2月15日,一顆隕星在俄羅斯中部烏拉爾山區(qū)上空劃過(guò)并爆炸,產(chǎn)生能量堪比原子彈,這一事件再度引起國(guó)際社會(huì)對(duì)隕石——這一天外來(lái)客的高度警覺(jué)。
夏商周:世界最早的隕石記錄
中國(guó)歷史悠久,保留著豐富的古籍文獻(xiàn),其中有許多關(guān)于石隕石雨和鐵隕石雨的記載,有多項(xiàng)記錄都被學(xué)術(shù)界公認(rèn)為世界首次。戰(zhàn)國(guó)時(shí)代的史籍《竹書(shū)記年》記載:“帝癸十年(公元前1809年,夏代),五星錯(cuò)行,夜中隕星如雨。”這是世界上首次關(guān)于石隕石雨的文字記錄。
盡管商周之前已有多條隕石或隕石雨的記載,但這一時(shí)期的記錄,過(guò)于言簡(jiǎn)意賅,難以分辨。
只有“魯僖公十六年春壬正月戊申朔,隕石于宋五,隕星也……其處為潭”這條,因?yàn)橛芯唧w日期——公元前645年12月24日,有隕石的數(shù)量——五塊,有明確的地點(diǎn)——落在宋國(guó),今河南省商丘縣城北,可信度較高。
不過(guò)值得大書(shū)特書(shū)的是,“隕星”的說(shuō)法已經(jīng)出現(xiàn)在這一時(shí)期的歷史記錄中,說(shuō)明我國(guó)古人承認(rèn)隕石是來(lái)自天外的星體。這一認(rèn)識(shí),既符合科學(xué),也很超前。要知道,一直到18世紀(jì),歐洲人對(duì)隕石的解釋還只停留在“雷擊地面,飛濺起的石頭重新落回地面”。
漢代以后:逐漸細(xì)致的科學(xué)描述
我國(guó)古代有專門掌管天象觀測(cè)的官吏,他們把九洲與天上的星宿相對(duì)照,以此辨認(rèn)吉祥兇險(xiǎn),隕星成了災(zāi)難降臨的表征。“秦之亡也,石隕東郡”。秦朝被漢滅亡是歷史發(fā)展的必然,但卻認(rèn)為是隕石墜落到了國(guó)地疆域使秦國(guó)遭覆滅之災(zāi);而在民間則有“天上落下一顆流星,地上就有一人逝去”的流傳。在古代隕石記錄中,不乏此類離奇、違背科學(xué)的記述。
不過(guò)漢代以后的記載,對(duì)隕石的降落過(guò)程的描述逐漸細(xì)致,這么一來(lái),科學(xué)價(jià)值就大大超過(guò)了前一時(shí)期,例如有“光耀雷聲”,是世界上最古老的關(guān)于隕石降落過(guò)程的科學(xué)資料。再比如,公元前89年3月9日,漢武帝時(shí)期,“雍縣無(wú)云,如雷者三,或如虹氣倉(cāng)皇,若飛鳥(niǎo)集械陽(yáng)宮南,聲聞四百里。隕石二,黑如黧”。
隕石進(jìn)人大氣層時(shí),平均隕落速度可高達(dá)25千米/秒以上,與大氣劇烈地摩擦撞擊,所以會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的閃光和巨大的聲響。這些“光耀雷聲”的記載,完全符合現(xiàn)代科學(xué)對(duì)隕石降落過(guò)程的認(rèn)識(shí)。而落地之后,隕石呈黑色,這正是隕石經(jīng)歷降落過(guò)程的高溫燃燒后表面形成薄薄的一層黑色熔殼。
那時(shí)的記載中還出現(xiàn)了氣味的描述,如“臭聞?dòng)诔申?yáng)”等。還有隕石入地深度的記錄,如公元612年5月28日,隕石落于吳郡,“掘地,入二丈得一石,徑丈余”。
我國(guó)是最早最完整記錄隕石墜落的國(guó)家,宋代沈括的《夢(mèng)溪筆談》中的一段文字堪稱經(jīng)典:
治平元年(公元1064年),常州日禺時(shí),天有大聲如雷,乃一大星幾如月,見(jiàn)于東南。少時(shí)而又震一聲,移著西南。又一震而墜在宜興民許氏園中,遠(yuǎn)近皆見(jiàn),火光赫然照天,許氏藩籬皆為所焚。是時(shí)火息,視地中只有一竅,如杯大,極深。下視之,星在其中,熒熒然。良久漸暗,尚熱不可近。又久之,發(fā)其竅,深三尺余,乃得一圓石,猶熱,其大如拳,一頭微銳,重亦如之。州守鄭伸得之,送潤(rùn)州金山寺,至今匣藏,游人到則發(fā)視。王無(wú)咎為之傳甚詳。
故事發(fā)生在北宋治平元年的常州,當(dāng)時(shí)太陽(yáng)在落山,幾陣聲響后,一顆大星落到了一戶許姓人家的院子里,火光明亮照天,籬笆都燒毀了。人們后來(lái)從事發(fā)地點(diǎn)得到一塊圓形的石頭,拳頭大小,與鐵相似。記載中還說(shuō),常州太守鄭伸得到它,將其送至金山寺保存,一直用匣子藏著。只可惜年代久遠(yuǎn),或因?yàn)?zāi)荒戰(zhàn)亂,當(dāng)年的隕石早已湮沒(méi)無(wú)存。
元明清:隕石災(zāi)害的記載
到了元明清三代,隕石記錄的特點(diǎn)是隕石降落造成的災(zāi)害。
歷史上最為嚴(yán)重的隕石雨災(zāi)害,是公元15世紀(jì)明代發(fā)生于陜西慶陽(yáng)的隕石雨。《明史》、《奇聞?lì)惣o(jì)摘抄》等多部史書(shū)都有相關(guān)記載。《奇聞?lì)惣o(jì)摘抄》引用《寓園雜記》日:“陜西慶陽(yáng)縣隕石如雨,大者四五斤、小者二三斤,擊死人以萬(wàn)數(shù),一城之人皆竄他所。”盡管這段文字?jǐn)⑹龅煤苌鷦?dòng),但真實(shí)性卻令人生疑,因?yàn)樵诂F(xiàn)代的地質(zhì)調(diào)查資料中并沒(méi)有任何在此處發(fā)現(xiàn)大量隕石的記錄。
明清兩代距今時(shí)代較近,留下的隕石記錄也比前代大為豐富。隕石降落的地域分布很廣,全國(guó)各個(gè)省份地區(qū)幾乎都有記載,例如明神宗萬(wàn)歷三十三年十一月(1605年12月10日-1606年1月8日)的一條記錄說(shuō):“南京教場(chǎng)夜隕星,或墜地化為灰,或自空中分作三塊,墜地有聲,尋覓無(wú)跡”,這其中就提到了隕石會(huì)在空中分裂的現(xiàn)象。我們知道,很多隕石在茫茫宇宙中運(yùn)行時(shí),都因碰撞等原因,留有裂縫。在隕石降落過(guò)程中,因高速穿過(guò)地球大氣,會(huì)在高空中承受巨大的壓力,會(huì)經(jīng)受摩擦產(chǎn)生的高溫,所以大多數(shù)隕石都會(huì)在空中分裂。所以,明清時(shí)期的歷史記載已經(jīng)具有相當(dāng)高的科學(xué)價(jià)值。
此外,早在新石器時(shí)代,中國(guó)的先民們就注意到物侯和天象的周期變化有密切的聯(lián)系,于是開(kāi)始了對(duì)日、月等天象的觀察,留下了關(guān)于太陽(yáng)黑子、彗星、流星、新星等的各種記錄。這些天象紀(jì)事不僅內(nèi)容詳實(shí),年代延續(xù),其中許多還是世界上最早的記錄,至今對(duì)于現(xiàn)代天文學(xué)的研究仍起到重要的作用,是一份極為珍貴的文化遺產(chǎn)。
(摘編自《中國(guó)國(guó)家天文》2012年第6期,博淘網(wǎng),中國(guó)公眾科技網(wǎng),《安徽商報(bào)》2013年2月17日)
延伸閱讀
帶你認(rèn)識(shí)隕石
何謂隕石
墜落到地球的宇宙物質(zhì)均可稱為隕石,大范圍的隕石降落事件又常稱為隕石雨。除隕石外,微米級(jí)的星際塵埃也在不斷沉降到地球上,由于其粒度細(xì)小,所以不容易被發(fā)覺(jué)。
小行星與隕石的區(qū)別
在國(guó)際天文學(xué)界,目前對(duì)隕石與小行星并無(wú)明確界限,直徑1米以上的隕石都可稱為小行星。它們本該聚集在火星和木星軌道之間、被天文學(xué)家稱為“小行星帶”的地方繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。但它們由于質(zhì)量較小,常被大行星的引力攝動(dòng)而遠(yuǎn)離原來(lái)的軌道。在這種情況下,地球可能成為它們的目標(biāo)。同樣道理,近地彗星也可能對(duì)人類造成危害。
小行星撞擊地球的概率大小與其體積大小成反比。直徑10公里以上的小行星大約1億年一次,直徑1公里以上的大約50萬(wàn)年一次,直徑140米以上的5000年至1萬(wàn)年一次,像通古斯隕星那樣的大約三五百年一次,像這次俄羅斯隕星那么大的太空石塊撞擊地球的概率為每5年到30年一次。
流星雨會(huì)帶來(lái)隕石嗎
流星雨一般是彗星碎裂的產(chǎn)物,彗星的成分多為沙粒塵埃和揮發(fā)物,比較疏松,所以大部分流星體不及沙粒大小。它們以每秒數(shù)十千米的高速?zèng)_入大氣層,很快就燃燒揮發(fā)殆盡。
而隕石和隕石雨則有所不同,多為來(lái)自小行星、火星、月球等天體的破碎巖石,質(zhì)地較為堅(jiān)硬密實(shí),與彗星碎片相比,抵抗高溫和沖擊的能力更強(qiáng)。因此常有燃燒未盡的流星體墜地形成隕石。
隕石降落會(huì)對(duì)人造成哪些影響
小行星在大氣隕落過(guò)程中會(huì)形成巨大的沖擊波,并以超音速的速度向周圍傳播。在隕石墜落前,沖擊波先行到達(dá)地表,導(dǎo)致建筑物玻璃破碎。不過(guò)一般小行星和隕石含輻射物質(zhì)很少,而且隕石爆炸一般距離地面幾十公里之外,對(duì)人體的輻射影響可以忽略不計(jì)。
史上著名隕石事件
俄羅斯通古大爆炸至今仍是未解之謎
1908年6月30日,目擊者看見(jiàn)火球劃過(guò)天空,地平線上隨即升起火焰,發(fā)出巨大爆炸聲。爆炸后幾天里,通古斯地區(qū)被橘黃色籠罩,大片地區(qū)出現(xiàn)白夜現(xiàn)象。調(diào)查者認(rèn)為一顆隕石闖入大氣層,在距地面8千米上空爆炸。
美國(guó)亞利桑那隕石坑爆炸力遠(yuǎn)超原子彈
5萬(wàn)年前,一顆直徑30米~50米的鐵質(zhì)流星,重約50萬(wàn)千克、速度達(dá)到20千米/秒,爆炸力超過(guò)廣島原子彈一千倍。爆炸在地面上產(chǎn)生了直徑為1245米、深度達(dá)180米的大坑。據(jù)說(shuō),坑中可以放20個(gè)足球場(chǎng)。
墨西哥尤卡坦隕石坑可能導(dǎo)致恐龍滅絕
隕石坑直徑198千米,是由6500萬(wàn)年前一顆直徑為10千米到13千米小天體造成的,隕石坑被埋藏在1100米厚的石灰?guī)r底下,后被發(fā)現(xiàn)。科學(xué)家認(rèn)為正是這顆隕石導(dǎo)致了包括恐龍?jiān)趦?nèi)的地球上許多動(dòng)植物的滅絕。
(摘編自新華網(wǎng)、《人民日?qǐng)?bào)》2012年2月18日、《浙江日?qǐng)?bào)》2012年2月17日、《新京報(bào)》2013年2月16日)