隕石墜落地球前後都經歷了什麼

絕大多數隕石來自我們太陽系火星與木星之間的小行星帶(涉及月球隕石,火星隕石,灶神星無球粒隕石的情況會單獨來寫的)。那小行星帶的物質怎麼會墜落地球呢?我們都知道太陽系各個天體都有自己的運行軌道,當小天體發生碰撞等因素,發生軌道的改變,小天體到達近地軌道被地球引力捕獲墜落地球,還有一種情況是小天體運行軌道和地球運行軌道相交,猶如子彈一般射向地球。

隕石墜落地球前後都經歷了什麼

小行星帶示意圖

當這些小天體進入地球大氣層後,由於我們地球有濃厚的大氣層,小天體經過大氣層時與大氣層發生高速摩擦表面發生熔融,沒有被大氣層熔融殆盡最終墜落地面得就叫隕石。我們看到的流星是較小的小天體進入大氣層,由於自身體積太小被大氣層熔融殆盡,只在大氣層留下的瞬間痕跡。而我們看到的火流星由於其體積較大,大氣層不能將其熔融殆盡,最終掉落地面形成了隕石。絕大多數火流星雖然墜落地面形成了隕石,但是被人類尋獲的卻寥寥無幾,這與地球表面環境有直接關係,地球表面百分之七十是海洋,掉入海洋就如泥牛入海了無消息,剩下百分之三十的土地表面上又有湖泊,河流,沼澤,崇山峻嶺,原始森林,荒漠無人區等不利於尋找的區域,我們能見到的目擊隕石絕大多數是發生在有人類居住環境周圍。

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隕石穿越大氣的遐想圖


隕石再經過地球大氣層的時候,雖然我們看到的是火流星,但並代表隕石是在大氣層中燃燒,是隕石穿過大氣層再高速高壓的作用下表面發生了熔融,實則是大氣層裡的氫發生燃燒。所有隕石到達地球表面都必須經過大氣層的洗禮,這就意味著大氣層統一為隕石們塑造了一個標準外貌,融殼,氣印,融流線,這也就是隕石的最主要的三大特徵。隕石一般是什麼樣子呢?舉一個簡單的例子:拿一塊魔方大小的冰塊,讓其在自然環境下融化一段時間,剩下的部分大體上就很接近大部分隕石的形狀,這是經過科學實驗驗證過的,絕大多數隕石比較圓潤沒有稜角也可印證。

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融化中的冰塊


很多火流星會在空中發生爆裂,這又是為什麼呢?這要從隕石在太陽系中的溫度說起,太陽系空間的溫度大約是絕對零度也就是零下273攝氏度,那麼也就意味著隕石在太陽系的溫度也是絕對零度,當絕對零度的隕石闖進大氣層,它的表面在高速高壓的情況下穿越大氣層,與大氣層發生劇烈摩擦,表面溫度瞬間能達到上千度,一個表面溫度達到上千度,內部溫度則在零下273度的物體,在根本沒有時間發生熱傳導的情況下必然會發生爆裂。這種爆裂分高空爆裂和低空爆裂,高空爆裂的隕石有足夠的墜落空間可以形成二次融殼,高空爆裂多見於石隕石;低空爆裂的隕石由於沒有足夠的墜落空間,沒有機會形成二次融殼,低空爆裂多見於鐵隕石,這也就是為什麼鐵隕石有很多的形態像炮彈片的原因了。也有高空爆裂之後,再低空爆裂的隕石,如俄羅斯的Alin鐵隕石,即有二次融殼的,也有單片的。

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有明顯二次融殼的石隕石

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