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地球上的陨石坑(一)||地球上主要的陨石坑简介




中秋之夜,在云南各地,

有不少人当晚观测到疑似“流星”划过夜空,

亮度堪比中秋明月。

据美国国家航空航天局(NASA )公布的卫星观测结果,北京时间2017年10月4日20时07分05秒,

地球发生一次小行星撞击事件。




云南“火星流”坠落



撞击地点:中国云南香格里拉县城西北40公里处

爆炸当量:相当于540吨TNT(一种烈性炸药)

相对速度:14.6千米/秒

空爆高度:37公里





出现在云南上空的“火流星”,

是否还有一些残骸掉落在地面上?

是否会在地面形成陨石坑?

目前世界上又有多少陨石坑呢?



陨石坑 


      简单来说就是小行星、彗星和流星体等小天体超高速撞击行星及其卫星表面形成的凹坑或环状地质构造。判断一个环状构造现象是不是撞击成因的陨石坑(Impact Craters),必须要找到可以确认撞击成因的确切证据(如震裂锥、柯石英等高温高压矿物、石英和长石面状变形页理(PDFs)等冲击变质特征)。






由于大气层的保护,和其他星球相比,地球遭受到陨石撞击的可能性要低得多。

并且由于地表环境的改变,沉积掩埋、森林遮挡等因素,地球上只有少量的撞击构造(impact structures)才容易被识别出来。根据《地球撞击数据库》截止到2017年的统计表明,地球上一共有190个已经确认的陨石坑。


图1  地球上已确认的陨石坑分布图 (图片来源http://www.meteorimpactonearth.com/,  其中美国的Calvin crater没有列出来)


表1 各大地理分区的陨石分布


下面按照陨石坑的大小和年龄,将已经确认的部分陨石坑基本信息给大家做简单科普。




一、年轻的陨石坑(young craters)

这一类陨石坑是指比一万年还年轻、直径在0.1km或稍微更大一些的陨石坑。

《地球撞击数据库》(Earth Impact Database)中只有7个或8个这类陨石坑。

过去10万年中最大的一个陨石坑是阿根廷的Rio Cuarto陨石坑,直径为4.5km,不过,关于它的成因和年龄还有一些争论,有些文献认为它的年龄小于1万年,而《地球撞击数据库》中给出的年龄要宽泛一些,为小于10万年。

表2 年轻的陨石坑

这些年轻的陨石坑虽然规模不大,但很可能在人类文明演化中留下了印迹:比如铁器时代(Iron Age)爱沙尼亚境内的卡里(Kaali)撞击(约公元前2000年),可能就对爱沙尼亚人和芬兰人的神话故事产生了影响;阿根廷的坎波德尔谢洛(Campo del Cielo)撞击(约公元前2000年),可能存在于一些美洲原始部落的民间传说里;澳大利亚境内的亨伯里(Henbury)撞击(约公元前2200年),也出现于澳大利亚原住民的口头传说中。

kaali撞击

二、大的陨石坑(large craters)

大的陨石坑(large craters)是指撞击时间在1万年到100万年前、直径在1km或者更大的陨石坑。

过去100万年间最大的陨石坑是位于哈萨克斯坦境内直径为14km的扎曼欣陨石坑(Zhamanshin crater),其爆炸当量被描述为可以产生核冬天(nuclear winter)。但是现在还不知道来源的巨大的澳-亚散落区(Australasian strewnfield,约78万年前)可能也是一个陨石坑,大约有100 km。

表3 大的陨石坑

三、更大的陨石坑

指撞击时间在100万年到1000万年前、直径在5km或者更大的陨石坑。

如果年龄的不确定性可以解决的话,那么过去1000万年最大的陨石坑将是52km的卡拉库尔陨石坑(Karakul crater),它在《地球撞击数据库》中的年龄是小于500万年或者上新世。虽然大,但进入太平洋而没有形成撞击坑的Eltanin撞击(2.5 Ma)被认为是造成更新世全球冰川发育并变冷的原因。

表4 更大的陨石坑



四、最大的陨石坑(largest craters)

直径在20km或更大的陨石坑,其年龄都大于1000万年统称为最大陨石坑。

唯一的例外是塔吉克斯坦境内的卡拉库尔陨石坑(Karakul crater,它的年龄还不确定)。地球上有40个以上的此类陨石坑,其中两个最大的都与两次生物大灭绝事件联系起来了:一是白垩纪/古近纪界线附近的墨西哥尤卡坦半岛上的希克苏鲁伯撞击(Chicxulub impact),另外一个是始新世/渐新世界线附近的俄罗斯西伯利亚地区的珀匹盖撞击(Popigai impact)。


表5 最大的陨石坑(不全)



本文主要基于维基百科英文版“List of impact craters on Earth”(地球上的陨石坑清单)整理而成,因为笔者并非从事天文学或者比较行星学研究的专业人员,所以翻译得不一定很准确,有些术语可能表达得不专业,还请读者多多谅解并提出批评意见。



作者:刘    强

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