天外来客——陨石雨

北京市门头沟区地震局 张玉川

天外来客
——陨石雨

Meteorite shower—guest from sky

北京市门头沟区地震局 张玉川

2013年2月15日早晨在俄罗斯车里雅宾斯克州坠落的陨石雨，已造成1200多人受伤。从电视报道的画面看，陨石坠落时发出一阵巨大的爆炸声，并在空中划出一道极长的白烟。地面汽车的防盗铃声此起彼伏，当地居民一度误以为是战争爆发。高速坠落的陨石以极快的速度击破湖面上的冰层，落入湖底。从电视画面上看那个直径约8米的冰洞，其破口比较整齐，表明陨石坠落的速度极高。有媒体为了更形象地说明此次陨石雨的破坏力，指出此次陨石雨的能量释放相当于二战投放于广岛原子弹能量的20倍左右。从这个模糊的数字对比可以看出，此次陨石雨破坏力巨大。随着中外媒体对此次陨石雨的大量跟踪报道，公众对陨石雨的关注程度也在逐步提高，甚至有的人已经在担心会有小行星撞击地球进而毁灭人类事件的发生。那么，人类真的会毁灭于小行星撞击地球么？更准确地说，我们应该担心自己会被从天而降的陨石雨夺去生命么？这个问题科学界或许还没有准确的答案，但是本着探索求是的精神，我们应该了解一些陨石雨及小行星的知识，以消除心中的疑惑。

陨石击破湖面

陨石雨是怎样产生的

陨石雨，是天文自然奇观。目前的科学研究表明，在火星和木星轨道之间存在一条“小行星带”。正常情况下，这条小行星带与地球一样都围绕太阳进行公转，但由于它们的质量较小，常被较大行星的引力摄动而远离原来的轨道。如果远离原来轨道的物体进入到地球的引力范围，就会变成陨石雨或者流星雨。大陨石受地球引力摄动，与大气的摩擦在下落过程中发生爆裂，分裂成许多小块，一齐飞流直下，宛如暴雨、冰雹一般散落地面，人们称之为陨石雨。还有一种陨石雨是来自于星际空间的质量较大的游离块体，这部分物质在星际空间漫无规律地飘动。当它进入到某个较大星体的引力控制范围内就有可能堕入该星体表面。当这种物体恰好进入地球引力范围之内，并最终进入大气层时，便形成陨石雨或者流星雨。严重的陨石雨撞击地面，除可能伤害人畜外，同时会在地貌上造成陨石坑群。陨石散落地面还可以造成地震。由此说，陨石雨不过是一种天文现象，就像地球上刮风、下雨等气象现象一样，没有太多神秘之处。

作为人类在地球上直接触摸的，并且能在实验室进行化验的地球外天体，天外来客陨石是“价廉物美”的科学样品，包含着大量丰富的太阳系天体形成演化的信息，对它们的实验分析将有助于探求太阳系演化的奥秘。

被陨石击中的概率极小

加拿大科学家曾经对陨石进行过一项研究计划。学者通过观测研究结果估计，每年在地球上，大于0.1千克的陨石撞击事件有19 000起，而大于1千克的陨石撞击事件也有4100起之多。该国科学家曾经基于人均占地面积和陨石对人类与建筑的伤害频率做过推算，在世界60亿人口中，每10年只有1人直接殒命于质量不小于100克的陨石坠落。而每年也不过有16座房屋被陨石击穿屋顶。从这个概率来看，想要被陨石雨击中的概率比中双色球500万的大奖概率还要低很多。

我国是世界上发现陨石最早的国家，远至新石器时代，后经历朝历代，直到20世纪末，均有文字记载。其中，吉林省陨石就其数量、重量、散落范围以及科技含量，在世界上都是罕见。其他国家像波兰、古巴、俄罗斯等国家也都是历史上陨石雨多发地。至今一部分科学家还相信地球的上生命起源是来自于星际空间的陨石坠落地球，所以人类一直都在关注着陨石雨，并且每次规模较大的陨石雨都会引起一定程度的人类恐慌，但是从人类发展的历史长河来看，死于陨石雨这种天文现象的人远远少于诸如流行疾病、气象灾害，甚至地震地质灾害的人数。我们还可以从另一个侧面去推测，看看被陨石雨击中的概率到底有多小。生活中我们看电视，经常看到交通事故、火灾、流行疾病，甚至地震等灾害造成大量人员伤亡，但是我们却很少看到人被陨石雨击中而失去生命的事件报道。就拿这次引起全球民众关注的俄罗斯陨石雨来讲，我们只是通过媒体了解到其造成受伤人群超过1200人，但是却没有看到报道某人被此次陨石雨直接击中而身亡。所以，这么大规模的陨石雨尚且很少有人被直接击中而身亡，更不要说被数十年一次的陨石雨直接击中了。因此，人们在谈论陨石之时应该有一种客观、科学的概念，不应该谈“石”色变。

人类尚难预测陨石来袭

美国科学家对外太空物体观测研究处于世界领先地位。多年前，北美天文学家就制定了一项陨石监测计划，并同时向几个国家政府求助，但当时不少人认为陨石袭击地球不过是杞人忧天之想，并批评这项计划难见实效，只会浪费资源而已。经过科学家多年的努力呼吁，美国联邦政府在20世纪末率先提出了一项陨石监测计划，并在预防陨石袭地的活动中扮演了一个领导者的角色。美国政府把空军用以监测绕地太空船及间谍卫星的先进望远镜进行全区域的陨石监测工作。此望远镜装有由航天局特别设计的高灵敏度电子摄录仪，能够监测到可见光暗弱的陨石。上述计划开始的头4个月，就发现4个以前未知的与地球轨道相交的陨石，其中最大的1个直径大约3千米。但是，人类目前的科学技术水平仅仅能够探测那些较大直径的外太空物体，对直径较小的物体尚难以精确探测跟踪，尤其是当陨石坠入大气层，因摩擦产生高温而燃烧时，现有的监测手段几乎无法追踪到它。但我们应该相信，随着人类科学技术的进步，在不远的将来，人类就能征服那些闯入地球轨道的不速之客。我们将有可能看到这一幕：某一天，一个质量较大的小行星急速闯入地球轨道，人类迅速地发射载有核弹的火箭将其击碎……最终，使人类转危为安。