撞擊坑（impact crater）
又稱為隕石坑（meteorite crater）
是行星、衛星、小行星
或其它天體表面
通過隕石撞擊而形成的
環形凹坑或環狀地質構造
根據加拿大新不倫瑞克大學（University of New Brunswick）行星與空間科學中心（PASSC）運營維護的《地球撞擊數據庫》（Earth Impact Database）顯示，目前地球上有190個得到確認的撞擊坑（太多了！筆者以後有時間會慢慢進行介紹）！
世界上已確認的撞擊坑分佈示意圖
在此，不得不提的是，位於遼寧省鞍山市岫巖滿族自治縣蘇子溝鎮丘陵山區中的“岫巖隕石坑”是中國唯一一個獲得國際科學界認可的隕石坑！
岫巖隕石坑航拍圖（圖片來自PhotoFons論壇網友“萬里雪飄”）
提到岫巖隕石坑，就不得不提到中國科學院廣州地球化學研究所的陳鳴研究員。2009年11月，陳鳴和他的研究小組在岫巖縣一個叫“羅圈溝裡”的環狀地質構造中發現了大量超高壓礦物柯石英，為該坑的撞擊起源提供了確鑿證據。2010年7月，國際地球科學權威學術期刊《地球與行星科學通報》（Earth and Planetary ScienceLetters）發表了陳鳴研究員等人有關岫巖隕石坑中柯石英發現的論文，標誌著中國境內首個被嚴格科學證實的隕石坑獲得了國際科學界的肯定。
打住！今天咱們不分散注意力，
筆者今天要介紹的是隕石坑中的“戰鬥機”，
一個牛（da）皮（ming）哄（ding）哄（ding）
隕石坑！▼▼▼
上面的視頻看完了吧？再來看看幾張照片：
隕石坑空中俯瞰圖
隕石坑空中俯瞰圖
從飛機上航拍隕石坑
從衛星上航拍隕石坑
從地面看隕石坑（由中科院地質地球所胡森博士提供）
從坑緣看隕石坑
從不同角度看隕石坑
看完了，您可能會問：它牛在哪裡？
我簡單歸納成如下三點：
一、它是地球上第一個被確認為隕石撞擊起源的撞擊坑！
二、它被譽為“地球上保存完好、視覺感官最為漂亮的”隕石坑！
三、它為61年前（1956年）精確計算出地球年齡提供了隕石樣品！
一個隕石坑有這三大特點，您說它牛不牛？牛不牛？！
對了！我還沒告訴大家它的名字和特點吧？那先讓大家簡單認識一下：
現官方用名：隕石坑（Meteor Crater）
綽號：巴林傑隕石坑（Barringer Crater）
曾用名：迪亞布洛峽谷隕石坑（Canyon Diablo Crater）
更早的名字：科恩山（Coon Butte或者Coon Mountain，19世紀的叫法）
形成時間：約5萬年前（或49000年）
撞擊者尺寸和性質：直徑50m的鎳-鐵隕石，估計質量約30萬噸
撞擊速度：每秒12.8km
座標：35˚1ʹ38ʺN，111˚1ʹ21ʺW
海拔高度：1740m
坑的尺寸：直徑大約1200m（精確值為1186m），深約170m，坑的四周是一個環形邊緣（比周邊的平地要高出約45m）；撞擊坑的中心充填著厚約210-240m的碎石瓦礫，其位於撞擊坑的基岩之上。
有趣的形態特徵：撞擊坑顯示出方形輪廓（據信是受撞擊地點地層中存在的區域斷裂所控制）。
地質特徵：撞擊導致了一個倒轉的地層層序，因此堆積在隕石坑邊緣的地層相對於正常情況下是一個相反的序列（即老地層在上邊而新地層在下面）。
地理位置：美國亞利桑那州科科尼諾縣（Coconino County）境內，弗拉格斯塔夫鎮（Flagstaff）東部約60km（37英里）、溫斯洛鎮（Winslow）西部約29km（18英里）。
周邊環境：美國亞利桑那州北部的荒漠地區（科羅拉多高原的南側）。
所獲身份：美國國家自然地標（National Natural Landmark，1967年授予）。
所屬性質：私人所有，這個隕石坑是由巴林傑家族通過巴林傑隕石坑公司（Barringer Crater Company）而私人擁有的。儘管它在地質上具有非常重要的意義，但這個隕石坑並沒有被當作國家歷史文物加以保護，因為它不具有聯邦所有的屬性。
隕石坑（巴林傑隕石坑），
直徑：1186m；深度：170m；
邊緣高度：45m；撞擊者的直徑：50m；年齡：50000年；鐵質隕石；
地理位置：亞利桑那州科科尼諾縣；
座標：35˚1ʹ38ʺN，111˚1ʹ21ʺW
隕石坑的名字有好幾個？
首先來看看為什麼這個撞擊坑的官方名字叫做“Meteor Crater”（“隕石坑”，是不是有點兒拗口？我也覺得有點兒！如果用中文來介紹，這個坑要翻譯為“隕石坑”隕石坑，太繞了！）。
美國地理命名委員會（the United States Board on Geographic Names）通常以一個自然特徵（比如這個撞擊坑）附近最近的郵局名稱來命名。1906年，西奧多·羅斯福總統（Theodore Roosevelt）批准在這個坑不遠處新成立一個郵局，而這個郵局的名字就叫“隕石”（Meteor, Arizona），所以這個撞擊坑就順理成章地被命名為“Meteor Crater”（“隕石坑”）了。在此之前，這個坑附近最近的一個郵局是48km以外的溫斯洛郵局（Winslow，Arizona）。
至於這個隕石坑除了“真名”以外，還有一個更加響噹噹的名字叫做“巴林傑隕石坑”，那完全要歸功於一個人，即丹尼爾·巴林傑（Daniel Barringer）。因為他是第一個發表論文確認這個坑是由隕石撞擊而成的人（這個故事我們後面會慢慢道來）！科學家們為了紀念他的貢獻而將之稱為“巴林傑隕石坑”（Barringer Crater）。在早期的文獻或者科普文章中多稱此坑為“巴林傑隕石坑”。因此，如果您從網上查找資料，搜索出“巴林傑隕石坑”的可能性更大。
丹尼爾·巴林傑（Daniel Barringer）
再說說這個坑的“曾用名”——迪亞布洛峽谷隕石坑（Canyon Diablo Crater）：在19世紀美國當地居民發現這個坑之後，逐漸吸引了科學家的注意。這個坑最初被稱為“迪亞布洛峽谷坑”（Canyon Diablo crater），其名字來自於亞利桑那州的迪亞布洛峽谷（Canyon Diablo），它是19世紀晚期最靠近這個坑的人類聚居地，位於這個坑西北19km的地方（但現在已經是一個繁華不在的廢城了）。
當年橫跨迪亞布洛峽谷（Canyon Diablo）的鐵路橋及上面的火車
這個坑最初曾被認為是火山活動的產物，而且這還並不是一個毫無理由的推測，因為聖弗朗西斯科火山區（San Francisco volcanic field）就位於該坑西部64km處。好在後來的工作證實了這個坑跟火山沒有關係，而跟隕石撞擊有關。
聖弗朗西斯科火山區（San Francisco volcanic field）
距離Flagstaff鎮不遠
因此距離隕石坑也不遠
在19世紀（1800s），這個地方還被稱為科恩山（Coon Butte或者Coon Mountain）。
通過上面的介紹，我想大家應該知道這個坑幾個名字的由來了吧！簡單歸納一下就是：
科恩山（Coon Butte或者Coon Mountain，最早期的名字）=“迪亞布洛峽谷隕石坑”（Canyon Diablo crater，早期曾經用過的名字）=“巴林傑隕石坑”（Barringer Crater，科學家們最喜歡用的名字）=“隕石坑”（“Meteor Crater”，現在的官方正式名字）
該隕石坑是如何形成的？
據目前的研究表明，這個撞擊坑是大約5萬年前形成的，那個時候科羅拉多高原的氣候要比現在寒冷和潮溼一些。當時該片區域是一個開闊的草地，點綴著一些林地，裡面居住著長毛象和樹懶。
已有的研究表明，產生這麼大一個撞擊坑的衝擊體是一個直徑約50m的鎳-鐵隕石。衝擊的速度曾經是一個頗有爭議的問題。最初的模擬認為隕石墜落的速度高達每秒20km，但是最近的研究表明衝擊的速度要慢得多，只有每秒12.8km。
據信衝擊體在下墜過程中，大約一半的體積都被汽化掉了。衝擊能量曾經估計約為一千萬噸。由於隕石在撞擊之前基本上都汽化掉了，所以在撞擊坑裡幾乎沒留下什麼遺蹟。
自從撞擊坑形成以後，四周的邊緣環因為自然侵蝕的原因已經從邊緣頂端剝蝕掉了15-20m。類似的，撞擊坑的底部也因為湖相沉積和沖積沉積等因素沉積了30m厚的碰撞後沉積物。這些侵蝕過程就是地球上很少有外形保持完好的撞擊坑的原因，因為很多撞擊坑都因為地質過程而被侵蝕掉了。
由於相對年輕的形成年齡，再加上亞利桑那沙漠地區的乾燥氣候，侵蝕作用不是那麼強，才讓這個撞擊坑非常幸運地基本保持了撞擊坑的形態原貌，得以讓這個隕石坑成為
第一個官方認可的天體撞擊隕石坑。與該隕石坑有關的故事
20世紀60-70年代，美國國家航空航天局（NASA）為了準備登陸月球的阿波羅計劃，在這個隕石坑進行宇航員模擬專項訓練，因為它與月球表面上的環形山是如此相像。如今在這裡有一個真實的阿波羅測試艙供遊客參觀，以表達對阿波羅登月宇航員們的敬意
坑底部還有一些採礦時的遺蹟，小圖中顯示的美國宇航員和美國國旗
1964年8月8日，塞斯納飛機公司的一架飛機（型號Cessna 150）的一對商業飛行員低空掠過隕石坑，在穿越坑緣時，他們沒法保持水平飛行。飛行員試圖繞著隕石坑環形飛行爬過坑緣，但可惜沒有成功，飛機突然失速、碰撞並著火。通常報道中都說飛機是沒有油了，但這是不對的。兩個飛行員都受重傷但倖免於難。在撞機地點還有一小部分未被挖出的飛機殘骸可以看見。
1984年，美國科幻電影《外星戀》（Starman）中，主演傑夫·布里吉斯（Jeff Bridges）、凱倫·阿蘭（Karen Allen）和查爾斯·馬丁·史密斯（Charles Martin Smith）飾演的主角們橫跨全國的終極目標就是這個隕石坑。影片中傑夫·布里奇斯飾演一名純真的外星人，他的宇宙飛船被地救人擊落，掉在威斯康辛州的荒野。他負傷來到新近喪偶的寡婦（凱倫·阿蘭飾演）的家中，並且借用她丈夫的身體來延續生命。在學習地球人的生活方式過程中，他跟寡婦發生了感情。外星人的救援隊將在三天後到達亞利桑那州接他回外層空間，他需要寡婦開車送他到那裡。地球上的兩位政府官員也接獲訊息，他們決定不管生死都要捉住外星人，因而引發了一場精彩的拉鋸戰。
科幻電影《外星戀》（Starman）海報
2006年，一個名為METCRAX的研究項目（METeor CRAter eXperiment，“隕石坑實驗”三個單詞的部分大寫字母的組合）觀測了“坑盆溫度倒轉或冷空氣池的每日建立和崩潰，以及解釋它們的演化結構和形貌的相應的物理和動力過程”。
發現歷史
如果要追溯誰是最早發現這個隕石坑的人，那麼現在居住在美國西南部美洲土著的祖先們應該是第一撥抵達隕石坑的人，因為在坑緣還可以發現他們遺留的史前古器物。
1871年，一個從事西部領土探險的美國陸軍偵察兵是第一個報告發現了大坑的人。
1886年，一個西班牙牧羊人Mathias Armijo，在迪亞布洛峽谷附近的大坑西部發現了一個不尋常的岩石並認為它是銀。賓夕法尼亞大學的化學家發現Armijo找到的岩石含有92%的鐵、7%的鎳以及其他微量元素，與許多隕石的化學組成一樣。
1891年，來自費城的化學家和礦物學家艾伯特·富特博士（Albert E. Foote）是訪問這個大坑的第一個科學家。富特走時帶了超過100個隕石樣品回去進行研究，其中一些樣品包含微量的金剛石，揭示了它們的形成遭受到了超高壓作用。富特對樣品的分析結果吸引了美國地質勘查局的首席地質學家吉爾伯特博士（G.K. Gilbert）去調查這個大坑，但不幸的是，在當時的環境下由於缺乏隕石坑產生機制的知識並且沒有發現磁異常，導致吉爾伯特得出的結論是：這個坑是由地下火山蒸汽爆炸形成的。由於當時吉爾伯特是一名非常受尊敬的科學家，因此他的結論沒有受到質疑，從而導致真正的原因和意義被耽誤了近十年。
1902年，美國森林管理局（U.S. Forestry Service）的霍辛格（S.F. Holsinger）告訴他的朋友丹尼爾·巴林傑（Daniel Moreau Barringer）關於那個坑和在那兒找到的鐵碎片。巴林傑懷疑那個坑是隕石撞擊形成的，並且相信價值不菲的鐵和鎳礦就躺在坑的下面等待著去挖掘。因為那片區域的土地最開始是屬於美國政府所有並據說是沒有什麼用途的，於是巴林傑就做了一個採礦申請，使得他擁有了包括隕石坑在內的2平方英里的土地。巴林傑、霍辛格和合作者本傑明·蒂爾曼一起組建了標準鐵礦公司去開礦。限於那個時代對於行星撞擊的知識有限，巴林傑尋找隕石鐵礦的想法最終以失敗告終，但他卻是第一個發表論文提出這個坑是隕石撞擊形成的人。
1960年，尤金·蘇梅克（Eugene Shoemaker）及其同事美籍華裔地質學家趙景德（英文名字Edward Ching-Te Chao，他最為人知的貢獻就是在自然界中發現了兩個高壓礦物柯石英和斯石英）在坑中找到衝擊變質形成的柯石英，正式確認了這個坑的撞擊成因。
重要人物
梳理以上這個過程，我們會發現，在這個隕石撞擊坑的發現史中，有四個不得不提的人物：（一）艾伯特·富特（Albert E. Foote）；（二）格羅夫·卡爾·吉爾伯特（Grove Karl Gilbert）；（三）丹尼爾·巴林傑（Daniel Barringer）；（四）尤金·蘇梅克（Eugene Shoemaker）。 讓我們逐一來認識一下，並看看他們的貢獻。
Albert E. Foote【艾伯特·富特】美 國 礦 物 學 家
1891年，艾伯特·富特（Albert E. Foote）發表了第一篇關於亞利桑那北部隕石的科學論文。
在這之前的幾年中，富特從一個鐵路系統主管那裡接收到一塊鐵質岩石進行分析。富特很快就意識到這塊岩石是一塊隕石，並且組織了一次搜尋和提取其他隕石樣本的探險之旅。探險隊伍收集的樣品從小的碎片到超過600磅的都有，富特在隕石中確認出幾個礦物（包括金剛石，儘管幾乎沒有商業價值）。
他提交給美國科學促進會的論文向科學共同體提供了第一篇描述撞擊坑的地質論文。所以，這個隕石坑至少在1891年就被發現並有正式的文字記錄了。
Grove Karl Gilbert【格羅夫·卡爾·吉爾伯特】美 國 地 質 勘 查 局 的 首 席 地 質 學 家
Grove Karl Gilbert
出生於紐約州羅切斯特市（Rochester, New York），畢業於羅切斯特大學。在1879年美國地質勘查局（U.S. Geological Survey）成立後，他獲得該機構一個高級地質學家的職位，然後就一直在此工作直至去世。他是美國地質學會歷史上唯一兩次當選為主席的地質學家（1892年和1909年）。他也是行星科學的先驅之一，月球和火星上都有隕石坑以他的名字命名，美國地質學會還在1983年設立了G.K. Gilbert獎以表彰對行星地質研究做出貢獻的科學家。
撞擊成因的「反對者」
儘管吉爾伯特有非常高的學術地位，但對於亞利桑那州的這個隕石坑的起源來說，他卻是一個撞擊成因的反對者。
1891年11月，作為美國地質勘查局的首席地質學家，吉爾伯特調查了亞利桑那州的這個坑（當時叫Coon Butte），並且認為它是火山蒸汽爆炸的產物（類似我們現在熟知的瑪珥式火山噴發）。吉爾伯特曾經假設如果這是一個隕石坑，那麼隕石坑中原來物質以及撞擊的隕石物體應該在坑的邊緣出現。他還推測隕石的絕大部分應該被埋藏在坑內，而這勢必會導致一個巨大的磁異常。
但是吉爾伯特的計算顯示坑的體積和坑邊緣的碎屑物質大致是相等的，因此如果是隕石撞擊，那麼推測的衝擊物質的質量就會無緣無故丟失；另外，測量結果也顯示磁異常並不存在。這是基於這兩點，吉爾伯特堅信這個坑不是隕石撞擊形成的。至於在這個坑的坑緣周圍發現的一些隕石碎片，吉爾伯特辯稱僅僅是一種巧合。1895年他將自己的結論發表在一系列文獻中。
儘管吉爾伯特不贊同亞利桑州的這個坑是撞擊產生的，但因為他對坑的起源研究很感興趣，於是他對月球上的坑也進行了研究並且認為月球上的坑是由於撞擊作用而不是火山作用形成，成為第一撥認為月球上的坑是撞擊起源的人。
Daniel Barringer【丹尼爾·巴林傑】第 一 個 證 明 了 地 球 上 存 在 隕 石 撞 擊 坑 的 人
Daniel Barringer
生於1860年5月25日，卒於1929年11月30日，1882年畢業於賓夕法尼亞大學法律學院。隨後，他又分別在哈佛大學和弗吉尼亞大學研究地質學和礦物學。
路轉粉，與隕石結下不解之緣
1879年，19歲的丹尼爾·巴林傑（Daniel Barringer）從普林斯頓大學畢業。1882年畢業於賓夕法尼亞大學法律學院。隨後，他又分別在哈佛大學和弗吉尼亞大學研究地質學和礦物學。
作為一個地質學家，他最為人知的成就是世界上第一個證明了地球上存在隕石撞擊坑的人，即亞利桑那州的這個隕石坑。為了紀念他的貢獻，這個坑也被科學家們命名為“巴林傑隕石坑”，儘管這個名字主要是在科學共同體中使用。在月球的背面有一個小的月球隕石坑也以“Daniel Barringer”命名。
1892年，他和他的朋友理查德·彭羅斯（Richard A. F. Penrose, Jr.）以及其他人一起，收購了亞利桑那州Cochise附近的一個金銀礦，隨後，巴林傑又在亞利桑那州Pearce發現了邦聯銀礦（the Commonwealth Silver Mine）。這些礦產開發投資活動使他成為了一個非常富裕的人。
1902年，巴林傑聽他的朋友，美國森林管理局的霍辛格（S.F. Holsinger）說到在亞利桑那州弗拉格斯塔夫（Flagstaff）東部35英里的地方存在一個巨大的坑，這個坑位於當時叫科恩山（Coon Mountain）的地方。而且他也知道這個坑以前（1891年）被地質學家格羅夫·卡爾·吉爾伯特（Grove Karl Gilbert）研究過。如前所述，吉爾伯特推測這個坑的成因必定來自兩個可能：一是氣體爆炸，二是隕石撞擊。儘管在坑的周圍有上千個小的隕石顆粒清楚可見，但是，在坑裡進行了一些實驗後，吉爾伯特的結論是這個坑不可能來自天體撞擊，而只能是來自爆炸！
巴林傑聽說有一個巨大的坑和隕石鐵存在，他從一開始就推測這個坑是隕石撞擊起源的。出於科學和金錢上的雙重目的，巴林傑和霍辛格（S.F. Holsinger）以及合作者本傑明·蒂爾曼（Benjamin C. Tilghman）一起創立了“標準鐵礦公司”（Standard Iron Company），其目標就是開採坑中的鐵，因為他推測在坑的表面之下必然埋藏著尚未發現的隕石鐵。於是，標準鐵礦公司向這塊土地提出開礦申請權並於1903年獲得了西奧多·羅斯福總統（Theodore Roosevelt）簽署的公有土地持有證書，面積是以這個坑為中心的四周約640英畝（2.6km2）土地。1906年，羅斯福總統批准成立一個新郵局，其名字就是隕石郵局（Meteor, Arizona）。
在最開始的勘探過程中，霍辛格發現了最大的一塊隕石，一塊重達1406磅的鐵隕石（現在以他的名字命名並陳列在隕石坑邊緣的遊客中心）。但不幸的是，1903-1905年，標準鐵礦公司在坑內和周圍進行了大量的鑽探，但是一無所獲，最終得出的結論是：這個大坑的確是由一次猛烈的撞擊形成的，但是不可能發現原始的隕石了。
重達1406磅的鐵隕石（Holsinger隕石）陳列在遊客中心
1906年，巴林傑和他的合作者，數學家和物理學家本傑明·蒂爾曼（Benjamin C. Tilghman），將支持撞擊理論的證據記錄在論文中，並將這支持撞擊成因的第一篇論文向美國地質勘查局（U.S. Geological Survey）投稿，以“科恩山及其撞擊坑”（Coon Mountain and its Crater）為題目發表在《費城自然科學院院刊》上（D.M. Barringer. 1906. Coon Mountain and its Crater. Proceeding of Natural Sciences of Philadelphia, 57: 861-886）。
巴林傑發表的第一篇論文證明撞擊坑的存在
巴林傑的看法在當時也面臨著不小的質疑聲，因為那個時候的地質學界還不太能接受考慮隕石等地外物質在大陸地質演化中的重要作用。他堅持著他的理論並且需要通過定位隕石的遺蹟來支持他的理論。
在發現這個隕石坑的時候，周圍的平原上散落著大約30噸重的大的、氧化的鐵隕石碎塊。這個現象讓巴林傑相信撞擊體的其他部分應該可以在坑底的下面找到。那個時候撞擊物理學還沒有被人們很好地理解，巴林傑也意識不到隕石的絕大部分在衝擊過程中已經汽化掉了。
巴林傑在1894年就是價值一千五百萬美元邦聯銀礦（the Commonwealth silver mine，位於亞利桑那州Coshise縣的Pearce）的投資者之一，他雄心勃勃想找到隕石鐵礦。他曾經根據隕石坑的大小估計隕石的質量約有一億噸（而現在對沖擊體質量的估計是30萬噸，只有巴林傑估計的千分之三！）。在那個時候，隕石坑中的鐵礦類型價值是每噸125美元，因此巴林傑相信他所尋找的鐵礦價值要超過10億美元。
他花了差不多27年的時間試圖將隕石鐵的位置圈定出來，在地表留下很多的鑽孔，鑽探深度達到419m，但很遺憾，沒有發現任何有意義的隕石鐵沉積。對這個隕石坑的採礦工作一直到1929年才停止，自始至終都沒有發現巴林傑曾經以為隱藏著的千萬噸級隕石！
那一年，美國天文學家福雷斯特·雷·莫爾頓（Forest Ray Moulton）進行了隕石撞擊能量的計算，結論是當隕石著地的時候，這顆隕石很可能幾乎都已經汽化掉了。此時，巴林傑已經在這個坑上花費了超過60萬美元，幾乎讓他破產了，但卻沒有見到一丁點兒回報。巴林傑在1929年11月30日死於心臟病，而且是在讀到非常具有說服力的證據表明不可能發現鐵了之後不久時間。
他的妻子以及8個孩子及其後代，組建了巴林傑撞擊坑公司（Barringer Crater Company），至今還擁有這塊地方。如今的隕石坑是一個引人入勝的旅遊景點，買票就能進入參觀（成人門票是18美元一個人）。每年有來自美國和全世界超過20萬遊客會來參觀隕石坑，成為美國西南部最受國際遊客青睞的旅遊地點之一。
位於隕石坑北部邊緣的地方建有遊客中心，裡面有一些互動的展覽顯示隕石、小行星、太空、太陽系和彗星。還建有美國宇航員名人牆，阿波羅命令模塊樣板（BP-29），一個1406磅的隕石（以霍辛格名字命名的Holsinger隕石）等。遊客中心還包括一個電影劇場，一個紀念品商店及觀光區（可以清楚地看見隕石坑的內部邊緣）。
在他去世之前，巴林傑已經說服了絕大多數科學共同體，他的天體撞擊理論是正確的。到20世紀50年代，行星科學越來越成熟，對撞擊過程的理解也越來越深刻。這個理論也因為新的證據而進一步被證實，特別是20世紀60年代尤金·蘇梅克（Eugene Shoemaker）的傑出工作成果。
Eugene Shoemaker【尤金·蘇梅克】美 國 地 質 學 家 和 行 星 科 學 領 域 的 奠 基 人 之 一
Eugene Shoemaker
生於1928年4月28日，卒於1997年7月18日。他是蘇梅克-列維九號彗星Comet Shoemaker-Levy 9的共同發現者之一。他也是第一個真正證實巴林傑關於隕石撞擊成坑假說的科學家。
唯一葬在地球外天體中的地球人
1960年，蘇梅克為了他在普林斯頓大學的博士學位而對巴林傑隕石坑的撞擊動力機制進行了研究。他取得的最重要、最關鍵的發現是和美籍華裔地質學家趙景德一起相繼在隕石坑中找到了柯石英（coesite，1960年發表在國際頂級科學期刊Science上，趙景德是第一作者）和斯石英（stishovite，1962年發表在國際地學知名權威刊物Journal of Geophysical Research上，趙景德是第一作者）。這些衝擊成因石英礦物只有在含石英的岩石被瞬間超高壓衝擊過程中才能出現，它不可能由火山作用產生。目前唯一已知的可以天然產生這些礦物的機制就是衝擊事件，或者是通過人為的核爆炸。
蘇梅克很敏感地意識到這一點，因為他曾經研究過內華達沙漠核爆試驗後形成的衝擊礦物形式。因此，當類似的礦物在巴林傑隕石坑中被發現後，他確信類似的突然的衝擊壓縮是坑形成的原因，從而非常有效地排除了當時的主流觀點，即這個坑是相對而言不那麼突然的火山噴發的結果。
蘇梅克對巴林傑隕石坑的研究工作被認為是第一個確定的地外天體對地球表面進行撞擊的證據。從此以後，在全世界範圍內確定出了大量的隕石撞擊坑。他自己也在隨後的年月中花費了大量的時間去全世界尋找和發現以前未被關注或發現的撞擊坑。很不幸的是，1997年7月18日，在一次類似的探險過程中，他因車禍死在澳大利亞愛麗絲溫泉附近。
1999年7月31日，他的部分骨灰被裝在由行星科學家卡羅琳·波爾科（Carolyn Porco）設計的容器中，並由月球勘探者（Lunar Prospector）運送到月球，他是至今唯一葬在地球以外天體中的地球人。在裝載他骨灰的容器表面，就刻著海爾-波普（Hale-Bopp）彗星（蘇梅克夫婦共同觀測的最後一個彗星）和巴林傑隕石坑的圖像。
亞利桑那州的這個隕石坑（Meteor Crater），因為它的巨大尺寸、年輕的年齡和缺乏植被覆蓋，仍然是視覺效果最為深刻的一個，被稱為世界上“保存最好、最漂亮的撞擊坑”。
隕石坑的航拍圖
世界上第一個精確計算出地球真實年齡的人是美國著名的地球化學家克萊爾·卡梅倫·帕特森（Clair Cameron Patterson，1922年6月2日—1995年12月5日）。他於1956年發表在國際著名的地球化學研究領域權威期刊《地球化學與宇宙化學學報》（Geochimica et Cosmochimica Acta）上的論文，通過測量包括迪亞布洛峽谷隕石（Canyon Diablo meteorite）在內的5個隕石樣品中的鉛同位素比率，給出的地球年齡為45.5億年（4550±70Ma）。60餘年了，這一數據幾乎沒有什麼太大的改變（目前廣為人知的地球年齡為45.67億年）。
這一偉大的奠基性論文，也讓位於亞利桑那州的迪亞布洛峽谷隕石（Canyon Diablo meteorites）蜚聲國際。
我們現在已經知道，撞擊產生巴林傑隕石坑的小行星，在坑的環狀邊緣周圍散落了許多隕石碎片，它們早些時候被統稱為迪亞布洛峽谷隕石（Canyon Diablo Meteorites），其名字來自於附近的迪亞布洛峽谷（Canyon Diablo，網上也有人翻譯為“惡魔谷”），這個峽谷位於隕石坑的西部3-4英里。
Canyon Diablo鐵隕石碎片（IAB），
2641克，表面有彩色的天然沙漠漆
組分包括Ni 7.1%、Co 0.46%、P 0.26%、C 1%、S 1%、Ga 80ppm、Ge 320ppm、Ir 1.9ppm，
產地：美國亞利桑那州科科尼諾縣（Coconino County），
座標：35°03′N，110º02′W，
降落時間：49000年前，
發現時間：1891年。
隕石坑的左邊蜿蜒著迪亞布洛峽谷（Canyon Diablo）
如前所述，這顆小行星在大約50000年前墜落，自19世紀中葉開始，這些隕石就被發現並且收集，並被史前的土著美洲人知曉並使用。自19世紀末到20世紀中期，巴林傑隕石坑的成因就是長期的爭論中心。直到20世紀50年代，由於尤金·蘇梅克（EugeneShoemaker）對它的研究，爭論才平息下來。
迪亞布洛峽谷隕石的成分和分類有什麼特點：
該隕石為八面體鐵隕石，在該樣品中發現的礦物包括：
隕碳鐵礦—(Fe,Ni, Co)3C，鐵碳化合物
鉻鐵礦—鐵、鎂、鉻的氧化物
隕硫鉻鐵礦—鐵、鉻硫化物
金剛石和六方碳—碳
石墨—碳
隕碳鐵鎳礦—鐵鎳碳化物(Fe,Ni)23C6
鐵紋石—鐵隕石中最主要的礦物
賤金屬硫化物
隕磷鐵礦—鐵鎳磷化物(Fe,Ni)3P
鎳紋石—鐵鎳合金
隕硫鐵—一種硫化物，分子式FeS，有別於地球上的黃鐵礦和磁黃鐵礦。該隕石的隕硫鐵是硫同位素的分析標準，簡寫為CDT
碳硅石—一種碳化硅，自然界硬度僅次於金剛石
樣品中包含隕硫鐵—石墨結核，具有金屬紋理和小的金剛石。
迪亞布洛峽谷八面體鐵隕石的腐蝕試片，
顯示出漂亮的維氏臺登結構，
其成分主要是鐵紋石（佔約90%）、鎳紋石（佔約1-4%）
和隕硫鐵-石墨結核（FeS& C，佔約8.5%）
提到地球的年齡，就不得不提到在地球化學界一個響噹噹的名字：克萊爾·卡梅倫·帕特森（Clair Cameron Patterson）。曾經有兩篇流傳甚廣的帖子介紹過他的貢獻（帖子一：算出地球的年齡，拯救地球，這些他全做到了；帖子二：地球年齡是多少？這個答案背後隱藏著一名偉大的英雄）。但在這裡，我還要不厭其煩地再簡單介紹一下。
克萊爾·卡梅倫·帕特森（Clair Cameron Patterson，1922年6月2日—1995年12月5日）是美國著名的地球化學家，他的一大貢獻就是將U-Pb定年方法發展為Pb-Pb定年方法並據此獲得了第一個地球的精確年齡，曾獲得地球化學界的最高獎（戈爾德施密特獎）、環境領域的最高獎（泰勒獎）。他本科就讀於格林內爾學院（Grinnell College）化學專業，後來在愛荷華大學獲分子光譜學碩士學位。他的博士學位是在芝加哥大學獲得的，師從著名的核化學家和地球化學家哈里森·布朗（Harrison Brown）。
在導師哈里森·布朗的安排下，1948年開始，他與喬治·蒂爾頓（George Tilton）合作進行鋯石的地質定年研究，喬治·蒂爾頓的方向是測量鈾，而帕特森則測量鉛。帕特森的研究目標是將地球的初始鉛組成確定下來，這樣就可以通過分析隕石的鉛同位素組成將太陽系和地球的年齡計算出來。由於受到鉛汙染的影響，儘管6年後他們發表了一篇論文，建立了測量鋯石晶體年齡的方法，並且帕特森也拿到了他的博士學位，但是，他們距離獲得地球的年齡這個目標還比較遠。他在芝加哥大學做了一年博士後之後，於1953年與導師哈里森·布朗一起轉投加州理工學院地質系（後來改為地質與行星科學系），後來一生都在此工作。
在加州理工，帕特森終於有條件建立起自己的實驗室，他嚴格杜絕空氣和其他來源的鉛汙染，甚至將所有儀器通過酸洗、將所有化學試劑都進行蒸餾純化，事實上，他建立起了世界上第一個超淨實驗室來防止他的數據受到鉛汙染影響。在此基礎之上，他利用美國阿貢國家實驗室的質譜儀，通過測量包括迪亞布洛峽谷隕石（Canyon Diablo meteorite）在內的5個隕石樣品中的鉛同位素比率，計算出了地球的年齡為45.5億年（4550±70Ma）。這個數字要比當時的其他數據精確得多。
1956年，他以“隕石和地球的年齡”（Age of meteorites and the earth）為標題，在國際著名的地球化學研究權威期刊《地球化學與宇宙化學學報》（Geochimica et Cosmochimica Acta，第10卷第4期230-237頁）上發表了這一結果，這是第一篇報道太陽系吸積真實年齡的論文，而這一數據自從1956年以來就沒有什麼太大的改變。
隕石與地球的年齡（Age of meteorites and the earth）論文首頁
論文中的表格顯示迪亞布洛峽谷隕石（Canyon Diablo meteorite）是分析對象之一
撞擊的小行星除了大部分都汽化掉了之外，還有少量的碎片分佈在隕石坑的四周。下面這張圖片就是其中一個很小的隕石碎片。
最後我們再來看看這些隕石碎片中個頭比較大的還有哪些，現在收藏在什麼地方：
至今為止發現的最大的隕石碎片是“霍辛格隕石”（Holsinger Meteorite），質量是639kg，現在陳列在隕石坑邊緣位置的遊客中心。
Holsinger隕石的照片
其他比較有名的隕石碎片和收藏地點可以參見下面的表格：
最後，如果您對這個特（niu）點（pi）鮮（hong）明（hong）的隕石坑感興趣的話，請進一步閱讀《巴林傑隕石坑的地質指南》（Guidebook to The Geology of Barringer Meteorite Crater, Arizona），那裡面有更詳細、更專業的介紹。可以在巴林傑隕石坑的官方網站：http://barringercrater.com/下載PDF文件慢慢閱讀。
《巴林傑隕石坑的地質指南》封面
（全文完）
（致謝：非常感謝中科院地質與地球物理研究所胡森副研究員幫助翻譯Canyon Diablo隕石的礦物組成；本文基於維基百科英文版https://en.wikipedia.org/和巴林傑隕石坑的官方網站http://barringercrater.com/以及隕石坑遊客中心網站：http://meteorcrater.com/等信息來源綜合整理而成，除了標註攝影者之外的圖片均來源於維基百科英文版網頁）。
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