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月球上的石頭會(huì)掉到地球上來嗎?

www.kjdzwh.cn  2019-11-25 10:08  

  來源:中國(guó)科普博覽

  會(huì)!   

  這幾乎是一種必然。  

  證據(jù)呢?  

  不急,遠(yuǎn)古馴龍秘典咱們先來了解兩個(gè)事實(shí)。

  事實(shí)一

  月球的質(zhì)量為0.0123個(gè)地球質(zhì)量,引力也只有地球的六分之一,故月球上的逃逸速度只有2.38km/s,而如果速度達(dá)到1.32km/s,就能成為繞月球轉(zhuǎn)的衛(wèi)星。

  120毫米KEW-A1穿甲彈初速為1740米/秒。

  這意味著,地球的某些動(dòng)能穿甲彈,它們的槍口初速高達(dá)1.74 km/s,在月球上打一發(fā)這樣的穿甲彈,就能讓這發(fā)炮彈成為月球的衛(wèi)星。

  事實(shí)二

  地球軌道附近的流星體,最高速度可達(dá)每秒42公里,而地球的平均公轉(zhuǎn)速度為每秒29.8公里,這意味著,如果流星體不是在追趕地球,而是與地球正面相撞的話,其進(jìn)入大氣層前的速度可達(dá)71.9公里每秒。

  在地球上,因?yàn)闈饷艽髿鈱拥拇嬖,隕石落地前不可能達(dá)到這樣的高速,但月球不同,月面上的真空度已經(jīng)達(dá)到極高真空的范疇,這意味著撞擊月球的流星體,其速度可以是每秒70多公里。

  想象一下:當(dāng)一顆流星體以每秒70公里左右的速度撞上月球時(shí),撞擊坑周圍的巖石必然會(huì)被擊飛,而擊飛的巖石速度是很容易達(dá)到月球的逃逸速度,也就是2.38km/s。

  于是,從月球逃逸出來的巖石,有的直奔地球,有的繼續(xù)在軌道上漫游數(shù)萬(wàn)年,甚至十幾萬(wàn)年,最終又被地球引力捕獲。

  以上,就是月球上的石頭會(huì)掉到地球上的根本原因。

  Part.1

  第一塊被確認(rèn)的月球隕石

  人類第一次從月球上直接拿回石頭是在1969年7月24日,這一天,阿波羅11號(hào)返回地球,并帶回22公斤的月球石頭。

  所以,在此之前,即使某個(gè)人真的發(fā)現(xiàn)了一塊月球隕石,他也只能當(dāng)成一塊普通隕石,因?yàn)樗麩o法確認(rèn)隕石的來歷。

  南極隕石搜尋計(jì)劃,簡(jiǎn)稱ANSMET,這是一個(gè)由NASA,美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)等共同贊助的南極隕石搜尋計(jì)劃。

圖為ANSMET的探險(xiǎn)隊(duì)員在南極發(fā)現(xiàn)一塊隕石并準(zhǔn)備回收,圖片來自H。 Raab。ANSMET的探險(xiǎn)隊(duì)員在南極尋找隕石,圖片來自NASA。

  1982年1月17日,南極隕石搜尋計(jì)劃中的探險(xiǎn)成員,他們?cè)谀蠘O阿倫山附近發(fā)現(xiàn)了一塊隕石,隨后,這塊隕石被送往美國(guó)休斯頓空間中心進(jìn)行處理和保管,由于該中心負(fù)責(zé)月球樣品的處理和保管,所以研究人員很熟悉月球的樣品,他們?cè)谔幚磉@塊來自南極的隕石時(shí),發(fā)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)特征與月球樣品極其相似,最終確定,這是一塊來自月球的隕石,取名叫“阿倫山A81005”。

月球隕石“阿倫山A81005”,重31.4克。

  Part.2

  最早發(fā)現(xiàn)的月球隕石

  阿倫山A81005只是第一塊被確認(rèn)的月球隕石,但它并不是第一塊被發(fā)現(xiàn)的。

  1979年11月20日,日本的南極考察隊(duì)在南極發(fā)現(xiàn)了一塊代號(hào)為“Yamato 791197”的隕石,然而,由于當(dāng)時(shí)缺乏經(jīng)驗(yàn),這塊隕石被考察隊(duì)誤認(rèn)為是普通的隕石。直到后來,與阿波羅登月計(jì)劃取回的月球巖石比對(duì)后,這才知道,它是一塊月球隕石。

圖為Yamato 791197隕石,重52.4克,勤能補(bǔ)拙下一句材質(zhì)為斜長(zhǎng)巖角礫。

  Part.3

  每克4萬(wàn)美元

  地球上的月球隕石稀少,發(fā)現(xiàn)過程也非常?慢。根據(jù)統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)的1000顆隕石中,只有1顆來自月球,其余絕大多數(shù)來自小行星帶。截止1993年,全世界才發(fā)現(xiàn)12塊月球隕石,主要來自南極,只有一塊代號(hào)為“Calcalong Creek”月球隕石來自澳大利亞。

  根據(jù)學(xué)術(shù)期刊《極地研究》上繆秉魁的某篇論文上的數(shù)據(jù)顯示,截止2000年,月球隕石數(shù)量才有31塊。

  本來,人們對(duì)月球隕石的興趣并沒有那么大。但后來,在澳大利亞發(fā)現(xiàn)的Calcalong Creek隕石在市場(chǎng)上標(biāo)價(jià)4萬(wàn)美元每克,這可比鉆石貴多了。于是,塞杜·凱塔這激發(fā)了民間隕石愛好者對(duì)月球隕石的尋找,這讓月球隕石的發(fā)現(xiàn)速度大為提高。

  截止2013年時(shí),已公布發(fā)現(xiàn)的月球隕石165塊,總重量65.2公斤。

  截止2017年7月,已公布發(fā)現(xiàn)的月球隕石上升到353塊,總重量206.31公斤,這相當(dāng)于整個(gè)阿波羅計(jì)劃中從月球直接帶回巖石重量的54%,阿波羅計(jì)劃各次登月任務(wù)共帶回了381.7千克的月球巖石標(biāo)本。

  隨著數(shù)量的增加,月球隕石的價(jià)格也不再那么高昂,目前的行情是600至4000美元每克。在國(guó)外,民眾可以從網(wǎng)站上購(gòu)買,但這是有風(fēng)險(xiǎn)的,他說他賣的就是月球隕石,但真的就是嗎?而要找權(quán)威機(jī)構(gòu)鑒定又是一件極其繁瑣的事。

  1978年,美國(guó)總統(tǒng)卡特的安全事務(wù)顧問布熱津斯基訪問中國(guó)時(shí),送了1克月球巖石樣品給我國(guó)。這塊樣品隨即被送到貴陽(yáng),讓歐陽(yáng)自遠(yuǎn)組織人員研究,而歐陽(yáng)自遠(yuǎn)請(qǐng)來了國(guó)內(nèi)近百位研究人員,他們把這1克月巖分成兩半,國(guó)際象棋之黑馬0.5克保存起來,0.5克用于研究。后來,國(guó)際象棋之黑馬中國(guó)學(xué)者因?yàn)檫@0.5克月巖發(fā)表了14篇相關(guān)研究文章,并推斷該樣品是由阿波羅17號(hào)采集的。

  這就是說,如果你撿到了一塊隕石,你認(rèn)為它就是月球隕石,那么在國(guó)內(nèi),你只能去找之前研究過月球樣品的學(xué)者們鑒定,他們才是見過并研究過月球石頭的人。

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