"天外來客"隕石:每年落到地球上達幾百萬噸

　　號稱世界第三重的新疆鐵隕石。

　　夜空中流星划過，有些落在地上就成了隕石。

　　位於美國亞利桑那州的巴林傑隕石坑。

　　凌光

　　新聞背景

　　春節期間，一塊隕石墜落在俄羅斯，造成上千人受傷，引發全球關注。與此僅隔一天，又有一顆小行星與地球擦身而過。

　　事實上，這些天外「不速之客」對我們地球的影響，確實有著不少的淵源。

　　史料中的隕石記載

　　我國是世界上最早、最系統地觀測與記載隕石的國家。

　　一本名叫《竹書紀年》的書上寫道:「帝禹夏氏八年六月，雨金於夏邑」，這則關於公元前2133年隕落在山西夏縣附近的鐵隕石雨記載，是世界上第一次關於隕石雨的文字。

　　《春秋左傳》第六卷上有一段記載:「嘻公十六年，隕石於宋，五，隕星也。」就是說，公元前645年在宋國某個地方，天上掉下來五塊石頭。並且肯定地說，這些石頭是天上落下來的星星。

　　到了漢代，人們又進一步有了「星墜至地，則石也」的見解。

　　北宋時代的科學家沈括，在《夢溪筆談》裡生動記載了公元1064年常州宜興縣的一次隕石降落經過：治平元年，在常州，一天太陽落山的時候，天空中發出雷鳴般的聲音。只見東南方向出現一顆幾乎像月亮一樣大的火星。忽兒又一聲巨響，這顆星已飛向西南。再一震，就落在宜興縣一個姓許人家的園子裡。火光把天空照得通亮。許家的籬笆被燒毀。不久火滅了，只見地上有一個碗口大的窟窿，很深，往下一看，星星就在裡面，微微發光。過了很久，逐漸暗下來，但還是熱得不能靠近。又過了很久，挖開那個洞，深有三尺多，找到一塊圓石頭，還是熱的，像拳頭大小，一頭稍尖，顏色像鐵，重量也和鐵差不多。

　　在我國的史料中，也記載了很多關於隕石造成災害的事例。其中死人最多的是明弘治三年（1490年）4月4日，甘肅慶陽隕石雨「擊死人以萬計」。明正德七年（1512年），嶧縣(今山東嶧城)由於隕石引起火災，燒毀官舍、民房千餘間，郊區的樹林也成了一片焦土。

　　「聖物」還是「災星」？

　　雖然古代人們對隕石現象也不乏某些樸素的正確見解，但總體來說，在蒙昧時代，人類對隕石墜落現象缺乏科學的認識，要麼把隕石作為「聖物」頂禮膜拜，要麼將其視為「災星」避而遠之。

　　兩千年前的古希臘人，就極其崇拜落在阿哥斯河裡的那塊隕石，把它作為神來祭拜，祈求祛邪扶正、消災滅病。

　　在伊斯蘭聖地麥加，有一塊鑲嵌在銀框中的神聖的「玄石」，相傳是曾祈求安拉使麥加成為吉祥之地的亞伯拉罕的遺蹟。教徒們遠道而來，為的是要吻一吻或摸一下這塊神聖的卡巴黑石。其實，它只不過是一塊直徑約20釐米的黑裡泛紅的隕石。

　　在我國，也有視隕石為「天聖之物」的例子。著名的僑鄉廣東潮州，有一座聞名遐邇的古廟，叫開元寺。廟中有一座據說是用「天石」——隕石打製成的香爐，吸引著千裡迢迢而來的善男信女，使這個寺院煙火不絕，香客盈門。

　　在我國古代，人們更多的時候把隕石看作「災變」的徵兆。比如前文中提到的《春秋左傳》裡記載了宋國掉下來五塊石頭，事隔五六百年，漢朝的五行學家從「石者安類，墜者失勢」思想出發，把這件事與不久後宋被楚亡聯繫起來，看成是最典型的「天垂象」，還說「秦之亡也，石隕東郡」，在他們看來，秦被漢亡也有隕石掉落的先兆。

　　在中國民間，更廣泛流傳著「天上一星，地上一丁」的說法，以為天上落下一枚流星，就是地上逝去一位偉人。

　　實為小行星的碎片

　　只有在近代科學產生以後，人們對於隕石現象才有了正確的認識。

　　現在我們知道，隕石其實是天上的流星體掉入地球的產物。流星算不上星體，它們是一些又小又暗的星際物質，或者是那些小行星和類地行星碰撞後破裂下來的碎片。它們的體積一般都很小，但在宇宙空間的飛行速度卻很快，每秒鐘可達四五十公裡。它們進入地球的大氣層以後，由於摩擦，特別是高速衝擊形成的衝擊波作用，使它們自身和周圍空氣的溫度上升到幾百、幾千甚至上萬攝氏度而燃燒起來，發出強烈的光亮，形成我們看到的流星後面的「白尾巴」。

　　研究表明，大氣圈對於以宇宙速度在其間運動的隕星體有很強烈的破壞作用。當速度每秒超過20公裡時，不僅僅是石隕星體，就是重達幾十和幾百噸的鐵隕星體也會被完全破壞。

　　隕星體衝入地球大氣圈的速度是各種各樣的。它決定於隕星體在星際空間沿著哪種方向運動。如果它直對著地球運動，那麼衝入的速度是最大的，可達到每秒70公裡。這種「迎面而來」的隕星體，即使有幾萬或幾十萬噸重，也會在地球大氣圈中完全被破壞。相反，「追趕」地球或被地球「追趕」的隕星體的衝入速度就最小，每秒大約11公裡。這種相對「慢」的隕星體的殘體，就能到達地球表面成為隕石。

　　一晝夜就掉下成千上萬噸

　　每年墜落到地球上來的隕石數量很大，據估計，每晝夜就有3000噸至20000噸隕石落到地球上來。也就是說，每年落到地球上的隕石將有幾十萬噸到幾百萬噸。由於大量的隕石不斷地降落到地球上來，所以，地球的質量也正在緩慢地增加。不過，降落下來的隕石數量雖然很大，但是大多數的隕石體積很小，有的甚至變為隕石塵埃，而且大多數是落到海洋裡，或者人跡罕至的地方。

　　根據目前世界各地搜集到的兩千多塊隕石標本來看，隕石可分為三大類。第一類為石隕石，主要由矽酸鹽物質組成。第二類為鐵隕石，主要由金屬鐵鎳組成。第三類為石鐵隕石。其中以石隕石最多，佔93%；鐵隕石佔5.5%；石鐵隕石最少，佔1.5%。

　　科學家大多認為，「石質」隕石相當於地球的外殼物質，「鐵質」隕石相當於地球的核心物質。因此，隕石種類的不同，取決於它來自破碎後行星的什麼部位。

　　一般來說，鐵隕石重量大大超過石隕石，原因就在於鐵隕石的密度大，在高速飛越大氣層時難以氧化和碎裂。發現於1898年，號稱世界第三重的新疆鐵隕石，外形呈不規則的圓錐體，體積3.5立方米，重約30噸。而世界上最重的鐵隕石，1920年發現於非洲納米比亞南部，重達59噸。相比之下，世界上最重的石隕石為我國吉林1號隕石，是1976年3月8日在吉林市郊區降落的隕石雨中落下的最大一顆隕石，重1770公斤。

　　曾經造成恐龍滅絕

　　比起地震、火山等災害，人類對於隕石成災的現象似乎沒有多少記憶。然而，放到更大的時間尺度上，科學家們普遍認為，巨大的隕石（也就是小行星）對地球的衝擊，曾給地球的歷史帶來遠比地震、火山更大的影響。

　　在地質歷史的中生代末期，稱霸於天空、陸地和水域的恐龍類，「突然」在距今6500萬年前銷聲匿跡。是什麼原因造成的災難，使這些煊赫一時的龐然大物，與當時生活在地球上的75%的物種，幾乎是一下子就絕滅了呢?各種猜測應運而生，不少人將它與隕石聯繫了起來。

　　上世紀80年代初，美國的一個研究小組指出，「殺害」恐龍的「兇手」是一塊隕石。他們估計，當時有一塊重12萬多億噸的隕石飛速撞在地球上，造成一次相當於100萬億噸TNT炸藥的爆炸，就好像在地球上丟下100萬個最大的氫彈，將1000多萬億噸塵埃拋入大氣層。恐龍的直接、間接食物——植物成片成片地枯萎死亡。整個事件延續了1000至10000年，恐龍等生物終於經不起饑寒交迫而陷入了絕境。

　　兩位地球物理學家聲稱，在墨西哥尤卡坦半島地下深千餘米處，找到了一個直徑60公裡的圓形構造，圍繞它的是一個直徑180公裡的環形構造。據研究，它具有隕石撞擊地球時產生的坑穴的特點。也就是說，它有可能就是天外「兇手」降落和作案的地點。

　　歷史疑案

　　「通古斯爆炸」之謎

　　「通古斯爆炸」，是本世紀初發生在西伯利亞泰加森林中的一個大爆炸事件。

　　倪集眾所著《隕石的奧秘》一書對此有這樣的描述。1908年6月30日清晨，俄國西伯利亞通古斯河上遊的密林中，從東南方向風馳電掣般地飛來一個怪物，一聲震耳欲聾的巨響過後，沖天的火光，照得整個天空通紅一片，1500公裡外也能看到。連日熊熊的大火吞噬了2000平方公裡的原始森林。在中心地區三公裡範圍內，出現直徑1米至50米的坑穴兩百多個，其周圍的樹木呈放射狀向外側傾倒，活像一個巨輪的輻條。

　　遠在數千裡之外都聽到這次相當於3500萬噸TNT烈性炸藥的爆炸聲。爆炸的氣浪使整個西伯利亞東部出現了強烈的氣流，英吉利海峽彼岸的英國氣象中心，也監測到大氣壓持續20分鐘的上下劇烈波動。3500公裡外的彼得堡以及澳大利亞、爪哇、華盛頓等地的地震儀都記錄到地震波。連續兩個晚上，天空異常明亮，甚至在蘇格蘭，午夜還可看清報紙上的字。

　　1927年和1958年，蘇聯科學院兩次組織調查團前往出事地點考察。他們從土壤中找到了一些鐵質流星塵，又在那裡的沼澤中發現了一些玻璃質、金屬質和矽酸鹽質顆粒以及金剛石微粒。因此，較多的蘇聯科學家傾向於認為，隕石是這一事件的肇事者。

　　經濟法眼

　　隕石能比黃金貴？

　　據媒體報導，2月15日，俄羅斯車里雅賓斯克州隕石墜落事件發生後，有網民在網上出售隕石碎片，並在商品信息中註明：「出售隕石碎片，新的，謝爾蓋，車里雅賓斯克」，開價30萬盧布（約合1萬美元）。那麼，這些「天外來客」價值真的有這麼高嗎？

　　據了解，眾多隕石中，最珍貴的是月亮隕石，其次是火星隕石，第三則為石鐵隕石。比較珍貴的月亮隕石和火星隕石，價格高的時候甚至可以攀升至每克數千美元，遠高於黃金和鑽石。

　　不少專家認為，各種隕石均具有一定科研價值，但缺乏公開有效的定價機制。「落到地面上最多的是石隕石，佔90%以上，價格相對便宜，有的一塊就值幾十元。」

　　雖然隕石價格高低不一，但前提必須是真貨。然而隕石數量非常稀少，市面能見到的隕石多是假冒。

　　國內某天文臺曾發布過一份《關於隕石鑑定的通告》，裡面提到：「隕石樣品非常罕見，事實上，我們在鑑定工作中發現所謂的『隕石』樣品絕大多數（超過99%）是地球巖石樣品。」（鍾合）

　　有此一說

　　「女媧補天」神話

　　源於隕石災難？

　　「四極廢，九州裂，天不兼復，地不周載；火煉炎而不滅，水浩洋而不息。」這是《淮南子·覽冥訓》中關於女媧補天神話的一段描述。

　　幾年前，中國地震局第一監測中心研究員王若柏提出一種猜想, 女媧補天的神話實際上可能記載的是遠古時代一次隕石雨災害。

　　白洋澱碟形窪地或是隕石撞擊坑

　　王若柏表示, 他們在研究白洋澱流域區的歷史地貌時發現, 從任丘、河間到保定、望都一帶, 向西偏北的方向延伸, 一直到完縣、滿城附近, 存在大量特殊的地貌現象——碟形窪地。他們利用近百年前出版的順直地形圖和航空照片等, 使用計算機數位技術將現代地形和人工地物層層剝去，僅保留原始的自然地貌景象。將這種窪地的復原圖，與形成年代相近的國內外其他地區的隕石撞擊坑進行對比後，他們認為，白洋澱地區碟形窪地是史前規模巨大的隕石雨撞擊後，在近代衝積平原上留下的遺蹟。

　　據推測，這次撞擊發生的地域非常廣，從晉北一直到冀中, 甚至可能延伸到渤海灣附近。發生的時間大概在史前的某一時刻，最有可能是距今4000至5000年間。推測當時的情景是, 一顆小彗星進入地球軌道，在華北北部的上空衝入大氣層，在高空爆炸後落入地面。規模宏大的隕石雨形成了大量撞擊坑，後經地面流水的侵蝕和先民的改造，多個較大的撞擊坑群最終形成了白洋澱，其餘的較小者形成了積水窪地。大部分窪地被地表水衝蝕破壞，但是河床間的高地保留了大量的撞擊坑遺蹟——碟形窪地。

　　王若柏說，近年考古學已有明確的證據, 女媧神和女媧補天神話的遺蹟主要存在於山西、河北一帶。而這恰恰對應的就是推測中的隕石撞擊區。

　　華北古文化空缺區緣於隕石災難

　　王若柏認為，還有一些旁證可以印證這種假說。

　　天外來物撞擊災害可能形成巨大的破壞, 其中重要的是對古氣候的影響。第四紀地質學家研究了全新世氣候的變化規律, 發現在距今8500至3000年前後全新世的大暖期是新石器古人類文明發展的一個重要階段，而其中距今4000多年前的一次降溫事件，被稱為「小冰期」事件，對古代文明發展影響巨大。王若柏認為，很可能正是隕石雨的撞擊引發了這次降溫事件。

　　華北平原的中部，包括白洋澱流域區在內的廣大範圍，既無山脈縱橫，也沒有荒漠分布，是一個十分適合遠古人類生存、繁衍的廣布湖澱的地區。然而在這裡，新石器時代晚期文化遺蹟卻十分稀少，甚至到商、周和春秋時期，這一地區古文化遺存和記載也非常之少。歷史地理學家譚其驤先生曾把這一片古文化空缺區產生的主要原因，歸結於遠古時期黃河的水患。

　　而王若柏認為，這個古文化空缺區可能恰恰是由隕石雨撞擊災難產生的。隕石雨發生以後，撞擊直接造成了大範圍的火災，巨大的撞擊壅塞了包括黃河在內的地表河流，引發了廣大地區的水災。同時撞擊造成了大氣空洞，大量衝向高空的塵埃阻擋了陽光的照射，造成了較長時間的降溫。災害和環境的惡化湮滅了當時當地高度發展的新石器時代晚期的文明, 其影響範圍可能波及整個華北地區。人員大量死亡，倖存者外遷，家園遭到巨大的破壞而被廢棄。該地區文化、經濟的發展晚於周邊地區，也晚於更偏北的燕山南北一帶，最終形成了華北地區古代文化遺蹟的空缺區。

　　而在外遷的倖存者中，這一災害歷經一代又一代的傳說, 一個美麗的神話——「女媧補天」便誕生了。

　　（圖表 任海）