到直径为2~3毫米的颗粒通常不会到达地球面,它们会被完全烧蚀掉,被大气的摩擦加热完全熔化。幸运的是,较大的个体可以成功到达地球,虽然它们的质量和体积都有所减少,但并未完全消失。全世界每年大约有吨陨石碎片穿过大气层,其中就包括我们在博物馆和私人收藏中见到的陨石,它们是些通过了高温考验的幸存者。
人们不应该将那些一闪而过的明亮流星与最壮观的火球(或火流星)混淆起来。是相对较大的流星体,从核桃大小到尺寸为几米不等。根据长期以来的惯例,火球就视星等达到-5或更亮的任何流星体,没有真正的上限(太阳的视星等是-26.5)。最的火球通常具有超过满月的亮度(视星等为-12.5)。这些大块的岩石通常足够大能在穿越大气层时幸存下来。它们是在太空中与其他小行星发生过无数次撞击的星碎片。最强力的撞击会让它们碎裂并产生内部的裂隙,如果它们碰巧在穿越地球大昙时处于这种脆弱状态,就很有可能分裂成几块。
大多数的火球都有一些常见的物理效应。法林顿(O.C. Farrington)于1915年自版的图书《陨石》中记载了如下例子:
1847年8月30日下午12点30分,一颗陨石在俄罗斯彼尔姆塔博降落颗火球出现在晴朗的天空中,并以几乎水平的方向朝着东北移动。它带着火花,留下了一道明亮的烟尾,即使火球已经过去,一些观察者仍在天上看到了明亮的条纹。这个火球仅仅出现了两三秒。两三分钟后,传来了好像许多大炮射击的声音。在该地区的几个村庄,一些重达2~20磅的温暖的黑色石头落到了，地球上。
1869年1月1日下午12点20分,陨石落在瑞典赫斯勒。先是一阵类似于雷声的沉重声音,随后是疾驰的喧嚣声,最后是管风琴的声音与嘶嘶声。许多小石头如雨点般落下。一块掉在一个渔夫的身边并且反弹起来,他捡起来发现它很温暖
1817年7月14日凌晨3点45分,铁陨石降落在波希米亚布拉诺,布拉诺从睡梦中惊醒。天空中发出两次猛烈的声音,如大炮声,然后是持续几分钟的呼啸声和哗声。那些及时冲出家门的人看到了西北方天空中还有一些星星闪烁和一小片黑色云朵。这片云发出光芒,向外射出光柱,其中两根照在地球上。这片火云是灰黑色的,随风消失在人们的视野中。随后,一块重达48磅的铁陨石被发现在一个3英尺深的洞里,而这个降落6小时后的陨石是如此火热,以至于灼伤了那些碰到它的人的手。在距离东南方约1英里的地方,个重达35磅的物体砸穿屋顶,落在一张有3个孩子正在睡觉的床旁边。
一、火球
所有这些故事都有类似的光、热和声音的描述。火球是一场真正的声光表演,这切的背后是物理学。所有的物体都有惯性,惯性是物体保持自身运动状态的性质。如果物体处于静止状态,它将保持静止状态;如果物体处于直线运动状态,它将继续直线运动,直至外力的作用迫使它改变状态。改变运动状态所需的是动量,它是物体质量(包含物质的量)和速度的乘积,即动量=质量X速度。以40千米/秒的标准入射速度撞击大气顶部的大型流星体具有巨大的动量。减小它所需的力来自大气本身,大气通过在其上形成阻力来减小流星体的动量,以达到减速的目的。当流星体瞬间加热到熔点时,它通过消熔失去质量进一步减小动量。与动量一样,运动物体也具有与其运动相关的能量叫作动能。在数学上,动能方程与动量方程相似,如下所示:KE=mp,这里,速度是更重要的因素,因为动能随着速度的二次方变化。如果两个流星体的速度相同,但其中个的质量是另一个的两倍,那么较大的将具有另一颗两倍的动能。如果两个流星体具有相同的质量但速度相差两倍,则速度较大的流星体将具有另一颗四倍的动能。在这个例子中,质量被设为常量,这是不现实的,因为通过地球大气层的流星体由于熔融可能损失其质量的90%。因此,质量必须被视为一个变量。
二、光、声、热
动能可以转化为其他形式能量,例如转化为热能和光能,形成火球。固体流星体在降至100千米的高度之前通常不会发光。从那以后,空气动力成为重要的限制因素,对流星体的运动产生了很大的阻力。流星体开始将其一部分动能转化为热,其外表南也开始熔化。与此同时,当温度升高到1500℃时,流星体开始发出微弱的光。火球发出的光是由两种不同机制共同作用产生的。首先,随着温度迅速达到熔点,流星体变得臼热这一过程就会发光,但光线仍不足以在地而上被看到。随着流星体继续加热,流星体闆用的空气开始与其同时加热,火球周用大气中的原子开始电离(失去电子)。儿乎就是同时,大气原子又重新夺回了它们的电子并释放光线,让流星体周围的光线变得白执个过程会产生一个直径为数百米的大发光球形气团,这就是我们从地面看到的火球。
火球所发出的声音是另一回事。当火球开始快速穿越天空时,一切都让人感到烈惧。树木和高大的建筑物投射出长长的阴影,像是在与火球赛跑。时间一秒一秒地过去,却没有任何声音。忽然,毫无征兆地,火球爆炸,散射出无数碎片沿着之前的路线继续运动。所有这些都发生在绝对的沉默中。时间一分一秒地过去,火球消失。仍然沉默。然后,当你已经放弃等待的时候,一系列巨大的爆炸声打破了沉默。火球爆炸产生的冲击波终于到来了,它通过一系列震动声波宣布它的存在。这些声音是由高空飞行韵火球在与大气相互作用中产生的压力波引起的。火球的光和数十个陨石碎片的冲击波产生的声音不会同时到达。在短距离(100千米)内,光几乎是瞬间传播,而以大约30米/秒的速度传播的声音则远远落后。根据火球与观察者之间的距离,火球划过后声音可能会有30秒到几分钟的延迟。
在过去的一二十年里,有很多石陨石越过屋顶落在城市的街道上,它们在着陆后立即被收集。从来没有报道说过陨石因为太热而无法处理。它确实很温暖,但却不火热原因很简单:在平均海拔约为15000米时,降落的陨石的速度已经减小到很小。之后它只受重力的作用,会以每小时几百千米的速度下降,这个速度太慢了,不能让大气压缩并产生热量。只有表层几毫米的成分被熔化,并且被迅速熔蚀掉。没有足够的热量传导到陨石的内部。在15000米高度的温度约为-45C,这种低温有助于快速冷却降落的陨石。在撞击地面之前的很长时间,陨石的表面温度就已经变得温暖甚至寒冷。陨石上甚至会出现一层薄薄的冰。实际上,有些陨石在着陆后几分钟内就已经被找到了,这些石搁在雪堆的顶部,雪却没有融化。
铁陨石则完全是另一回事。铁是一种更好的导热体偶尔我们会看到在铁陨石切片的边缘有一个厚达几毫米的加热区,这是经历了高温的证据。但是,短暂的飞行时间使它最终只能加热到这个温度。当铁陨石到达地表时,它们只会变得有些烫,但不会变得炽热。
三、烧蚀
到目前为止,最具破坏性的过程发生在陨石进入大气变得白热期间。但烧蚀过程是一把双刃剑。熔化过程会吸收热量,这是必然的机制,它使得陨石有机会在降落中幸存换句话说,要想保存自身,必须熔化自身。流星体受到的阻力随着它在大气中的下坠而迅速增加,其前端加热至白热,开始熔化并迅速失去质量,这些失去的物质迅速气化带走热量,通过带走热量从而阻止热量流向内部,使得整体冷却下来。熔化的物质流入火球后面的空气流中,形成一条狭长的尘埃尾巴。这些尘埃是由微小的液滴组成的,很快就会凝固。
具有较高初始入射速度的流星体要比慢速的流星体承受更大的空气阻力,因此熔融也就更强烈。图3.1比较了入射角为45、初始速度分别为19千米/秒和39千米/秒的1吨铁陨石的海拔高度与到达地球表面时保留的初始质量的百分比关系。值得注意的是,较高速度的物体会遭受更大的质量损失,导致最终仅保留其初始质量的约55%。相比之下,较慢运动的物体保有其初始质量的86%。
Sikhote-Alin陨石是一个大型铁陨石降落的经典案例。1947年2月12日上午,西伯利亚东部 Sikhote-Alin上出现了一个拖着串蒸发和冷凝物质的巨大的火球,估计其总质量为200吨。这是迄今为止目击的最大陨石的降落过程。来自东西伯利亚滨海边疆区伊曼村的俄罗斯艺术家梅德韦杰夫(P.I. Medvedev)刚刚在 Sikhote-Ain山脉的东面设置了一个画架。上午10点38分,火球就出现了,从北向南向着山脉飞行。作为这个壮观事件的目击者,梅德韦杰夫立即勾画出火球和长尾(图3.2)。数以千计的铁陨石碎片撞向地面,造成超过100个撞击坑和穿透孔,最大的一个有26米宽、6米深。估计到达地面的剩余质量约有70吨。经过50多年的搜索,撞击现场发现了超过25吨的陨石。如今, Sikhote-Alin陨石在世界各地的公共和私人收藏中都颇具价值。
第二节 角砾化陨石及多次降落
几乎所有的陨石都表现出中高级的冲击和角砾化迹象(将岩石破碎成更小的碎片)特别是石陨石在太空中经常会破碎成许多碎片。这通常是太阳系早期历史中小行星母体与其他小行星之间的碰撞造成的。在某些情况下,冲击压力会超过9000帕,导致内部物质熔融形成冲击熔融角砾岩。这种压力大到足以使新生成撞击坑周围的岩石熔化。冲击的一瞬间,在撞击坑下1千米左右的位置形成了一个熔融透镜体。透镜体中的岩石部分熔融,丧失了原本的结构构造。然而,这种熔融通常是不完全的,其结果是熔化的岩石和未熔化的碎块(碎屑)会胶结起来。球粒陨石中最常见的就是这种冲击熔融角砾岩。图3.4所展示的就是一个典型的冲击熔融角砾岩。从图中可以看到,球粒陨石的矿物被无结构的基质所包围。
有时撞击会让整体全部破碎,但神奇的是碎片并不会四处飞溅。相反,这些碎片在太空中聚集到了一起。当然,在这种弱固结的情况下,它们在进入地球大气层时经常会破碎。1992年10月9日,发生在美国纽约 Peekskill地区的石陨石破碎就是一个典型例子。那是美国东海岸高中的足球赛季,比赛正在如火如茶地进行。8点之前的几分钟,个光芒四射的火球横跨天空。它只用了几秒的时间就沿着东北方向飞过了肯塔基州东部,然后又从北卡罗来纳州、马里兰州和新泽西州陆续飞过,沿途产生一系列延迟音爆。在它飞行的途中,流星体开始碎裂,分成了十几块碎片,每块碎片又形成了自己的火球和飞行路径(图3.5)。收集到的 Peeks石的主体质量为12.6千克,并在降落后立即被找到。它落在一辆停放的汽车后端,几乎连油箱都没有砸漏。16岁的米歇尔克纳普( Michelle Knapp,车主)听到屋外有巨大的撞击声。经查看发现,一块陨石正在汽车后备箱下方的浅坑中。研究者们将这块陨石切片观察,发现它是一块角砾岩化的球粒陨石,内部熔脉纵横交错。这块陨石本身是由许多角砾状的碎片像拼图一样拼到一起的。黑色的由玻璃质和重结晶矿物组成的熔脉将这些碎片胶结在一起。这种常见的结构被称为单矿碎屑角砾岩（图3.6，a~c）。
些陨石角砾岩是由两块或更多的岩屑组成的,它们被称为复矿碎屑角砾岩。比如顽辉石无球粒陨石 Cumberland Falls(图3.7)。浅色碎屑是富镁的顽辉石,它也是冲击之前的原始母体的组分。暗色碎屑由顽辉石球粒陨石和H型普通球粒陨石(陨石分类将在第四章中详细讨论)的碎屑组成。这两种冲击碎屑混合到一起形成一块岩石。有时会有成分相同但岩相学不同的角砾岩(3,4,5,6型普通球粒陨石),它们被称为同源角砾岩。
还有一种角砾岩不得不提,那就是表士角砾岩。这种角砾岩是由一层岩屑组成的这层岩屑来自于月球之类的地外天体表面遭受的撞击。几乎整个月球表面都覆盖着一层由几微毫米到几十米厚的破碎岩石组成的松散土层。月球的浅层表面在形成以后就不断地受到微小颗粒的反复冲击,这些颗粒在坚固的基岩上形成了松散的碎片和灰坐层,就像阿波罗宇航员三十多年前发现的那样。这一层被称为月壤角砾岩。这些未固结的风化层也可以在小行星表面找到,有些样品最终会到达地球。
图3.8显示了美国得克萨斯州 Dimmitt的H3.7型普通球粒陨石。切片显示其具有浅色碎屑和暗色基质的明暗结构,这是表土角砾岩的典型结构。与其他球粒石相比,其最大特征就是这种明暗结构。暗色基质说明其接近小行星表面,不断接收到最量的太阳辐射,从而使晶体变暗。约10%的普通球粒陨石被归类为表土角砾岩。
另一个表土角砾岩的例子是来自俄罗斯车里雅宾斯克省的L6型普通球粒石Kunashak(图3.9)。小切块显示了其经历了一系列的破碎作用。Kunashak的小行星母体在小行星带中多次被其他小行星高速撞击而破碎。这些碎屑被深色的冲击熔融玻璃基质脉体胶结。Kunashak并没有長现出表土角砾岩通常的明暗结构,因为它的整体在冲击加热过程中变暗了。
第三节陨石散落带
当一个大的流星体进入地球大气层时,由于大气压力的突然变化,它会很快破碎,尤其是以前已经存在裂隙的那些流星体。如果多个流星体一起降落,我们将之称为多重降落。绝大多数石质陨石降落是多重的。一旦主体碎裂,碎片在飞行过程中会大致沿相同的方向一起行进。这个降落过程不是随机的,而是由它们的剩余动能决定的。更大的个体由于其较大的动量会飞得更远。就平均而言,陨石的降落角度与垂直方向大致呈30夹角,而小质量陨石的降落角度与垂直方向呈20夹角。当它们最终到达地面时,陨石会分布在散落带中,通常是一个椭圆形区域,有时也叫做散落椭圆。椭圆的长轴与陨石块体的运动方向一致(图3.10)。
L6型表土角砾岩 Kunashak的散落带是一个典型的例子(图3.11)。在俄罗斯Kunashak地区.1949年6月11H上午8时14分,这个火球在海拔约35千米的高空爆乍,散落在一个150平方千米的区域,一些树木和屋顶被降落的陨石损坏。最初,人们收集了约20块总质量超过200千克的陨石。最大的有120千克,还有两个分别为40千克和36千克。从图中可以看到陨石质量的分布。陨石的相对大小由圆点的大小表示,可以看到南部较大,而北部较小。散落带的椭圆由红色虚线标出。蓝色的是湖泊,肯定有不少陨石降落到湖泊中。Kunashak是降落型陨石,并且人们立刻进行了陨石的收集工作,因此确定一个散落带并不困难。然而,当陨石在地面上已经存在了一千年以上时,想找到散落带就不容易了。当你不知道在哪里寻找陨石时,就需要花费大量的时间和精力去寻找陨石并绘制一个散落带。要找到一个旧的散落带,并确定足够多的陨石位置来定位椭圆是一项艰巨的任务,但并非完全不可能。
2002年10月31日,约翰·乌尔夫( John P. Wolfe)在亚利桑那州莫哈韦的干河床中淘金时发现了一颗H5型普通球粒陨石弗兰科尼亚( Franconia),其质量约为4.75千克。之后的几年,人们收集了超过100个这样的球粒陨石,大部分的样品都很大。这些样品足以构建一个合理的散落带(图312)。陨石猎人在过去几年中一直在搜寻弗兰科尼亚地区,至少发现了四处重叠的散落带,其中两个是布克山( Buck Mountain Wash)陨石(H3-H5)和帕洛维德矿( Palo Verde Mine)陨石(L6)。布克山陨石与弗兰科尼亚相似,但分类不同。
第四节陨石的表面特征
一、初始熔壳
我们已经知道了流星体在降落时的物理特征,现在我们来看看新降落的陨石又有哪些特征。所有成功通过大气层的陨石都具有在任何陆地岩石中看不到的特征熔壳。
这些陨石经历的温度超过1800℃,高温使其外部形态发生了特殊变化。熔壳是野外工作者判断新发现陨石的最显著的依据。一块在穿越大气层期间没有碎裂的新鲜石质陨石(这很罕见)通常会完全被黑褐色到黑色熔壳覆盖(图3.13)。(具有完整熔壳的陨石收藏家看来价值连城,其价格取决于剩余熔壳的比例。)熔壳的平均厚度通常小于1毫米。由于在进入大气层期间经历了巨大的压力,陨石通常会爆裂成几十个较小的碎片在温度最高的火球阶段,流星体的外部开始熔化,其表面不断脱落熔化的物质。要是这种脱落继续下去熔壳就不能形成。当熔融减缓并且表面温度巳经降低时,熔壳才会在火球阶段的最后儿秒形成。球粒陨石由榄石和斜方辉石晶体以及金属铁组成。在熔化温度下,上述矿物质不能再重结晶,而是在陨石熔化的1毫米厚的熔体内自由漂浮,形成具有原始矿物组分的无结构的浅棕色玻璃①。另外,铁元素氧化并形成磁铁矿。磁铁矿与上述矿物质玻璃混合形成深褐色到黑色的熔壳。有些陨石比较特殊,比如,顽辉石无球粒陨石是一种单矿物陨石,这意味着它们仅由一种不含铁的主要矿物组成,结果它们的熔壳是奶油色或米色的。顽辉石无球粒陨石是最稀有的无球粒陨石之一,目前只有块降落型和44块发现型,共53块。不用说,顽辉石无球粒陨石是在野外最难找到并确定的陨石(图3.14)。
另-种特殊的熔壳见于钙长辉长无球粒陨石。这种陨石具有类似于地球上玄武岩的化学特性。钙长辉长无球粒陨石表现出富钙的特征,它们的钙来自钙长石和它的玻璃质形态——熔长石。当含钙丰富的矿物与磁铁矿混合产生熔壳时,熔壳具有典型的钙长辉长无球粒陨石的黑色光洋(图3.15)。
铁陨石也会形成熔壳,但它们比石质熔壳薄得多,厚度仅为几分之一毫米。新鲜的熔壳呈现蓝黑色,看起来像新鲜焊接的钢。硅酸盐矿物不参与铁陨石中熔壳的形成,熔壳几乎全部由氧化铁组成。在所有的熔壳中,铁陨石的熔壳是最脆弱的。它们更容易受到化学风化(生锈)的影响,这一层薄薄的皮壳很容易被摧毁。
在铁陨石表面还能看到的一个现象是热变形。例如,图3.17中的 Sikhote-Alin陨石表现出其表面几毫米遭受了加热,从而产生了粒状结构,取代了原来的人面体结构。通过酸洗川以看到其内部平行的组曼线已经扣曲。图3.18展示了一块来自澳大利亚北部地区的 Henbury铁陨石重新加热的标本。
二、次生熔壳
在陨石中次生熔壳并不罕见(图3.19)。通常烧蚀过程会在陨石的整个表面上形成几乎完整的光滑涂层,并随着在大气中的运动不断更新。次生熔壳的存在说明这些陨石在飞行中已经破裂,在这个过程中失去了一部分熔壳。新鲜破碎面将立即开始生成一个新的更薄的次生熔壳。这种熔壳总是比初始熔壳薄得多,因为它在后期形成并且通常不会完全覆盖整体。由于破裂面熔融得较少,次生熔壳并不像初始熔壳那样光滑。
三、陨石的棱角度
陨石的形状是独特的,它们是烧蚀和破碎的产物。人们会认为其最终的形状是不规则的,因为它们通常会在高空中爆炸并向各个方向溅射碎片。它们在太空中的原始形状永远不得而知。然而,许多陨石都具有近90的表面夹角。如果陨石在高层大气中改变其形状,那么其笔直的边缘将变得圆滑。来自布基纳法索( Burkina faso)的 Gao- GenieH5型普通球粒陨石两次降落就是一个较好的例子。1960年,正好相隔1个月发生∫两次陨石雨降落,两次陨石雨降落的陨石的化学组成和结构相同(图3.20)。
四、气印、流动特征与定向陨石
在陨石短暂通过大气层时会产生另一种熔融产物,那就是气印,它又被叫做“拇指印”,因为它约有人的大拇指般大小。石陨石中的气印要比铁陨石的浅,并且比较模糊。图3.21显示了 Mbale l6型普通球粒陨石表面的气印。如果将它与图3.22中的Sikhote-^in铁陨石相比较,会发现铁陨石的气印更深、更清晰。如果铁陨石在空中爆炸,那么这些陨石碎片可能会非常扭曲,与炸弹碎片相似,因此被称为弹片。一些标本可能是两者的组合(图3.23)。1千克 Henbury铁陨石具有风化后锐化边缘的气印,是这类陨石的典型特征(图3.24)。
陨石短暂通过大气层时会放出强光并迅速失去质量,这会让陨石表面显示出独特的流动特征。通常从陨石的前缘可以看到细纹,这反映了陨石的飞行方向。如图3.25所示,这颗陨石的流动特征与梳齿相似。这是陨石熔融的证据,也是其冷却的记录。
为了揭示这些微妙的特征,陨石的熔壳必须经过仔细清洁并且没有任何化学风化在图3.26的 Millbillillie陨石中,一束特殊的聚焦光沿着样品边缘打了下来,凸显了细小的溪流”状的结构与同样微妙的阴影。这些流动结构非常精妙,图3.27的 Lafayette陨石的辐射状流动构造却与众不同。铁陨石也具有流动构造,图3.28显示了 Sikhote-Alin陨石的难以置信的精细流动结构。
当流星在大气层中定向飞行时,它可以形成最引人注目的结构。绝大多数的陨石会不受控制地旋转,使表面变得平滑,形成大致球形。但是如果一个陨石受到很大的阻力它就会稳定下来不再翻滚。在这种情况下,它会沿着运动方向继续旋转,从而形成锥形或盾形。图3.29显示了定向陨石的演变。
1886年,美国阿肯色州卡宾河以东约10千米处,一颗质量为48.5千克的定向铁陨石被目击降落并被收集。O.C. Farrington如是写道:
1886年3月27日下午3点,位于阿肯色州卡宾河的陨石是少有的铁陨石
之一,也是有史以来最大的铁陨石之一。位于75码①外的房子里的一位女士听到了一声巨大的声响,这个声响导致“橱柜里的碟子发出咯咯的声音,比雷声还大”。女士跑出房子时,看见树枝从107英尺高的松树上落下。3个小时后,在树木附近发现了一个洞,铁陨石埋入其中,洞的深度达3英尺。地面很温暖,铁陨石为可以触碰的温度。它距离之前提到的听到巨响的位置有75英里,并发出了金属入水的嘶嘶声。没有报告发光现象。
这颗陨石是世界上最完美的盾形铁陨石之一,于1931年在美国普渡大学( PurdueUniversity)的岩石和矿物收集中被发现。其平坦的那一面显然经历了最大阻力,阻止其旋转并稳定其方向,它被向样品后部延伸的气印完全覆盖着。这颗宏伟的陨石现居奥地利维也纳自然历史博物馆(图3.30)。还有一块同样完美的铁陨石,如图3.31所示,是块来自智利的质量为3千克的铁陨石,同样显示出盾形和美妙的流线。
1902年,在美国俄勒冈州 Willamette镇(现 West Linn)附近的一片松树林中发现了迄今为止美国最大的陨石,同时也是最大的锥形定向铁陨石。艾利斯·体斯(ElisHughes)发现了这个14吨的大家伙正静悄悄地待在稍微凹陷且松软穿透陨石。休斯的夫人很快预见了这个庞然大物的商业潜力。毕竟,这是美国有史以来发现的最大的陨石。不幸的是,对于艾利斯·休斯而言,这块陨石的发现地并不属于他,而是属于3/4英里外的俄勒冈钢铁公司。实际上,体斯居然把这个巨大的陨石移动了3/4英里到他自己的土地上,这几乎是一项不可能完成的任务。他们建造了一个棚子来容纳石,并收每个人25美分作为参观这个巨大的铁陨石的参观费用。直到一位俄勒钢铁公司的律师参观展览会,并注意到因为移动陨右而变得粗糙的路面时,情才败露。
律师想花50美元买下陨石,但休斯拒绝了。因此开始了美国最大的陨石官司
不用说,休斯败诉了。在休斯和俄勒冈钢铁公司之间的官司进行的同时,纽约的威廉·E·道奇夫人(Mrs. William h. Dodge)悄悄向该公司提供了26000美元来购买该陨石,结束了这场官司。今天, Willamette陨石被安置在纽约市的美国自然历史博物馆。这颗陨石的官司有助于确立陨石所有权的合法性。在美国.陨石属于发现陨石时陨石所在土地的土地所有者。稍后我们会进一步研究所有权问题,这些问题在不同国家有很大差异。
第五节巨型陨石
艾利斯·休斯的发现可以说是许多陨石猎人梦寐以求的。他发现了一个巨大的14吨重的陨石。但这个陨石仍然不是最大的陨石,世界上最大的铁陨石是位于纳米比亚赫鲁特方丹市( Grootfontein)的霍巴(Hoba)铁陨石。它的质量估计为60吨,今天仍然保存在1920年由土地所有者发现的位置(图333)。
它现在已经是一个国家纪念碑,周围修建了很好的环形台阶供游客上下,但不幸的是,这个庞然大物最近遭到了严重的破坏。奇怪的是,这个巨大的陨石是一种富镍无结构铁陨石,是最稀有的铁陨石之一。
铁陨石最大能有多大?现如今地球上最大的是霍巴铁陨石,60吨的它也许是铁陨石的极限了。任何更大的物体基本上都会在大气中碎裂。数百吨的流星体在运动中肯定会碎裂并形成撞击坑。据估计, Sikhote- Alin铁陨石的最初质量是200吨,而实际到达地面的总质量是22.5吨。这说明89%的质量损失掉了。
石陨石最大能有多大?有记录的最大石质陨石是1976年3月8日在中国降落的吉林陨石。据估计原始质量为15吨。它在海拔约30千米的地方分崩离析,在吉林省北部降落。11块样品中最大的是1.77吨
还有找到巨大陨石的可能吗?答案是肯定的,一块新的坎普( Campo)铁陨石(表3.1“最大的铁陨石”中的第8号)由威廉·卡西迪( William Cassidy)于2005年发现。世界第二大铁陨石也是在坎普发现的(图3.34)。它今天仍然在它被发现的地点附近。阿根廷格兰查科 Gualamba的 Campo del Cielo散落带至少有20个陨石坑,无数陨石等待被发现。该地区陨石的第一个历史记录可追溯至1576年,当时西班牙总督从土著那里得知,一些铁块从天而降,它们被发现的地区叫做 Campo del Cielo-天空之域或天堂之地。发现的第一个大型陨石叫大铁桌( Meson de fierro)。它太大了以至于不能运输,而现在已经失踪。但是,这里有许多陨石被发现,无论大小, Campo铁陨石是如今市场上最丰富且最具吸引力的。虽然它们已经在地球上4000年了,有些很容易生锈但有些却很稳定。最初的铁质小行星母体含有硅酸盐包体,这在一些标本中可以看到无论大小如何, Campo铁陨石应该是陨石收藏界较受欢迎的一类。
第六节陨石的风化
一、物理风化
几十亿年以来,太空环境中的陨石抵御了大量风化作用。它们远离水和氧气等的破坏性影响。但地球对陨石来说是个完全陌生的环境。在正常的地表条件下,如果不采取措施保护陨石,它们在降落之后则不会很好地保留下来。有两种基本的风化类型:物理风化和化学风化,陨石同时受到两者的影响。当陨石在太空中遭受一次或多次碎裂时,物理风化实际上已经开始。当它们以每小时儿百千米的速度飞行并撞向地長时,破碎进一步发生。物理风化继续通过风和水的作用、极端温度甚至植物和动物的活动来分解陨石。玻璃质熔壳在没有碎裂(罕见)的那一侧提供了一些保护,但是收缩裂隙的形成使水进入陨石的内部,在那里开始了破坏性更强的化学风化。如果陨石落在一个冷热交替的区域,冰楔会进一步扩大收缩裂隙
二、化学风化
大多数陨石都是发现型而非降落型,因此可能已经有数千年的历史。主要的化学风化反应是氧化、水合作用和溶解。新的矿物将会形成。随着陨石中的铁被氧化成新的风化矿物,如针铁矿,黑色的熔壳会变成褐色。橄榄石和长石变成黏土矿物。铁陨石特别容易沿着铁纹石边界生锈(图3.35(a)和(b),图3.36)。
重度风化的石陨石通常具有较厚的风化壳替代原来的熔壳。例如,来自亚利桑那州黄金盆地( Gold Basin)的两颗陨石显示了外表面风化的作用(图3.37(a)和(b)。图3.37(a)的陨石被发现在地下大约18厘米处,其熔壳完全被厚厚的风化壳所取代。图3.37(b)的陨石上有一层薄薄的黑色熔壳位于地表以上的外表面部分。化学风化可以在几个世纪的时间内剥离掉熔壳。Gold Basin L4型普通球粒陨石的熔壳将在大约12000年后消失大多数普通球粒陨石的内部通常含有均匀分布的铁镍金属颗粒。这些颗粒在内部迅速氧化形成褐色斑块,这是一种无定形的水合氧化铁(铁锈),会污染原生橄榄石和辉石矿物(图3.38)。
人们采取多种方法来防止陨石中的化学风化,特别是对于铁陨石。例如,使用稀硝酸作为蚀刻剂 蚀刻铁陨石切面以产生维斯台登纹后,将样品中和,用水洗涤,烘干并浸泡在99%酒精中以将其干燥。然后通过涂覆丙烯酸涂层来保护它免受外部空气的影响。然而,如果陨石含有氯,那么风化过程仍将继续
1993年,德国美因茨马克斯·普朗克研究所的陨石学家F. Wlotzka提出了普通球粒陨石的风化标准。他用抛光的陨石薄片详细说明了6个风化等级,并指定了从W0到W6的7个渐进的风化状态。我们将在第十一章的岩石显微镜下观察陨石风化的影响。
如何最佳保持陨石不氧化呢？
方法：保持干燥， 干燥很重要！！！，把陨石摆放在经常可以通风干燥的环境下或高温经常爆嗮下，也可抽真空放置超强吸水干燥剂密封保存（同样放置在干燥不阴冷的环境下）.隔三差五拿出来见见中午的太阳是最佳首选，饰品佩戴类首先商家得把陨石饰品烘很，这也很重要，这样才可干保持陨石后期的品质不变不易氧化。也可在陨石表面做一些简单的隔离涂层保护（纯天然无添加无水分的保护油类）. 天铁本色原色款未做电镀未保护系列的饰品一般都是高品质、高密度的完美精品陨石加工而成，这个系列的很少氧化生锈，正常佩戴保持干燥即可，后期不用多麻烦保养，如果你当心也可以经常把玩晒晒太阳让它尽可能保持干燥，如果实在当心那就涂抹简单的油层保护，其实高品质系列天铁本色款没那么脆弱，选购时候可以选高品质完美无瑕纯铁心无裂纹无陨硫铁无黑点无氧化历史系列品质的，本身来自天上的星星，偶尔表面有些小小的锈点也很正常，经常把玩多注意保养晒晒太阳即可，没什么大惊小怪的，不用那么担心解体，它没你想的那么脆弱。好歹它也是穿越时空而来，也曾经历沧桑、岁月漫长的等待及大地残酷的洗礼。放心把玩 安心收藏，体验不一样的星际文玩境界。
2018我们在路上，2019我们继续前行...陨石之路我们从未放弃过.加油
祝福各位星友们. 2019万事吉祥 美梦成真.
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星光点点的远方那里藏着我的梦，星辰大海的远方才是你最终的归宿。
①陨石の恋
我是来自远方的流星
不远万里飞向伱身边
我眷恋了一世的爱人
让我耗尽余生守护你。
笔：陨石小破孩林林
②星辰大海
是是非非扰人烦
静待骨灰化尘埃
尘埃落定形成星
徇烂过后化流星
流星坠地变成陨
生命枯竭并新生
相生相伴互轮回。
笔：陨石小破孩林林
我是一颗来自远方的流星，不远万里飞向您的身边；我眷恋了一世的爱人，让我用尽余生守护你。
送：一份非凡之礼 ；送：一份意义之物 ；送：一份健康 ；送：一份吉祥；送：一份平安；送：一份幸运；送：一份筑梦佳品；送：一份永恒陪伴；送：一份特别的爱 ；星是永恒的坚守，星是爱意的表达，星是意愿的传递，星是人们心中的信仰，摘颗天上星，守护爱人心。
天际流星恒久远，摘颗星星送给你；似水年华皆老去，留住感动留住爱。----笔者：陨石王妃
万物皆有灵性，陨石更是如此。如果要说这个世界上有一种宝贝最具有能量，那非陨石莫属。陨石曾经给地球带来了生命，也毁灭过地球生命。他到来的时候，整个地球为之颤抖。他在太空遨游了46亿年，和地球同岁，经历了漫长的结晶成型过程，在外太空吸收了46亿年的宇宙能量及日月精华......可想而知.....
若相信能量之说，那陨石就是你的终极之选。
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