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為什麽隕石能精準地砸在隕石坑裏?

2022-12-10科學

不吐槽了,說個冷知識吧:地球上最大的隕石沒有隕石坑。

最大的隕石

話說一個多世紀前1920年的一天,非洲納米比亞北部城市赫魯特方丹附近的一個農田裏,一位農民正在他的田裏犁地。他手裏拿著鞭子,保證牛走的端正。牛喘著粗氣,偶爾噴一下鼻子,低著頭往前使勁的拉著犁鏵,泥土像翻開的書頁一樣快速的向兩旁翻滾著。突然,農民聽到了一聲刺耳的金屬摩擦聲,牛拱起了脊梁,昂頭奮蹄也無法前進半步。

他以為是犁到了田裏的石頭,於是便喝停了牛,一邊擦汗一邊走上前檢視。在翻開的泥浪盡頭,果然看到了犁鏵下一塊露出了一小角的黑色石頭。他本以為是塊不大的石頭,就想著用鋤頭把石頭挖走。但他挖著挖著,發現有點不對勁。因為這塊石頭敲起來不太像是巖石,反而像是鐵,而且出奇的大。於是他不斷地向外擴大挖掘的範圍,但由於被泥土覆蓋得太嚴實,所以難以估計它的大小。

農民把這件怪事告訴了鄰居,一傳十十傳百,沒幾天就引起了當地政府的註意。於是就組織當地農民一起來挖這塊怪石。當大家最終費了好大功夫才搞清楚這塊巨石的邊緣並將它從土壤中挖掘出了個輪廓時,發現它真的很大,約有3米乘3米見方,躺上去感覺比四張床還大。

當地的一個叫雅各布·赫曼努斯 (Jacobus Hermanus Brits,1881-1961)的人鑒定後認為,這是一塊隕石,並以農場Farm Hoba West的名字命名了它:霍巴隕石(Hoba)。

已知最早的 Hoba 照片之一,大約拍攝於 1930 年

經過測量,霍巴隕石的大小約為2.95 x 2.84 米,平均厚度約為 1 m(最大 1.22 m,最小 0.75 m),它並不像其它隕石那樣是圓滾滾的,而是方方正正的,看上去像一個扁扁的禮盒。

它的主要成分是82.4%的鐵、其它還含有16.4%的鎳、0.8%的鈷和其它微量金屬 [1] 。由於體積太大,無法得知其準確重量,根據其成分估計其落地時總重量約為 55~65 噸(由於氧化和人為破壞 [2] ,目前質素略有減小,最新稱重為45359.2千克 [3] )。

目前,它是已知地球上人類發現的最大的隕石 [4] ,同樣也是地球上已知最大的天然鐵單體。

1955 年左右前來參觀霍巴隕石的遊客

隕石坑在哪?

它的形狀過於方正,當地還有傳言說它可能是一艘宇宙飛船的碎片。

奇怪的是,這顆隕石周圍並沒有隕石坑。

很難想象一顆60噸重的隕石撞擊地球卻沒有隕石坑。難道真的是飛船軟著陸?

會不會是被人移動過?答案是否定的。由於它太大,所以無法像其它隕石那樣轉移到博物館。當年美國自然歷史博物館曾想買下它,但它又大又重,加上當地交通不便,使得挖掘和運輸幾乎不可能。所以,它從未從它墜落的地方移動過。

會不會隕石坑由於自然的土壤運動和侵蝕而消失了?經過土地勘察,答案也是否定的。

會不會當年這裏是一片汪洋,可以吸收墜落的巨大沖擊?答案還是否定的。沒有地質證據表明它著陸的地區曾是一個可以吸收沖擊力並防止形成一個隕石坑的深水體。而且經過計算,它是在約6到8萬年前墜入地球的(那時有可能我們的一些直系祖先曾目擊它墜入地球的過程),地質變動無法在這麽短的時間內完全抹去隕石坑的痕跡。

隕石在被發現時被薄薄的一層鈣質結殼覆蓋著,但在挖掘時沒有發現任何像其它隕石那樣的典型的由溫度和壓力產生的沖擊痕跡 [5] ,也沒有任何隕石坑結構遺跡被人為埋藏的歷史報告。挖掘時,在隕石塊附近還找到了一大片富含褐鐵礦的層狀沈積物,透過其磁性和所在地層判斷,隕石在這裏已有約8萬年了。所有這些證據都支持其既沒有被移動過,也沒有隕石坑被清除過。

由於沒有隕石坑,霍巴隕石成為迄今為止在地球上發現的所有隕石中最獨特的一個。

長年戰爭結束後, 1988 年隕石被基金會保護性挖掘,現在是納米比亞的旅遊景點

研究人員認為,它扁平的外形可能導致其比其他隕石更慢地進入地球大氣層。由於高空大氣的阻力,霍巴如果以相對平坦的面向下墜落,就會像打水漂一樣在大氣層中減慢下墜,如果它前進的攻角合適,那麽很有可能在落地時相對速度並不大,也就不會形成大型隕石坑了。

有沒有覺得有些耳熟?對的,中國嫦娥五號返回艙在重新進入大氣層時也是利用同樣的打水漂原理,返回艙在接近大氣層的時候,以較小的角度進入,采用跳躍式軌域,借助密度差產生的氣動升力彈跳出大氣層再二次進入,拉長再入距離。擅長打水漂的同學都熟悉,每一次彈跳,速度就會降低一點,直到不再有足夠動能形成新的彈跳,才會落入水中。

如果有機會去納米比亞旅遊,記得去摸一摸這塊隕石,甚至可以站在它的上面,體會一下「站在太空之上」的感覺。

哦,記得看一下,它周圍是不是真的沒有隕石坑。

再無厘頭的問題,我也想嘗試寫出認真的回答。

恭喜你,無用的知識又增加了。

參考

  1. ^https://web.archive.org/web/20090814144536/http://giantcrystals.strahlen.org/africa/hoba.htm
  2. ^ 來自早期盜竊和破壞行為的標本仍在繼續交易。2021年12月7日,國際拍賣行邦瀚斯在洛杉磯以 59062 美元售出一件1968年非法獲得的異常大的2.8公斤標本。是1968年由所有者的父親與朋友一起存取Hoba時當作紀念品鋸下的。
  3. ^https://tricarewest.net/hoba-the-largest-meteorite-in-the-world-without-a-meteorite-base/
  4. ^ 然而,隕石科學家、地質學家和天文學家認為,可能存在我們尚未發現的比霍巴隕石更大的隕石。它可能在數十萬年前就沈入了海洋深處。這使得它們很難被發現。
  5. ^https://web.archive.org/web/20090814144536/http://giantcrystals.strahlen.org/africa/hoba.htm