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[科普中国]-古巴发生陨石坠落,产生两次爆炸,专家:这很正常

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古巴发生陨石坠落2019年2月1日下午,古巴西部比那尔德里奥省比尼亚莱斯镇突发一起陨石坠落事件,从目击者拍摄的图像和视频上看,陨石坠落期间在空中留下了非常清晰的尾迹,同时还听到了两次巨大的爆炸声。更值得关注的是,陨石坠落之后还砸中了当地比尼亚莱斯小镇一个居民的家中,所幸无人伤亡。比尼亚莱斯镇的居民还捡到了多个陨石碎片,面积不到巴掌大。这次发生在古巴的陨石坠落事件有几个特点:天空中可见明显尾迹、听到爆炸声、有未燃烧的物质落到地面上,这说明这颗陨石在进入大气层之气前具有一定的质量,与我们平时看到的小流星不同,后者质量和体积较小,在大气层中基本都烧没了,这颗陨石却还有一部分固体落到地面上。古巴陨石坠落事件与2013年俄罗斯车里雅宾斯克的陨石雨袭击相似,只不过后者陨石的质量更大,在坠落在地面时还发生了空爆,高度距离地面大约25公里,速度为每秒20公里,最大的一块陨石碎片坠入了切巴尔克尔湖内。车里雅宾斯克的陨石坠落事件已经上升到袭击高度,受伤人数达到1500多人,部分建筑物受损,大部分是玻璃震碎了。陨石从何而来?陨石是指穿过地球大气层、并与地面撞击后未完全毁坏的小行星或者流星体的残余部分。陨石穿过大气层之后如果没有完全汽化,那么就会有剩余固体落到地面,发生在古巴和车里雅宾斯克的陨石事件都有此类特征。这些陨石的前身则是运行在行星际空间的小天体,如果直径小于10米,那么就是流星体,如果是直径大于50米,就是近地天体了。在近地天体中,有一部分小行星轨道的近日点恰好在地球轨道附近,那么就与地球存在碰撞的风险。同理,坠入地球大气的流星体的轨道就与地球存在交叉点,只不过它们的直径非常小,不会构成威胁,反而会出现比较美丽的情景。比如我们熟知的流星雨就是某个彗星形成的碎片带,地球穿过时这些微小固体颗粒与大气层摩擦,形成了流星雨。如果是直径达到上百米的近地天体,那么后果就完全不一样了。近地天体可能因为碰撞等事件变成多块更小的天体,它们在地球周围的行星际空间内运行,落到地面上就变成了陨石。从太阳系角度看,陨石最主要的起源主要是小行星或者彗星,而小行星或者彗星的前身则可能是某个更大的天体,比如行星或者卫星,在某次撞击之后分离了出来;也可能从太阳系诞生之初开始就游离在行星际空间中,没有进入行星或者卫星的形成过程中。陨石为什么会爆炸?古巴发生的陨石坠落事件中,目击者听到了两次爆炸声,这也是比较正常的,这说明陨石的坠落点距离目击者非常近。陨石之所以会发生空爆,主要是因为其能量巨大,陨石进入地球大气层之后,速度在每秒十多公里以上,温度可达到上千摄氏度。根据能量方程可以知道,在质量一定的情况下,物体的速度越快,能量也越大。高速运行的陨石与大气层摩擦、动能转化为热能产生高温,形成肉眼可见的火球,辐射出强光,能量足够大的时候就产生了空爆。根据NASA给出的数据,车里雅宾斯克的陨石空爆当量相当于460Kt的TNT炸药,如果陨石体积更大,那么造成的杀伤力就更强。那此时就不是陨石撞击了,而是近地天体撞击,产生的后果也大大不同。比较典型的近地天体撞击要数1908年的通古斯爆炸,造成的地面毁伤范围达到数百平方公里,树木都被摧毁了,也是本世纪罕见的非人为因素大爆炸事件。关于通古斯事件的说法中,科学家认为这次爆炸可能来自一颗直径160米以上的小行星,质量达到7百万吨以上,在地表上方10公里的位置发生空爆。既有质量,又有速度,小行星的能量是超出我们想象的。相比之下,古巴的陨石坠落事件算是小儿科级别的,就算落到小镇居民家中也没有造成严重的后果。当然也有人被陨石砸中过,1954年美国一位叫霍奇斯的女性就被陨石砸中过,在腹部留下了较大的伤疤,这是有记录以来第一个被陨石砸中的人。陨石也有自己的贡献陨石的前身无非是小行星或者彗星,它们在太阳系行星际空间中游荡,时间可长达数十亿年,一般可追溯到太阳系形成之初。有科学家认为,小行星、彗星有可能为地球带来了生命分子,最直接的证据是2009年NASA发布的消息称,在星尘号探测器返回样本中发现了甘氨酸,这是构成蛋白质的关键组分,也是我们第一次在彗星上发现氨基酸。这次发现也增加了生命来自小行星、彗星假说的可信度,陨石撞击地球产生的高温环境也可能有助于更复杂有机分子的出现。综上,陨石虽然对我们会造成一定的破坏,扮演着毁坏者的角色,但在地球刚刚诞生之时,为地球带来了水、有机分子甚至是早期生命。作者 | 川陀智库高级研究员林文杰审稿 | 紫金山天文台邵相军博士编辑 | 高佩雯文章由腾讯科普“科普中国头条创作与推送项目”团队推出转载请注明来自“科普中国”