一次,法国科学院研究了石头从天上掉下来以及石头本身的证据后,决定:石头不能从天上掉下来,因为许多博物馆无处可寻,而且不想被嘲笑为迷信,他们赶紧摆脱了天上的石头的收藏。 。 但是事实是固执的东西,天上的石头没有服从科学家,并且继续下落,不久,科学家改变了对陨石的想法,它们本身可能成为最需要研究的对象。 毕竟,那是唯一超越地球大气边界的方法。
雷石和拉瓦锡自上古以来,有关天堂可怕迹象的传说伴随着轰鸣声和从天而降的石头而闻名。 也许最早记载的陨石坠落描述是在中国的历史记录中:公元前616年,十人被石雨杀死,另一起类似事件也导致死亡,发生于公元前588年。 有证据表明,旧约,摩ab婆罗多和俄罗斯编年史中的陨石都倒下了。
1768年发生的这一事件使科学家们开始关注陨石。 9月13日晚,一块石头从天上掉下来(科学家们通常称它们为
气雾剂 )落在卢斯镇附近的一块田地上。 嘶哑地咆哮着,埋在柔软的耕地里,非常热。 目睹了秋天的农民惊恐地逃离,然后返回,发现那块石头平静地躺在那里,又黑又冷。 当然,天上的石头现象被认为是神的奇迹,关于它的谣言和谣言立即在人们中间传播,并且时间不是最适合他们的时间:开悟时代,这种谣言没有得到兑现,社会需要科学的解释发生什么事了
为了了解发生了什么,法国科学院委托三位科学家组成的委员会-化学药剂师克劳德·路易斯·卡德(Claude Louis Cadet),矿物学家的奥利维尔·福格罗(Olivier Fougerot)–然后没有那么著名的安东尼·拉瓦锡(Antoine Lavoisier)。 而且,在仔细研究石头和对证人的询问之后,他们别无选择,只能耸耸肩。 拉瓦锡耶(Lavoisier)提交了一份报告,其中完全否认了这块石头从天上掉下来的可能性。 毕竟,关于天穹的观念早就被科学抛弃了。 剩下两个选择:要么石头凝结在大气中,要么被远处的火山扔掉并倒在地上。 两种选择都被认为是不可能的。 科学家甚至没有猜到石头可以在太空中飞翔的事实,但是太空本身似乎更像是哲学范畴,而不是石头可以飞翔的地方。 此外,关于石材“天生起源”的假设仅基于对奇迹的崇高和受过良好教育的目击者的混淆证词,他们将其视为神迹。 也就是说,一切都太像迷信了。 法国科学院认为迷信是战斗的责任。
他们可以理解。 实际上,除了有关陨石的报道外,他们还收到了以下信息:1123年,在亨利一世(Georgroa de Breuil)的统治下,一架类似海船的飞机出现在伦敦上空,并停泊在英国首都的中心。 人们沿着绳梯走了下来。 伦敦人认为他们是魔鬼的使者,淹没了泰晤士河上的外星人。 那些留在船上的人被绳子砍断并飞走了。 多年来,布里斯托尔的教堂(如果您遵循编年史)在其门上拥有由“天堂锚”制成的独特格子。 在一个宗教节日期间,他于1214年从“飞艇”的绳索上被放下,并被一堆石头牢牢抓住。
多年以来一直存在这样的神话,即该报告禁止研究陨石和讨论其外星起源。 实际上,事实并非如此,这份报告本身并没有历史文献的特征,仅在1772年发表,并由科学院常任秘书长J. de Fouchi评论,需要进一步研究这种现象。 与此同时,陨石继续下降,到成为“陨石之父”的捷克科学家欧内斯特·赫拉德尼(Ernest Hladni,或喜欢他的赫拉德尼)开始下降时,一些陨石在欧洲坠落了。
赫拉德尼(Hladni)不是博物学家,而是律师。他以侦探的身份处理此事,并开始有条不紊地采访数百名证人,比较他们的证词。 他们有很多虚构的故事,非自愿地重新粉刷,想到一幅画,彻头彻尾的谎言和开车撞鼻子。 但是在所有这些垃圾中,总是有一些细节是巧合的。 这些细节不容置疑:石头真的从天而降。 他显然在石头掉落和火球坠落之间建立了联系。 到那时,关于火球的知识已经为人所知。 1718年3月19日,一辆明亮的汽车在伦敦上空飞行,哈雷(Halley)观察到了这次飞行,哈雷就是以彗星的名字命名的。 这些观察不仅是描述性的,而且还可以确定距汽车的距离和飞行的高度,事实证明这非常大。 所有这些都表明:石头是从地球大气层外飞来的。
对陨石的最后偏见是通过研究陨石雨消除的,这项研究发生于1803年4月26日,位于离巴黎160公里的诺曼底艾格勒市附近。 让-巴蒂斯特·比奥(Jean-Baptiste Bio)完成了这项工作,他证实了下落的石头的宇宙起源。
我想成为外部见证人,我不偏见,并试图陈述事实,而不给出任何假设……我希望我已证明人们所观察到的最不寻常现象的充分证据……它将为人类带来巨大的科学成就。为了适当地调查这种现象,对此我们没有令人满意的解释; 只有一个知识渊博的人才有这种勇气。 面对无知者的所有可疑问题,他们准备盲目地相信,受过良好教育的人可以决定一切,只有真正的科学家才能调查所有事情。
J.-B. 生化
流星体,流星,陨石陨石这个词众所周知,但经常被错误地使用。 您会听到“看,陨石正在飞翔!”的字样,请读月亮上的陨石坑是由于陨石落在月球上而形成的,等等。 但是,
陨石是落入大型天体表面的宇宙起源天体。 这是
已经跌倒的结果。
人体本身在跌落到地球(或另一个行星,卫星,小行星或小行星)之前被称为
流星体 。 如果流星体具有“
流星 ”或
汽车的特征,则由流星体通过而引起的大气现象称为
流星 ,如果它是更大规模的现象,看起来像是带有烟羽的耀眼的火球,通常伴随着啸叫,咆哮和其他声音现象。
陨石是以独立固体的形式下落并保留下来的。 顺便说一句,陨石坠落是一种现象,仅是大气密度较高的行星所特有的,例如,尽管有大量的陨石坑,但月球上没有陨石。 事实是,在碰撞过程中流星体和行星的相互速度始终很大,几乎总是超过10 km / s。 在这种速度下,千克物体的动能为50 MJ,比铁的汽化热高出几倍。 因此,由于与无大气层的行星或卫星表面发生碰撞,流星体完全不复存在-碰撞过程中转化为热能的能量将其蒸发,并使一定数量
的目标岩石 。 在此期间形成的过热的高度压缩蒸汽的膨胀是强大的爆炸,其结果是形成了
撞击坑 。 陨石的前一种物质以最小的尘埃颗粒形式凝结,掉落了。
实际上,流星体在月球上的最小入射率为2.4 km / s(第二空间),在较小的行星上,甚至更低。 以这种速率释放的能量不足以使陨石完全蒸发。 但是,以这种速度坠落的可能性非常小,因此在月球表面或小行星上发现陨石的机会很小。
当跌落到大气中的行星上时,图像会完全改变。 空气分子相对于陨石的速度对应于成千上万个开尔文的温度,轰击人体表面,将其能量传递给人体。 它们从中弹起,冲向迎面而来的流,将其压缩并将分子平移运动的能量转换为混沌的热能。 形成冲击波,在该冲击波中,空气被加热到惊人的温度,变成等离子体。 它的辐射加热流星体的表面,将其熔化并将其转化为蒸汽,并随即将来临的水流和熔滴一起带走。 此过程称为
烧蚀 ,会导致该物质从陨石表面强烈烧蚀。 由于温度很高,空气和陨石蒸气大部分被电离,即它们是等离子体。
由于消融,小的流星体会完全蒸发。 较大的物体没有时间蒸发,其剩余部分(通常不超过初始质量的百分之几)有时间失去“安全”的速度,此后,它以致密的层级失去了自由下落的速度,并在恐惧的观察者脚下坠落到地球上(a更常见的是-在一些荒野,沼泽,海洋或南极洲的冰上)。
但是,陨石不仅受到烧蚀,而且还受到传入超高速流的巨大空气动力的作用。 它们只能承受非常耐用的物体。 否则,事实证明这是一件有趣的事情。 宇宙岩石正在散落,但这并不能减少作用在其碎片上的载荷。 相反,它们随着大气密度的增加而一起生长,从而使压碎继续进行,并具有雪崩般的特征:代替原始物体,我们现在有越来越多的压碎碎片,雪崩状的额叶阻力也越来越大。 结果,整个群在短时间内一次被完全抑制,其动能变热。
其结果与形成陨石坑的过程大致相同:该热能将所有陨石材料转变为热等离子体,其膨胀就是爆炸,其功率有时可与核爆炸媲美甚至超过核爆炸。 只有爆炸不是地面,而是空气。 显然,这样的爆炸发生在1908年著名的通古斯(Tunguska)事件中。 它是一个相当大且同时又易碎的物体,可能是冰冷的彗核或松散的碳质球粒陨石,并具有与沙皇炸弹爆炸(或“库兹金之母”)爆炸时释放的能量相同的动能。 它没有到达地球表面,但是像雪崩一样坍塌了,以空气爆炸的形式释放了这种能量,这相当于人类半个世纪以来都没有见过。 车里雅宾斯克陨石的爆炸具有类似的性质。 两者之间的区别在于流向车里雅宾斯克上方大气的流星体更小且更耐用。 因此,其破坏不如Podkamennaya Tunguska完整。 在铁流星体坠落的情况下,流星体的碎片破碎已经在速度显着下降后开始,并且没有时间完成爆炸并完全或几乎完全销毁,其结果是碎片飞快地流到了地球上,类似于Sikhote-Alinsky。

大型流星体和小行星没有足够的时间随着地球大气层显着减速并以宇宙速度坠入地球,这导致了巨大的爆炸并形成了陨石坑。 在这种情况下,陨石材料也完全变成蒸汽,然后变成特征微粒-硅酸盐和磁铁矿球。 这意味着在撞击坑中寻找陨石是徒劳的,但由于低速撞击而导致的米级小漏斗没有伴随大量的能量释放和爆炸,因此毫无意义。
陨石和流星体的尺寸和质量从外层空间飞入地球大气层的物体的大小,范围从微小的微米颗粒到直径几千米到几十千米的小行星。 侵入大气的绝对微小的颗粒不会产生任何可见的影响,但会促进其上层的电离,较大的微流星体,沙粒大小和毫克数的质量会在大气的上层燃烧,在80-120的高度处明亮地闪烁公里,被视为流星-“流星”。 拳头较大的鹅卵石将变成一辆又长又明亮的汽车,它将明亮地照亮夜景并产生明显的阴影,而一辆西瓜大小的流星体的汽车将与正午的太阳竞争几秒钟。 但是所有这些石头都不会到达地面。 它们会燃烧得无影无踪,首先变成等离子体,然后冷却并凝结,将变成流星尘-无数的铁鳞和硅酸盐玻璃小球,它们代表着每年落在地球表面上数十万吨的宇宙物质中的最大份额。 只有重达一百吨的外星人才能到达地球。 相反,它的微小残留物会飞扬,重达克,或者最好是公斤。 穿过地球大气层飞行时,陨石的质量损失取决于其速度和成分。
地球上发现的最大陨石重达数十吨。 首先是纳米比亚发现的重60吨的Goba铁陨石(如下图所示)。 通常,最大的陨石通常是铁。 只有强大的铁才能承受最强的热效应,而且还要承受可怕的机械应力,如飞行中的陨石一样,这就像锡克霍特-阿林陨石一样,发现的碎片总质量达到27吨。

陨石的质量不仅受到飞行碎片的限制,而且还受到大型物体没有时间在大气中减速的事实以及与地球碰撞的时间将保持宇宙速度而形成冲击坑的限制。
铁和石头客人即使是外行,也可以将所有陨石分为两大类-铁陨石和石陨石。 铁陨石自古以来就广为人知-它们不仅与地上的石头截然不同,而且具有实用价值:陨石铁是人们手里拿着的第一种金属。 它们的使用寿命也更长,更容易找到。

铁陨石主要是两种金属的合金-铁和镍以及其他少量杂质。 它们形成两种矿物质-kamasit,其中含有5-6%的镍和钛铁矿(富含20%到纯镍)。 Kamasit是一个
铁,而theite是
相-奥氏体。 Tenit的四方变体-Tethenite(Kamasit和Tenit-立方)。 在低于500°C的温度下,铁矾土和铁矿不会相互溶解,并且高温下中间成分铁的极慢冷却导致形成了特征结构,这两种结晶相相互渗透。 这些就是所谓的Widmanstetten图形(维基百科照片),在蚀刻后大多数铁陨石的抛光表面上都清晰可见。 您知道什么是令人惊讶的吗? Widmannstetten人物通常在一个尺寸为米的铁陨石截面上保持单一方向! 这意味着,在它们形成之前,整个巨大的铁片是……单晶。 还是整个铁小行星? Widmannstetten数字仅是陨石的特征,在任何人工铁样品中均未复制。
观察到Widmannstetten图形的陨石称为八面体。 它们包含7-15%的镍。 有些铁陨石在蚀刻过程中无法显示出特征图像-铁比八面体富含镍,并且其中的金刚石-钛铁矿衰变结构具有微观尺度或完全不存在。 陨石的镍含量低于八面体,因此陨石完全由钾铁矿构成,被称为六面体。
但是大多数坠落的陨石都是石头。
大多数石陨石的结构也不寻常,与陆地岩石不相似。
它们的结构的特征元素是所谓的软骨(将这种陨石称为球粒陨石),其大小为几分之一毫米(有时是几毫米)的圆形结构,它们是硅酸盐熔体的冷冻液滴,并浸入细粒度的细颗粒物质,成分中(特别是高水含量),其结构表明它没有受到明显的加热和熔化。它们的化学组成也很不寻常:它们通常包含金属铁和其他陆地金属所不具备的天然金属。通过放射性同位素测年确定的软骨炎年龄超过45亿年,即与太阳年龄相同,即这些是可以保存在手中的最古老物质的样本。最有趣的是所谓的碳质球粒陨石。它们包含大量的水(当然是粘结的形式,以氢硅酸盐的形式),大量的碳以烟灰和有机化合物的形式存在。显然,这些陨石几乎是形成太阳系的原行星盘的主要物质。与之相比,普通的和顽辉的球粒陨石在其“寿命”期间经历了明显更强的加热,从而改变了它们的结构。一些软骨板陨石不包含且结构与普通岩石相似,这表明在其历史上它们已被加热至完全熔化。这样的陨石被称为陨石。小行星中至少有一些是月球和火星岩石的碎片,是由于小行星与它们碰撞而抛出的。建立了34个陨石样品的火星起源。关于火星陨石之一(编号为ALH 84001),科学界的争议仍未平息。该陨石具有两个特征。第一个-它是“湿火星”时代的岩石样本。第二个发现类似于石化生物物体的奇怪结构。事实证明它们含有微量有机物!但是,仍然不可能确定:这些结构是否不是火星的痕迹,而是该陨石历史上的尘土部分。但是,这些“僵化细菌”与陆生微生物无关:它们的大小对于任何陆生细胞生命形式都太小。石陨石通常含有一定量的天然铁。如果其含量高,则这种陨石称为铁石。从科学的角度看,也许不是最有趣的,但无疑其中最美丽的是方石。在其中,通常是透明的大橄榄石晶体被浸入铁块中。一些方石也含有辉石晶体。
除了异常的组成和结构外,所有陆地陨石都有两个与大气通道有关的特征。这是熔化的外壳,与空气动力学处理相关的表面特征形状和雕刻。围绕陨石的高温等离子体的熊熊火焰将其表面加热到1600-3000°C,它熔化并沸腾,熔体和蒸汽立即被迎面而来的气流吹走。这整个过程实际上持续了几秒钟,所以陨石的内部实际上没有时间加热(特别是对于导热系数较小的石陨石),并且熔融层的厚度不超过1毫米。然后该层变成熔化的外壳。通常它是光滑和黑色的,通常是哑光的,有时是闪亮的。在石陨石中,它是硅酸盐玻璃,涂有深色铁,铁中-由铁和氧化镍组成。在化石陨石中,地壳通常被氧化,获得红棕色,并且经常在部分或全部表面上流失。在大气中飞行期间的烧蚀有时使陨石具有圆锥形的特征形状,而圆锥形的沟从顶部放射状地发散。在其他情况下,陨石的形状保持不规则,并且主要从凹陷处吹出熔体,导致表面上出现特征性的蜂窝状结构-后磁石。它们看起来像是用软粘土或橡皮泥用手指制成的凹痕,并且像融化的外壳一样,是一块铁陨石起源的一个非常典型的标志。
陨石和伪陨石尽管全球范围内陨石坠落并不是一件罕见的事,但并不是每个人都幸运地看到了。甚至没有更多的人幸运地找到坠落的陨石。而且,与所有稀有物种一样,陨石不仅被科学家猎杀,而且还被各种商人和投机者甚至是诈骗者猎杀。陨石是一种非常昂贵的商品。对于一块只有几克的碎片,这绝不是稀有的锡克特-阿林陨石,其总重为数十吨,他们要求在半贵重的废墟上花费几千卢布,为此,它们将与陨石一道美丽,但没有任何合法的证明它真的陨石。而且,他们要求的最近坠落的车里雅宾斯克陨石碎片的价格已经超过了几万卢布,而这些狡猾的可寻觅者所发射的碎片总数显然超过了合理的数量。他们来到了现场-伪陨石。对于陨石,可以采取(或尝试放弃)各种各样的方法。各种炉渣,电焊产生的金属飞溅,冶金废料,铝在火中重熔,熔化的砖块甚至无烟煤块都没有在炉中完全燃烧,因此伪装成稀有的碳质球粒陨石。有时确实有困难的情况。陨石通常仅通过熔化和稀薄而与一块陆地岩石区分开组成特征(包括同位素组成)。但是,大多数陨石和伪陨石都是专家一眼就能认出的。有迹象表明它可能不是陨石:- “陨石”是一种类似花岗岩的粗粒岩。绝大多数的石陨石具有细粒度的结构,有时会被压缩的尘埃粘合成小块,但只有少数类型包含大的非金属矿物晶体(方石石除外)。
- 它具有深层渗透的迹象,全部或部分由玻璃状物质组成(除了陨石,尽管不是完全意义上的陨石,但仍然是陨石);
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这些迹象表明您手中有一颗真正的陨石。真正的石头陨石的不风化的熔壳通常是薄而黑色的,即使它下面的岩石是轻的。熔融的工业废料往往恰好相反,上面覆盖着一层轻熔的外壳,其厚度有时达到几毫米。大多数陨石含有一种或多种金属铁。在薄截面的表面上,该铁片以亮片形式清晰可见。很容易将这些亮晶与在岩石中经常发现的硫化物(黄铁矿,黄铜矿,方铅矿等)的磁性和延展性区分开。铁陨石和石头以及铁矿石陨石中的铁总是含有大量的镍,而经常被误认为铁陨石的工业冶金废料(不锈钢除外)和外壳碎片实际上却不含镍。根本不需要任何设备的最简单的检测方法是几滴两种试剂-二甲基乙二肟在乙醇中的溶液和氨水(制药用氨水)。在要检查的表面上滴一滴氨溶液,几分钟后将其转移到一张滤纸上,并用二甲基乙二肟溶液滴下。镍会发现自己是粉红色或红色。. — . . , ,
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* * *尘世的气氛不仅是我们呼吸的空气,也是一种防御。陨石-这是突破此盾的小东西。在地球大气层中飞行以进行陨石测试是一项严峻的考验,只有在几乎失去一切之后才能通过。但是,令人惊讶的是,其内部结构仍然保持不变。如果陨石科目引起哈勃的兴趣,以下文章将讨论陨石坑。