幾千年前,有一塊石頭飛出了地球,現在它居然又回來了,你說神不神奇?這到底是怎麼回事呢?下面我們就來具體了解一下。
這塊石頭重約646克,被稱為「Northwest Africa 13188」,為方便描述,我們可以將其簡稱為「NWA 13188」,它最初發現於非洲西北部的沙漠地區,初步評估表明,它應該是一塊隕石。
相信大家都知道,作為地球上的「天外來客」,隕石通常都具備很高的研究價值,所以「NWA 13188」在被發現之後,也引起了科學家的興趣,在幾經周折之後,他們終於獲得了這塊石頭,並對其展開研究。
有意思的是,在對「NWA 13188」的成分進行詳細分析之後,科學家發現這塊石頭有點不對勁,為什麼呢?
這是因為它的主要成分包括斜長石和輝石,而這些礦物在地球上的火山岩中很常見,此外,它的化學成分幾乎與地球上的火山岩一模一樣,主要由氧、硅、鋁、鈣、鎂和鐵等元素組成,甚至它的氧同位素比例,也和地球上的火山岩極為接近。
從這些特徵來看,「NWA 13188」應該就是地球上的一塊普普通通的石頭,但奇怪的是,這塊石頭卻明顯具備了隕石的典型特徵——在它的表面有一層薄薄的黑色玻璃層,而這正是地外小天體在高速穿過地球大氣層時,由於與空氣相互作用產生的高溫,導致其表面熔化形成的熔殼(fusion crust)。
在更深入的研究中,科學家還發現,「NWA 13188」含有一些特殊的同位素,例如氦-3、鈹-10、氖-21等,而這些同位素,通常是由宇宙射線的持續轟擊產生的。
需要知道的是,宇宙射線是一種高能粒子,它們在太空中廣泛存在,但地球的大氣層和磁場會有效地阻擋宇宙射線,因此地球上的「本地」石頭,幾乎不可能含有這些同位素,而在那些來自太空的隕石中,這些同位素卻很常見。
科學家據此認為,「NWA 13188」有一段在太空中「漂泊」的經歷,在此之後,科學家通過測量這些特殊同位素的濃度,再結合已知的生成速率得出,這塊石頭暴露在宇宙射線中已經有幾千年的時間。
所以對於「NWA 13188」的來歷,科學家給出的解釋就是,在幾千年前,這塊石頭因為某種原因飛出了地球,而在經過漫長時間的「漂泊」之後,它又被地球的引力捕獲,進而神奇地重新回到了地球。那到底是什麼原因讓它飛出地球的呢?科學家認為,從理論上來講,這應該有兩種可能。
一種可能是地外小天體的撞擊,當小天體撞擊地球表面時,其產生的強大衝擊力會在撞擊區域產生大量的碎石,這些碎石會四處飛濺,如果撞擊力度足夠大,撞擊角度也比較合適,那麼其產生的一些碎石就可能獲得足夠快的速度,從而擺脫地球引力的束縛,進入到茫茫的太空之中。
另一種可能則是地球上的火山噴發,當火山噴發時,往往會將大量的物質噴上高空,其中就可能包含了大量的碎石,在這種情況下,如果火山噴發的力度足夠大,也可以將一些碎石直接噴到太空去。
科學家表示,要將地球上的石頭拋射到太空之中去「漂泊」,就必須克服地球的引力,這要求被拋射的石頭至少達到第二宇宙速度(約11.2公里/秒),這就已經很難了。
而它想要重新回到地球表面也同樣困難,必須通過巧妙的軌跡和適當的角度,藉助地球引力才能重新進入地球大氣層,並且其尺寸還需要足夠大,否則的話,當它在穿越地球大氣層時,就會被高溫燒蝕殆盡。
所以像「NWA 13188」這種能夠在外太空「漂泊」幾千年後又成功回到地球的石頭,其實是極為罕見的,也正因為如此,它在探索地球與外太空的相互作用,以及地球岩石在太空環境中的演化過程等研究領域,都具備了極高的研究價值。