03.01 為什麼隕石坑都是空的?

自媒體光頭老師


首先必須指出的是,並不是所有的隕石坑都是空的,甚至可以說沒有隕石坑是完全空的,只要是隕石撞擊形成的大坑,大多數都能在裡面找到隕石的痕跡,有些隕石甚至重達幾十噸,如果隕石坑都是空的,那這些大型隕石基本上都不該存在了。






其實隕石的降落通常是這樣的:流浪在太空中的小行星和彗星與地球的軌道交錯時,被地球的引力捕獲,闖入地球的大氣層中開始高速摩擦,速度特別快的有可能會成為熔岩狀,但是大部分都會因為與大氣層的衝撞以及地球引力的拉扯,而變成許多碎塊,如果這些隕石沒有在空氣中摩擦燃燒殆盡,那就會撞到地面上形成隕石坑,通常隕石都會深入地下幾米甚至幾十米,如果隕石特別大,速度也非常快的話,這一刻還會發生爆炸,這種爆炸通常是一種高壓下的等離子體團爆炸,隕石的這樣的爆炸中會變得更細碎,甚至部分被氣化掉,爆炸帶來的衝擊波則會撞擊隕石坑,把隕石坑炸得很大很圓,這樣從上面看上去,根本看不到下面隕石的蹤跡,只能看到一個圓圓的大坑,部分隕石會被炸飛,但是在坑的下方深處仍然會有部分隕石留存下來。


但是如果隕石本身足夠堅硬,而且速度也不是特別快的話,那麼它降落到地面的時候,就未必會發生爆炸,而且即便有爆炸也可能並不足以摧毀隕石,這樣隕石通常就會埋到隕石坑的底部。比如1976年3月8日下午,中國吉林市北郊降落了一次隕石雨,最大的一塊巨石穿透凍土層砸出一個深6.5米、直徑數米的坑,巨石就陷入坑的底部,發掘出來後發現這塊隕石重1770千克,是世界上最大的石隕石。

也有一些較大的隕石因為在大氣層中快速摩擦,最終將隕石燒成了熔岩狀,那麼它在撞擊到地面之後形成爆炸,高溫之下大部分隕石被氣化掉並且被炸飛,這樣的隕石坑中,隕石留存就很少。



還有一種比較特殊的情況是掉下來的是顆彗星,我們知道彗星的大部分物質都是冰和塵埃,這樣如果彗星速度較慢,在穿過大氣層之後仍然有不少物質,那麼彗星隕石就會在地面上撞出一個大坑並且有爆炸現象發生,倖存的彗星隕石會隨著慣性進入隕石坑下面,之後彗星的冰會逐漸融化掉,水滲入地下,這樣的通常是找不到隕石的,但是塵埃會留下來。


也有一種情況是,隕石降落的軌跡非常的傾斜,而且隕石又比較堅硬,速度不是很快,那麼這樣的隕石在地上撞擊出一個坑之後,有可能會像打水漂一樣彈出去,這樣的隕石坑通常不太規則,而且也是看不到隕石的,但仍然會有隕石摩擦留下來的部分碎屑。

不過通常出現較多的情況是,很多不太大的流星進入大氣層之後通常會碎裂,並不會在地面上形成單獨的較大隕石坑。比如1997年2月15日夜晚,降落在山東菏澤鄄城地區的隕石就在空中的時候大量崩解,形成許多小石塊降落,並未形成隕石坑。發生在雲南近期的兩次小行星降落事件也是這樣。


科普大世界


事實這是不對的,沒有隕石坑完全是空的,只要是隕石撞擊,多多少少會留下來一點痕跡,也就是隕石。不過很多的隕石撞擊由於年代過於久遠,所以一些特徵消失了,甚至至今仍舊有大批學者對地球上的盆地與隕石的關係做了大量的研究,可惜時間上來說地質構造的影響太大,難以蓋棺定論,比如經常有人說太平洋和墨西哥灣的形成就是來自於隕石的撞擊。


至今地球表面發現的最大的隕石坑位於墨西哥尤卡坦半島,這個巨大的隕石坑深度達到3000米,直徑有200-300公里,通過檢測岩土中物質的放射性科學家推測這個隕石坑形成於6500萬年前,而這一隕石撞擊也被廣泛的認為是造成恐龍滅絕最可能的原因。罪魁禍首是一顆直徑約為10千米的小行星,那麼這麼大的一顆隕石,就這麼憑空消失了嗎?其實是這樣的:撞擊的過程中,一部分的物質會因為撞擊產生的高溫高壓而熔化或者是氣化,與地球本身的岩石融為一體,另一部分會因為撞擊產生的衝擊力被拋散到天空中後來又由於地球的引力而回到地面,散佈在世界各地,當然現在已經被岩石掩蓋了,位於深深的地表之下而難以發現,而一部分的隕石已經被發現了,在隕石坑之中,科學家發現了那一部分熔化的小行星,還發現了小行星富含金屬銥,此外,科學家還發現了衝擊石英,一種只有在極高的溫度和壓強下才能產生的物質。


隕石可以大致分為三類:石隕石、鐵隕石、石鐵隕石。不同的隕石撞擊會形成不同的隕石,有的由於速度太大的原因根本就形成不了隕石只剩下隕石灰和隕石撞擊之後的一點痕跡。隕石撞擊的過程中由於巨大的速度導致撞擊的一瞬間隕石就會被劇烈地壓縮,帶來巨大的衝擊波,而一般越是大的隕石坑,衝擊波強度越大,熔融氣化得越快,所以隕石就越不容易碎掉,就越不容易找到碎隕石塊了。

大部分的隕石坑我們是看不到的,因為有不少的隕石掉在了海里,而很多的小型的隕石坑隨著地質的演化慢慢被掩埋了,有的被海水淹沒了。


鏡像科普


地球上大大小小的坑並不是隕石一類天體撞擊造成的,還有小行星和彗星呢,但是,它們撞在了地球上,只是留下了一個坑,它們去哪裡了呢?

其實很簡單的,隕石如果還在坑裡的話,那就不叫隕石坑了,應該叫做隕石山了,隕石小山坡,嘿嘿。隕石大致可以分為這幾種:石鐵隕石、鐵鎳合金隕石、普通的石質隕石。

石鐵隕石主要是硅酸鹽與鐵的混合物質,鐵鎳合金隕石顧名思義了,而普通的石質隕石就是硅酸鹽質隕石了。

從隕石的構成來看,由於隕石原本在宇宙空間中的飛行速度就很快,在經過地球的引力加速之後,飛行速度更快,那麼大氣層將阻礙它們的飛行,事實上,它們在剛剛接觸地球上空稀疏的大氣層時就已經火光四射了。

極高的溫度可能會使普通的小體積石質隕石還沒來得及到地面上就已經被摩擦殆盡了,一般情況下,隕石在大氣層中摩擦飛行時,表面溫度高達幾千度,內部溫度只會更高,在這種情況之下,隕石表面將呈現出熔融態,甚至有的隕石在沒來得及撞擊地面時,就在近地面爆炸了,這是因為內部構造承受不住如此大的能量。

而在撞擊地面後,瞬間的高溫將直接氣化掉大部分隕石,剩餘的殘渣將四處飛濺,有的被拋射到數千米高空再次落下,就不知道落在哪裡了,而坑裡面即使有些頑強的殘渣,也會被時間所掩蓋住等待人們發現,但隕石的主體肯定是破碎完了,散佈在坑周圍數十、數百,甚至數千公里的位置,這就看隕石的個頭大小了。

於是,我們看到的只是一個個坑,而不是隕石山或者是隕石山坡。


科學船塢


其實我們這個宇宙當中,存在數以萬億單位數量的隕石,這些隕石有時候會因為引力的作用,墜落在一些天體的表面,那麼就我們地球來說,當隕石進入大氣層的時候,一些小型的隕石,會因為大氣的摩擦而燃燒掉,所以只有一些質量較大的隕石,才能最終落在地面上,形成一個隕石坑。

那麼這些隕石在墜向地球的過程當中,由於本身的速度太快,它們和大氣層在接觸的時候,產生的溫度也就非常的高,所以隕石在飛行的過程當中,往往都是熔岩態,當這些熔岩態的隕石,撞擊在地面上的時候,往往會產生劇烈的爆炸現象。

當然了,這些隕石之所以會爆炸,和本身巨大的動能離不開關係,由於隕石本身的速度極快,所以它們在和地面接觸的一瞬間,會產生巨大的衝擊力,但隕石同時也會受到,地面給予的反作用力,這個反作用力會讓隕石爆炸,從而形成一個隕石坑,所以從某種意義上來說,隕石是自己把自己給撞爆了。

另外在隕石爆炸的過程當中,巨大的能量會讓它支離破碎,甚至有一部分的隕石,會因為爆炸產生的高溫而氣化,所以大多數的隕石,都變成了無數的小石頭了,這些小石頭會分佈在隕石坑的四周,甚至是更遠的地方,所以在隕石坑的內部,一般是不存在完整的隕石。

不過這裡還有一點,有些隕石在墜落地面的過程當中,並不會發生爆炸,或者說發生爆炸了,也不足摧毀它們,那麼這些隕石會陷入隕石坑當中,被地表的泥土所掩埋,例如在1976年的時候,我國的吉林就發生了隕石雨,有一塊重1.7噸的隕石就擊穿了凍土層,被掩埋在地下。

所以說到這裡,結論已經很清楚了,首先進入地球的大多數隕石,都會在大氣層燃燒掉,而那些質量較大的隕石,會因為巨大的能量而被肢解,變成無數個小碎塊,這些小碎塊又會因為地球風化作用,逐漸的消失掉,而有些沒有爆炸的隕石,則被深深的掩埋在地下,所以以上這幾點,就是隕石坑內沒有隕石的原因了。


科學薛定諤的貓


世界之大,無奇不有。大千世界,無有不奇。



隕石,也就是我們通常許願看到的流星,對著流星許願就可以夢想成真。感覺這些天外來的東西具有神秘的力量吧,當然,這句話沒什麼科學依據,現在每年幾乎都有流星雨,可以一次看個夠。我們都知道,我們所看到天上的“星星”都是恆星或者反射恆星光芒的行星。




而在火星和木星的軌道之間有一條小行星帶,它就是隕石的老家,這些小行星在自己軌道運行,並不斷地發生著撞擊碰撞,有的就被撞出軌道奔向地球,與大氣層摩擦發光發熱的便是流星。流星進入大氣層時,產生的高溫,高壓與內部不平衡,便發生爆炸,就形成流星雨。有的未燃盡者落到地球上,就成了隕石。





地球上的隕石坑數不勝數,在地球誕生以來,被無數大大小小的天體撞擊過,最大的一次撞擊莫過於形成月球。當時是一顆類似火星大小的天體撞擊了地球,導致了月球的產生,這個巨大的撞擊留下的坑就是今天的太平洋。




隕石降落到地球上,只留下其坑,隕石不見了,是人為搬運或是什麼超自然力量導致其消失了嗎?



大部分隕石我們是見不到坑的,因為我們所賴以生存的地球約29.2%是陸地,70.8%是海洋。簡單的說大部分隕石都落到海洋裡,像6500萬年前襲擊地球的小行星摧毀了恐龍,但這個撞擊坑如今已經沒有了,撞擊地點位於加勒比地區,已經被地質活動掩蓋了,有些坑還被海水覆蓋了。



那麼留下隕石坑的隕石都去哪裡了?



隕石的速度在太陽中達到了每小時3萬公里,但是由於地球引力的加速,它的速度最快可以達到兩倍之上。 隕石一般接近和撞擊地球的速度很大,這樣的速度下,大氣層是無法減速的,也無法消耗,這樣的撞擊力下,隕石會和地面瞬間發生壓強,這樣的高壓下,隕石像個氣球一樣被“壓爆了”。 也就是說,大約幾十米直徑的隕石,在極短的時間內被擠壓,瞬間成為熔的隕石物質。這還是含金屬量較高的隕石,一般金屬含量低的隕石一般就會直接氣化,這個氣化的過程類似於原子彈爆炸,也能夠形成蘑菇雲,這蘑菇雲的成分就是大部分的隕石了。




所以物以稀為貴,如今,隕石收藏熱已經席捲全球,據悉全世界已收集到4萬多塊隕石樣品,在當今古玩收藏市場裡,一克隕石就已經超越2850美元(約20000元人民幣)。在許多人眼中,汽車再高檔那也是由人制造的,但隕石卻是獨一無二的,是人力無法創造的。



我是星火撩元,一個神秘主義者,喜歡探索驚奇,喜歡拍案驚奇,比如金字塔能,西藏密宗,百慕大三角洲,神盾局,X檔案。學海無涯,希望能和志同道合的你一起交流探討。歡迎關注點評我!


星火撩元


1976年,中國吉林的隕石雨撞擊地面形成的隕石坑中就不是空的呀。

在吉林發生的這場世界最大隕石雨中,科研人員總共收集到2700多公斤的隕石。其中包括三塊大隕石,分別被命名為吉林一號二號三號隕石,是吉林博物館的鎮館之寶。這三塊隕石的重量分別為:1770公斤;126.5公斤;123.5公斤。提問者,有機會一定要去吉林看看,這三塊隕石。


最重的那塊吉林一號石隕石,撞擊到地面後,形成了一個直徑2米的隕石坑,隕石本身則鑽入到了地下大約6.5米深的地方。為了確定它的具體位置,科研人員調來了磁力儀探測,在找到它的位置後,用挖掘機和吊車,將它從隕石坑裡拔了出來。

圖示:挖掘吉林一號隕石的現場老照片。


據估測,吉林一號的母體隕石在衝入地球大氣層後,在距離地面大約19公里的地方,受到空氣摩擦加熱的影響,導致隕石母體碎裂成若干大小不等的隕石,最終灑落在長72公里寬8.5公里,大約500平方公里的範圍內。


2003年,為了紀念吉林隕石雨,中國郵政還專門發行了一張紀念郵票。


當隕石從天空中墜落時,速度越慢質量越小的隕石越容易被保留下來,那些壓根撞不出坑的隕石最安全,它們會直接掉在地上。而一旦隕石的質量較大速度較快,達到能在地面上撞出隕石坑的程度,那麼它還能完好保留的可能性就越小。


為什麼大多數隕石坑是空的,隕石去哪兒了?

通常情況下,隕石坑越大,隕石坑裡或其底部深處,就越沒有可能存在隕石的本體。因為,在劇烈的撞擊中產生的能量,足以將隕石的本體徹底粉碎、融化甚至氣化,最終隕石的本體和被撞擊的地方的岩石、土壤、植被等等都化為了一朵蘑菇雲。這是在調查研究包括實驗室中模擬隕石撞擊之後,地質學家和天文學家們慢慢形成的共識。


但在歷史上,有人卻為了尋找埋藏在隕石坑裡的寶藏,隕石本體,卻付出了巨大的代價。比如美國亞利桑那州隕石坑,這是全世界保存得最好的巨大隕石坑,它大約在五萬年前形成,隕石坑的直徑為1200米,周圍環繞著大約45米高的隆起,深達170米,就像一個小山丘。在經過了這麼多年之後,其底部已經慢慢被填滿了許多泥沙,隕石坑本身的底部,已經被深埋在地底了。

很早就有人猜測這是一個鐵鎳為本體的隕石撞擊而成的隕石坑,因為,從1886年開始,就在這個隕石坑附近發現了許多碎小的鐵鎳隕石。1891年,美國地質調查局局長格羅夫·卡爾吉爾伯特在調查這個巨大的隕石坑時,雖然一度懷疑過它是一個隕石坑,但由於他的探測儀顯示,隕石坑底部沒有大量的鐵存在,所以,他認為這不是一個隕石坑,而應該是一個遠古的火山遺蹟。

但這個判斷,很快就被推翻了。因為它實在一點都不像火山口,而在它附近發現的許多鐵鎳隕石塊,更是讓對這個隕石坑感興趣的人們相信,它是由一個巨大的鐵鎳隕石撞擊而成的。而據某些人的估算,這個坑的底部很可能埋藏著數百萬噸的鐵鎳。這個估算引來的許多投資者,他們想挖出這個坑裡埋藏的寶藏。


1903年3月15日,巴林傑在費城成立了標準鐵公司,這個公司的使命就是籌款挖寶。到1908年7月,公司在流星隕石坑內部共鑽了28個洞,一無所獲。反倒是1911年,公司的另一個合夥者霍爾辛格在隕石坑附近別的地方找到了一塊重639公斤的隕鐵,這也是和這個隕石坑有關的隕鐵中最重最大的一塊,後來這塊隕鐵被命名為霍爾辛格隕石,如今被保存在博物館中,供人觀賞。

圖示:航拍的亞利桑那州隕石坑


現在,我們知道這個隕石坑的形成,大約是一個直徑50米大小的鐵鎳小行星,以每秒12.8公里的速度撞擊地表所形成的。而在隕石坑邊緣發現的微小鐵鎳隕石中,部分含有少量的碳,而這些碳都已經變成了耀眼的小鑽石,這暗示著在形成這個隕石坑時驚人的能量釋放。據多個模型估算,這次撞擊至少釋放出了相當於1000萬噸TNT的能量。而整個二次世界大戰,人類使用的所有武器釋放出來的總爆炸當量才300萬噸(包含了投在廣島和長崎的兩顆原子彈)。你就知道1000萬噸TNT大致是個什麼概念了。

所以,隕石去哪兒了?它們中絕大多數變成了氣化的塵雲,飛濺而出,當它們落下時將覆蓋隕石坑附近很大的一個地區,少數融在了整個隕石坑中。如果是更為劇烈的撞擊,那麼隕石的本體氣化後,甚至能夠上升到足夠的高度,最終佈滿整個大氣層,落在整個地球上。

比如,6500萬年前,毀滅恐龍的那一次驚天撞擊,所騰起的蘑菇雲,最終就佈滿全球,讓全世界降溫數百年,這才是造成大多數動植物滅絕的主要原因。當這些塵埃最終落下時,就形成了地質學上著名的K-T界線。當科學家們找到了這個分佈在全世界地層中的這條分界線後,研究恐龍為什麼滅絕的科學家,最終同意了隕石撞擊導致恐龍滅絕。



裸猿的故事


題主問為什麼隕石坑是空的?類似的還看過問答裡出現的一系列問題:比如問為什麼隕石都恰好準確落在隕石坑裡?為什麼月球上那麼多隕石坑,隕石卻很少,難道被外星人搬走了嗎?

地球上常有從天而降的小行星碎片等外空來客,當它們進入地球大氣層,大部分在高速的摩擦中消失,未曾燒盡的殘體落在地上就成了隕石。一些較小的隕石落地後,只會留下小坑洞,隕石深深鑽進地裡很難發現蹤跡了。

如果隕石足夠大,在巨大的動能撞擊下,地面就會炸出圓形隕石坑,隕石也會在爆炸中破碎,有的碎片會進入地下,有的碎片則濺射到隕石坑周圍。所以看來隕石坑都是空的,隕石的科研和收藏價值比較高,即使有殘存的碎塊,也早被人撿走了。

但有些隕石也確實個頭比較大,比如南非發現最大的鐵隕石重量達到60噸,一直深埋在隕石坑內,被當地人發現後,挖出後就成了當地著名的景點。


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隕石坑都是小行星等撞擊留下的,可撞擊後小行星跑哪了?難道又上天了不成?部分隕石坑確實如此,在撞擊過程中釋放的巨大能量使小行星蒸發,留下巨坑。



地球外有大量的小行星,它們都會受地球引力的影響,部分有較高的幾率撞擊地球(所謂的較高几率也是相當低的),被科學家納入觀測。它們有不同的組成物質,不同的結構,部分鬆軟易碎,部分主要由較高純度金屬構成,而更多的是硅酸鹽岩石小行星。由於小行星運行速度都很快,撞擊地球時動能被迅速轉化為熱量,迅速使小行星升溫而被蒸發,撞擊處地球物質部分被蒸發,部分被向四周掀起,留下巨坑。

地球上一些巨大的隕石坑內部很多都是空的,只留下一個大坑,正是因為這樣的作用,而不是因為撞擊後受力反衝又回到太空。也有部分小行星(隕石、彗星)體積較小,材質有比較堅硬熔點更高,經過大氣摩擦後體積更小,撞擊後會留下隕石團塊。另外隕石坑的形狀還與小行星撞擊地球的角度有關。

還有的隕石坑,因為撞擊時間較早,逐漸被埋入地下,比如世界最大的希克蘇魯伯隕石坑,已經完全被埋入地下,地表沒有任何痕跡,在科學家進行地殼元素分析的時候發現了元素含量異常,最後確定是一個平均直徑180多公里的隕石坑,小行星也已經不見了,推測是蒸發入大氣,造成核子冬天,可能與恐龍滅絕有關。


來看世界呀


首先我們得明白,之所以叫“隕石坑”,是因為這個坑是被隕石撞擊而形成的。雖然上面這句話顯的有些智障,但是為了解釋這個問題,還是得說一下。。。

那麼在隕石坑形成之後,隕石都哪去了呢?拋開年代的影響(有人說隕石碎塊都被後來的沙土覆蓋了)。

當隕石撞擊完地面後,其實隕石已經被熔融或者氣化了

注意這個過程並不是發生在大氣層中,即便是月球上的隕石撞擊也會熔融或者氣化。



造成這個的原因就是因為高壓,隕石會在極短的時間內被壓扁(見上圖),這個瞬間會產生大量的熱量,足夠將隕石和附近的地面物質融化或者氣化。

但是這還沒有結束,衝擊波上場了,它負責將剛才的隕石坑繼續擴張,熔融物質以及地面岩石碎塊都被高速濺飛。有的飛到遠處,有的還會落下來,甚至有的還能逃離地球。

基本上到這,隕石帶來的能量都被轉移的差不多了,隕石坑也就形成了。

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賽先生科普


白堊紀末期小行星環撞擊地球導致地臺活化,隕石坑岩漿衝擊波層流裡光速流動的物質轉化為能量——金屬態氫離子;金屬態氫離子聚合形成岩石和礦物。可見,較大的隕石轉化為能量就形成地殼的二氧化硅,二氧化硅又衍生了大量的硅酸鹽。

既然地殼是小行星撞擊地球形成的白堊紀隕石坑岩漿衝擊波層流凝聚的,隕石坑就沒有“隕石”。我們平常說的隕石是“與地球同步的墜落物”,能量小,未礦化。

在複雜的白堊紀隕石坑群裡,由於衝擊波層流的“緩衝作用”,可以形成“隕石坑中央錐”。

1、山東省濰坊市峽山區的隕石坑中央錐。

2、隕石坑中央錐局部。

3、隕石坑中央錐上射部位的“衝擊石英”。

4、隕石坑中央錐的“碎裂屑錐”。

5、隕石坑中央錐的“熔融構造”。

6、隕石坑中央錐的“串珠狀柯石英”。

7、隕石坑中央錐的“恐龍實體化石”。

8、隕石坑中央錐“俯衝帶的木化石”。

9、隕石坑中央錐衝擊波層流裡金屬態氫離子聚合形成的“黃土”。(金屬態氫離子聚合形成的二氧化硅、硅氧四面體、磁鐵礦混合形成黃土)











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