03.04 為什麼中國只發現了一個隕石坑?

鍾希瑞


目前全球得到確認的隕石坑近200個,可中國偌大的地圖上只有孤零零的一個“獨苗”——遼寧岫巖隕石坑,而且還是2010年才剛剛獲得“身份證”的。中國領土佔到了地球陸地總面積的1/15,為何僅僅擁有1個隕石坑“席位”呢?而更奇怪的是,雖然隕石坑乏善可陳,中國卻是不折不扣的隕石大國。

隕石若能以每秒十幾到幾十公里的“宇宙速度”撞擊到地表上,其強大的衝擊波引起爆炸成坑,才能“轟”出真正的隕石坑。如果因為種種原因,如因大氣的阻止而不斷減速,最後只是“降落”或“飄落”到地面上的話,就不會產生衝擊波和引起“爆炸”成坑,就算砸出了一點凹陷,也算不上是學術意義上的隕石撞擊坑。

隕石坑的發現往往與一個區域的地質地貌有關,目前看來,發現隕石坑較多的國家大都位於古老地塊、地質活動不太多的地方,如北美、北歐、澳大利亞等。中國地質構造活動十分活躍,板塊俯衝、造山運動、火山作用和風化侵蝕等都會侵蝕、破壞隕石坑,難以尋覓也就在意料之中。

另一個重要的原因是,隕石坑研究是多學科的交叉,涉及地質、地球物理、地球化學、同位素年代學、環境地質等諸多領域,中國雖然先後報道過一批疑似隕石坑,但由於科研能力、資金支以及國際交流等方面存在欠缺,所以在岫巖隕石坑之前一直沒能找到關鍵證據。

將視線從北京向東北移動約800公里,越過中國第一號隕石坑的“坑緣”——一道高約150米的環形山脊,一隻靜臥在群山之中的巨大“海碗”呈現在我的眼前。“碗”的直徑有一兩公里,收納著幾十戶人家,田園牧歌,雞犬相聞。

因為奇特的地貌特徵,當地人把它叫做“圈裡”,“碗”之外的世界則叫“圈外”。他們祖祖輩輩生活在“大海碗”裡,多種植玉米和大豆,“碗”很慷慨,他們的收成一直不錯。長久以來,淳樸的“圈裡人”一直以為自己生活在一個小盆地中。一些“怪事”偶爾困擾他們:井裡浮油,黑土能燒——如果往地下深挖,就能挖出一種可以當肥料的黑土,曬乾之後還可以燒;另外“圈裡”的水質不太好,口感有些澀。

在國際科學界,隕石坑要獲得認證,最關鍵的“DNA”有三類——礦物擊變面狀頁理,礦物擊變玻璃,衝擊形成的高壓多形(柯石英、斯石英等),找到其中一類即可“驗明正身”。

這樣嚴苛的判斷標準是有原因的,在地球環境中,環形構造的形成原因很多,好似懸疑案件中巨大的干擾信息——地殼地質構造變動、喀斯特天坑、盆地、冰斗、火山口、地表岩石的風化剝蝕等都能形成環形構造。它們的形貌看起來和隕石坑十分相似,“基因”卻是大相徑庭。

中國隕石第一坑的曲折身世和底細也終於呈現於世人面前——從地面向下,先是107米厚的湖泊相沉積物,再往下則是厚度為188米的衝擊角礫岩,然後才是碎裂的基岩。

通過放射性同位素定年分析,這一撞擊事件約發生在距今5萬年前,擊中岫巖的隕石直徑不超過100米,卻爆發出數百顆原子彈的威力。

這巨大的能量不僅讓隕石在天際大沖撞一刻化為無數碎片和氣化,還撞出來一個直徑1800米、深度近500米的大坑。

在漫長的歲月裡,這個坑曾發育成為湖泊,3.9萬年前坑緣出現了缺口,遂逐漸演變為今天的碗形凹地。

這也解釋了“圈裡”的種種怪現象——大坑裡水源豐富,植被茂盛,使土壤變成了含碳量較高的黑色泥炭土,易燃燒。泥炭土層中的水不流動,所以水質不好,所謂浮油則可能是腐殖質。


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