巴林傑隕石坑

 

巴林傑隕石坑

 

南伊，2022年9月10日，周六

五萬年前的某一天，一顆流星穿過地球大氣層墜入亞利桑那州的北部，在地麵形成了一個直徑 3900 英尺（1200 米）的隕石坑。這顆流星的直徑約為 150 英尺（45.72 米），以每秒 8 英裏的速度撞擊地麵，其能量相當於 2000 萬噸 TNT 炸藥爆炸，也就是相當於 1333 顆轟炸日本廣島的原子彈“小男孩”一起爆炸所產生的爆炸當量。可以想象當時的景象：地動山搖，煙塵彌漫，被撞擊區周圍數英裏的一切都被摧毀了。當時的科羅拉多高原也許並無人類居住，但是，那些附近的動物和植物無疑遭到了滅頂之災，遇到了世界末日。

五萬年後的今天，隕石坑已經與周圍的環境融為一體，草長樹茂，動物繁衍，遊人如織，生命如常。隕石流星擊中地球的概率有多大？隕石撞擊地球後對自然環境的影響如何？如果你對這些問題感興趣並在亞利桑那州旅行，千萬不要錯過“巴林傑隕石坑”這個美國國家自然地標，它號稱是地球上保存最完好的隕石坑。這個著名景點，就在旗杆城和溫斯洛之間，距離旗杆城隻有半個小時的車程。

這裏的博物館展出了關於巴林傑隕石坑的曆史和資料，遊客中心還有美國太空名人牆，阿波羅計劃的指揮艙模型，以及關於隕石、小行星、太空、太陽係與彗星的互動展示品。遊客還可以觀看和觸摸一塊重達 637 公斤的黑色隕石。這裏的門票是每人 25 美元，提供由導遊帶領的徒步參觀，可以繞隕石坑的邊緣走一段路程。這個旅遊景點與華人還有一點點聯係：美籍華裔地質學家趙景德（Edward C. T. Chao）於 1962 年在這個隕石坑發現了天然的斯石英。

https://youtu.be/odGrgsLkfUQ

正是秋高氣爽時，又見明月掛高樹。如果天文學家仰望月亮，他們會看到 33000 多個環形山，據說那些都是由流星撞擊所形成的隕石坑。1972 年 5 月 13 日就有一顆大流星把月球表麵撞出一個有足球場大的隕石坑，形成了一次大月震。其它星體也會被流星撞擊，火星上就有數以萬計的隕石坑。地球不過是一顆漂浮在太空中的行星，它當然也會被流星撞擊，隻不過地球有一圈大氣層，那些小流星在穿過大氣層時會被燃燒殆盡。可是，當飛來的流星個頭足夠大，穿越大氣層時燒不完，它就會擊中地球，產生災難。

據曆史記載，1490 年明朝時期在今天的慶陽市曾發生約一萬人遭到如下雨般的“落石”打死；部分天文學家認為這是大流星破碎後，形成一片流星雨所造成的災難。1908 年，俄羅斯西伯利亞發生通古斯大爆炸，它源於一顆流星在距地麵十公裏高度爆炸，把方圓兩千平方公裏內的八千萬棵樹擊倒削平。

地球被流星擊中的概率有多大？網上古狗後得知，直徑一公裏的小流星平均 50 萬年會撞擊地球一次；直徑五公裏的星體平均每一千萬年會撞擊地球一次。流星的體積越大，撞擊到地球的概率越小；反之，小流星會更多地光顧地球。當然，小流星即使撞到地麵，也不會引起太大範圍的災難；但是如果地球遇到巨大的星體撞擊，整個人類就要玩完。最近一次直徑 10 公裏以上流星撞擊地球發生在 6500 萬年前，它造成了恐龍大滅絕。人類雖然比恐龍小得多，但是與其它動物相比卻脆弱得多。比如說蚊子，天旱時看不見，連陰雨後便成群肆虐。可見蚊子的卵可藏於自然環境之中，高溫嚴寒全不怕，來年雨後又出生。人類的精子和卵子無法存活於自然環境之中，如果遭遇大流星撞擊地球的天災，人類可能會像恐龍一樣全體滅絕。

當今世界有 80 億人，分成 2000 多個民族，這些民族又組成了 233 個國家和地區。民族之間有鬥爭，國家之間有戰爭。二戰後建立的聯合國，似乎隻是個各國代表吵架的地方，很難組織起全世界人共同幹一件有意義的事。也許，當一顆巨大的流星撞向地球時，全世界的人才會同心協力，各國才會放棄爭端，全球一致對外，驅逐飛來的流星，挽救地球。

參觀巴林傑隕石坑時，我有兩個疑問：第一，為社麽它叫巴林傑隕石坑？第二，我們沒有看到隕石，怎麽知道這就是個隕石坑，而不是一個火山坑呢？

先說第二個問題。雖然人們沒有發現大量的隕石殘留物，但是人們在巴林傑隕石坑裏發現了柯石英和斯石英這兩種矽晶體，雖然它們和一般的石英有相同的化學成分（都是二氧化矽 SiO2），但它們的晶體結構不同。而且這樣的晶體結構是已知的最硬的氧化物，需要在極高的壓力和溫度條件下才能形成，它不會在地表自然出現。這樣的矽晶體結構隻能產生於人工實驗室中，或者出現在大隕石撞擊地麵時所產生的高溫高壓狀態下。在巴林傑隕石坑裏發現柯石英和斯石英這個事實，說明了這裏是隕石坑，不是火山坑。

再說第一個問題，這個隕石坑的名字來源於采礦工程師和企業家丹尼爾·巴林傑 （Daniel M. Barringer）。此人眼光獨到，辦事鍥而不舍。他在 1903 年就認為亞利桑那州的碗狀大坑是由一個巨大的鐵質隕石撞擊而成的，而真正在科學上證明它確實是隕石坑則是 50 年後的事，可見巴林傑頗有遠見。巴林傑還猜測撞擊的隕石有很大一部分仍存在於坑底之下，並花費二十幾年的時間反複鑽井勘探。遺憾的是，鑽探結果證明他的猜測是錯誤的。五萬年前的那個大型鐵隕石已經在撞擊地球的瞬間分解氣化了，今天隻能在附近找到它的殘渣碎屑而已。

巴林傑隕石坑的網站有跟多相關的信息，有興趣可查閱： https://meteorcrater.com/。 

南伊，2022年9月10日，周六。