03.05 為什麼有些隕石會在空中爆炸,而有些直接墜地呢?

宇宙小天體襲擊地球的事情時有發生,因為太空環境並沒有我們想象中那麼穩定,其中漂浮著大大小小的小天體,它們在其它行星、恆星的引力作用下會四處亂竄,最終墜落在星球的表面。距離我們最近一次小行星撞擊地球應該是在2018年的12月份,據瞭解俄羅斯宇航局檢測到了有一顆疑似流星的物體在白令海的上空發生爆炸,有專家分析爆炸所產生的威力不亞於美國在日本投下的原子彈。儘管這次小行星的空中爆炸不是史上最激烈的一次,但也給目擊者留下了震撼的印象。

為什麼有些隕石會在空中爆炸,而有些直接墜地呢?

有趣的是,在這次小行星墜落事件之前的兩次較大規模小行星墜落都發生在俄羅斯地區,一次是2013年發生在車里雅賓斯克的隕石墜落,另一次是發生在1908年的通古斯大爆炸事件。這兩次爆炸的威力都相當於上百萬噸TNT炸藥在空中爆炸所產生的威力,所造成的場景也是十分震撼的。那麼為什麼這些天外來客最終無法墜落到地上,而是在空中就發生燃燒然後爆炸呢?要弄清楚這個問題,我們需要了解什麼因素促使宇宙小天體會大氣層中爆炸。

為什麼有些隕石會在空中爆炸,而有些直接墜地呢?

眾所周知,宇宙中是幾乎不存在氣體的,引起隕石、彗星等小天體在太空中穿梭時是不會發生燃燒現象的,因此就更不會出現爆炸現象。但當它們進入地球大氣層之後,由於大氣層中氣體的存在會阻礙它們往前運動,因此小天體會經歷大量的摩擦生熱,最終燃燒了起來。如果對這個過程再進行深入的瞭解,我們就會發現導致爆炸發生的真正原因。小天體在穿梭大氣層的時候前方的氣體會對後方產生極高的壓力,導致迎風面和背風面存在極大的氣壓差。

為什麼有些隕石會在空中爆炸,而有些直接墜地呢?

這種氣壓差的存在導致了小天體前方的氣體會伺機進入到小天體表面的裂縫,然後開始慢慢滲透進去。這個過程就像是用斧頭伐木一樣,顯示要找到一個缺口,然後按照這個缺口砍下去就比較容易砍倒樹木。隨著氣流進入小天體的深度增加,其裂解的可能性就更大。最終裂解到達一定的程度之後,小天體自身無法再承受內外巨大的壓力差而發生爆炸。這就是為什麼流星會在空中爆炸的原因,但實際上這種現象較為罕見,常見的是直接墜落在地面上的那種。

為什麼有些隕石會在空中爆炸,而有些直接墜地呢?

能夠在空中不發生解體的天體一般都擁有較大的規模,例如2013年的車里雅賓斯克隕石就有大約20長的直徑,這樣的隕石通常會以每小時6萬公里的時速在大氣中穿梭,在砸地的瞬間釋放出巨大的能量。事後根據隕石專家的分析,車里雅賓斯克隕石的撞擊至少釋放了相當於30枚廣島原子彈的能量。幸運的是它所砸中的地方並沒有人類居住,但它依然將周圍的森林都毀壞了,還以聲波的形式傳播它的威力,將十幾公里外的窗戶都震碎了。



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