车里雅宾斯克陨石经历了 45 亿年的宇宙弹珠游戏

一项关于车里雅宾斯克陨石碎片的最新研究表明,在撞击地球之前,它至少经历了八次撞击事件,这些事件分布在过去的 45 亿年中

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


车里雅宾斯克陨石在 2013 年 2 月 在乌拉尔山脉南部早晨的天空中爆炸时,它引发了人们对 大量小天体 的兴趣,这些小天体与我们在太阳周围共享轨道地盘。

现在,由一大群科学家在《陨石学与行星科学》杂志上发表的一项研究(由 Righter 等人撰写)表明,原始的车里雅宾斯克天体对于宇宙碰撞来说早已不陌生。

研究人员分析并绘制了 3 块陨石碎片的详细属性图,这些碎片在回收时最大程度地减少了地球污染。这是一个相当宽容的标准:其中两块碎片来自一位眼尖的护林员,他发现了雪地上的洞,并拔出了被称为“冰胡萝卜”的迷人东西——陨石碎片犁入地表后重新冻结的尖状物。尽管如此,结合对其他碎片的分析,生成了一个数据集,为陨石的早期历史提供了独特的一组见解。


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这项新工作是高度技术方法的杰作,部署了光学显微镜、电子显微镜、拉曼光谱学以及使用一系列复杂工具对同位素成分的分析。至关重要的是,测量结果揭示了车里雅宾斯克物质极其复杂的历史——记录在同位素比率和矿物学变化中。

事实上,一些通常用于确定岩石太阳系物质年代的同位素“时钟”(例如铷和锶比率,以及氩同位素比率)似乎在过去的各个时间点被部分或完全“重置”。这些重置可能是由强烈的热变化改变同位素比率以及暴露于宇宙辐射的变化引起的。

结论是,在车里雅宾斯克天体坠落到地球之前,它至少经历了 8 次重大撞击,开始于大约 45.3 亿年前,然后在 44.5 亿年前、37.3 亿年前、28.1 亿年前和 14.6 亿年前,随后是 8.52 亿年前、3.12 亿年前,最近一次是 2700 万年前。

这些撞击发生在行星际空间的荒野中,小行星物质与其他小行星物质碰撞,进行着一场伟大的宇宙弹珠游戏。我们今天仍然可以看到这种碰撞正在发生。2010 年,哈勃太空望远镜捕捉到了大约 9000 万英里外发生的此类撞击的余波,并在此图像中可见

小行星可以撞击小行星(图片来源:NASA/ESA 和 D. Jewitt (UCLA))

事实上,这项新研究的另一项诱人的结果表明,在过去一百万年左右可能发生过一次碰撞事件(基于岩石的宇宙射线暴露)。这表明,撞击俄罗斯天空的物体可能来自 近地天体 最近的解体。

车里雅宾斯克陨石承载了所有这些复杂而混乱的历史。早期的撞击导致了热变化(变质作用)和破碎。而这种曲折的过去甚至与陨石火球的轨迹以及它在地球大气层中破碎的方式相符——这是在将其古老的秘密留给人类破译之前的最后一口气。

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