天體演化的資料寶庫──隕石
隕石是從宇宙行星際空間落到地球的固體物質(zhì)。晴朗的夜晚，繁星滿天，仰望夜空，有時(shí)可以見到流星拖著閃亮的尾巴劃過天空，消失在天邊。這種墜落到地球上的流星，科學(xué)家稱之為隕石。
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隕石
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隕石是由某種特殊原因形成的，或是星球爆炸、崩裂，或是飛出的宇宙塵埃，或是兩兩星球碰撞下來的碎塊……當(dāng)它們闖入地球大氣層內(nèi)時(shí)，由于高速飛行和大氣的磨擦作用而燃燒消融，到達(dá)地球表面時(shí)，已變成了黑黝黝的、沉甸甸的石頭，這就是隕石。
隕石，黑色，無光澤，表面不光滑，看起來并不漂亮。當(dāng)南極考察隊(duì)員采集南極石作紀(jì)念時(shí)，一般挑不上隕石；然而對(duì)于地球化學(xué)家和宇宙學(xué)家來說，那可是珍貴的科學(xué)樣品了。
隕石之所以珍貴，在于它們?nèi)≈灰住碜赃b遠(yuǎn)太空的星球碎片，經(jīng)過漫長(zhǎng)旅途墜落地球表面時(shí)，極易石沉大海，難查蹤跡。
隕石之所以珍貴，在于它們是“價(jià)廉物美”的科學(xué)樣品。試想，要從其它星球取回樣品，需動(dòng)用宇宙飛船，其耗資之巨大，令人驚嘆！阿波羅宇宙飛船登月，耗資億萬巨資，才僅僅從月球正面（或稱月球的近邊）采集了300多公斤月球表面的樣品，仍然不能取得從地球表面不能看見的月球遠(yuǎn)邊（或稱月球背面）的樣品。可是，要是能從地球表面拾到月球或其它星球的隕石，所需費(fèi)用顯然要少多了。事實(shí)表明，南極大陸地區(qū)，由于它是未開墾的處女地，隕石保存最為完好。例如，從南極大陸發(fā)現(xiàn)的隕石中，有9塊隕石樣品來自月球，稱月球隕石；更為珍貴的是，其中有8塊月球隕石來自月球背面。最為珍貴的還有兩塊在南極發(fā)現(xiàn)的隕石是來自火星的火星隕石，這對(duì)于研究火星的演變歷史以及揭開火星上是否存在生命的科學(xué)之謎是很有意義的。目前，要到火星上采集樣品比上月球采集更難、更耗資巨大。
隕石之所以珍貴，在于它們類似于一種從地球上發(fā)射到太空并可回收的宇宙空間探測(cè)器。原來，當(dāng)隕石從行星際空間降落到地球以前，在它運(yùn)行的途中，容易受到太陽風(fēng)、宇宙和銀河中宇宙射線的作用，隕石與它們相互碰撞后，在隕石上留下了有關(guān)宇宙空間輻射線和粒子輻射通量的信息。分析化驗(yàn)這些隕石，即可測(cè)定隕石的宇宙射線暴露年齡和隕石落地后的地球年齡，以及行星際空間宇宙射線和太陽風(fēng)的強(qiáng)度。很顯然，這與耗費(fèi)巨資研制一種宇宙空間探測(cè)器相比，真是經(jīng)濟(jì)可行多了。
隕石之所以珍貴，在于它們是最古老的巖石。宇宙化學(xué)的主要任務(wù)之一是確定太陽系內(nèi)固體物質(zhì)的演化年代。有許多隕石的結(jié)晶年齡大致為45億年～46億年，接近于太陽系行星形成的年齡，而地球上最古老的巖石年齡大約只為38億年，這對(duì)于確定太陽系內(nèi)固體物質(zhì)的演化年代無疑更為有效。
總之，隕石之所以珍貴，主要在于它們能"價(jià)廉物美"地提供地球以外各星球的早期歷史資料和信息。它們不僅提供太陽系內(nèi)的若干信息，還能提供太陽系以外的物質(zhì)同位素組成的重要信息。地球化學(xué)家們?cè)诜治鲆环N碳質(zhì)球中，發(fā)現(xiàn)氧同位素異常；據(jù)此，科學(xué)家們推測(cè)，在這種隕石聚集過程中，有太陽系以外的物質(zhì)加入，它可能是太陽系附近超新星的爆發(fā)而并入于太陽系內(nèi)的。
由上看來，隕石確實(shí)很有科學(xué)價(jià)值。然而，地球如此廣闊，為什么說南極大陸是天體演化的資料寶庫呢？
原來，南極大陸的隕石有許多獨(dú)特之處，為地球上其它地區(qū)所不及。
南極大陸隕石的地球年齡最長(zhǎng)。所謂隕石的地球年齡，是指隕石碎落到地球表面后保存的年齡。在非南極地區(qū)，由于風(fēng)化作用，隕石落地后保存的年齡僅為幾千年；然而，由于南極大陸寒冷的氣候條件和冰雪的覆蓋，抑制了隕石樣品被風(fēng)化。南極鐵隕石和石隕石的地球年齡一般可達(dá)95萬年，比地球上非南極大陸隕石的地球年齡高一百多倍，其中，有兩個(gè)南極隕石的地球年齡長(zhǎng)達(dá)500萬年。
南極隕石儲(chǔ)存量最大。截至1989年為止，在南極大陸已采集到11000多塊隕石樣品，占全世界可用于研究的隕石樣品的50%以上。應(yīng)當(dāng)指出，在南極大陸上，還有不少地區(qū)無人到達(dá)，隨著南極科學(xué)考察的不斷進(jìn)展，將從南極大陸上采集到更多的隕石。
南極大陸隕石類型最豐富。一般說來，從南極大陸回收的隕石樣品應(yīng)與非南極地區(qū)的隕石相似。然而，在南極隕石中，除已知的隕石類型外，還發(fā)現(xiàn)許多異常的隕石。到1989年為止，已在南極隕石中發(fā)現(xiàn)8塊能說明月球成因的月球隕石以及兩塊能說明火星發(fā)展歷史的火星隕石。此外，還有其它獨(dú)特的隕石類型，這是非南極地區(qū)所沒有的。
南極大陸的隕石保持原狀最好。這是因?yàn)�，這些隕石長(zhǎng)期在冷凍和無菌條件下保存，幾乎沒有受到地球上其它地區(qū)的污染。和其它非南極地區(qū)的隕石相比，它保持隕石的原始狀態(tài)最好，最有利于研究太陽系內(nèi)外星體的歷史演變過程。
綜上可見，隕石是研究太陽系內(nèi)外星體歷史演變過程的珍貴樣品。它所提供的有關(guān)太陽系內(nèi)外星體早期歷史演變的信息，以及行星際宇宙射線和太陽風(fēng)強(qiáng)度的資料，如果和宇宙飛船采集其它星體上樣品提供的信息以及空間探測(cè)器測(cè)得的資料相比，無疑是既經(jīng)濟(jì)又可行多了。南極大陸的隕石藏量豐富，類型齊全，其地球年齡最長(zhǎng)，原狀保持最好，是地球上獲得隕石樣品的最佳場(chǎng)所。
南極大陸隕石如此珍貴，科學(xué)家們是如何搜集的呢？
南極大陸發(fā)現(xiàn)的第一塊隕石是1921年12月25日由澳大利亞南極探險(xiǎn)隊(duì)于南緯67度11分，東經(jīng)142度2分處采集到的。之后，直到1969年之前的48年中，總共只采集到4塊隕石。
1969年，日本南極考察隊(duì)在昭和站附近大和山區(qū)（約南緯69度，東經(jīng)40度）的藍(lán)色冰川表面發(fā)現(xiàn)9塊隕石聚集在非常相近的地方。自此，人們開始相信，有可能在南極大陸找到更多的隕石。果然，僅在大和山區(qū)，1973年、1974年、1975年，日本考察隊(duì)員又采集到520塊隕石。
截至1989年底，科學(xué)家們已在南極大陸采集到11000多塊隕石，主要采自南極大陸的大河山脈、阿倫丘陵、劉易斯冰舌崖和龍達(dá)尼山脈。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，南極大陸的隕石主要富集在被山區(qū)阻擋的藍(lán)色冰區(qū)。這可能是由于隕石降落到冰雪區(qū)后，隨著冰川運(yùn)動(dòng)而搬運(yùn)，當(dāng)遇到隆起的山脈阻擋時(shí)，自然擱淺于山脈前后；冰川運(yùn)動(dòng)的擠壓作用和山脈的阻擋作用，容易將藏在冰雪中的隕石擠壓至表面層，再受南極大陸強(qiáng)烈的下降風(fēng)的侵蝕作用，較易裸露且聚集于山麓前。這可能為我們提供一個(gè)找尋南極隕石的思路和方法。
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