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東西問·鎮(zhèn)館之寶丨付瑩:在吉林如何打開“天外來客”的基因密碼?

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東西問·鎮(zhèn)館之寶丨付瑩:在吉林如何打開“天外來客”的基因密碼?

2023年03月22日 20:53 來源:中國新聞網(wǎng)
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  中新社吉林3月22日電 題:在吉林如何打開“天外來客”的基因密碼?

  ——專訪吉林市(隕石)博物館隕石部主任付瑩

  中新社記者 蒼雁 石洪宇

  隕石是地外天體碎塊穿過大氣層隕落到地面的巖石樣品,也是人類直接認知太陽系天體的珍貴實物標本。1976年3月8日,世界迄今最大一場石隕石雨降臨在吉林500多平方公里的平原內(nèi),包括138塊較大隕石。

  這些“天外來客”降落后,中外學者廣泛參與吉林隕石研究,成果豐碩,也為中國其后的深空探索奠定了基礎。近日,吉林市(隕石)博物館隕石部主任付瑩接受中新社“東西問”獨家專訪,解讀中外科學家從吉林隕石中發(fā)現(xiàn)的秘密。

 

  現(xiàn)將訪談實錄摘要如下:

  中新社記者:能否介紹一下吉林隕石的降落過程?

  付瑩:吉林隕石來自小行星帶。根據(jù)隕落過程的力學分析和大氣層內(nèi)軌道的研究,這顆小行星在進入地球大氣層前的直徑約1.7米、重約4噸,形狀近球型。它于1976年3月8日15時從地球后方幾乎沿著地球軌道追上地球,自東向西進入大氣層,在通過大氣層時表面溫度約2000℃—3000℃。

  據(jù)目擊者回憶,當時看到一個大火球從天空的東北方向呼嘯而來,受高溫高壓氣流的沖擊發(fā)出陣陣轟鳴,它在距離地面19千米的高空爆裂,形成無數(shù)個小火球,呈雨狀散落形成了吉林隕石雨,質(zhì)量最大的碎片落在最前面。

吉林一號隕石與地面撞擊時形成的隕石坑。吉林市隕石博物館供圖

  隕石的降落是偶然和隨機的。三月的中國北方,天氣剛剛轉(zhuǎn)暖,一號隕石落在吉林市永吉縣樺皮廠鎮(zhèn)靠山村十社,穿透1.7米的凍土層,遁入地下6.5米,坑口直徑為2.1米。據(jù)目擊者回憶,隕石落地后發(fā)生爆炸,從遠處看,翻滾的煙塵逐漸形成小蘑菇云,高約50米,煙塵濃度極大。被濺出的碎土塊,最遠達150多米。

  吉林一號隕石造成的震動相當于1.7級地震,這個震波被吉林市和豐滿區(qū)的地震臺記錄下來,使吉林隕石雨的隕落有了準確時間記錄:1976年3月8日15時2分36秒。而吉林一號隕石,也成為世界上最大的石隕石。

吉林市隕石博物館內(nèi)收藏的吉林一號隕石。蒼雁 攝

  中新社記者:吉林隕石成為中外科學交流的媒介,世界各國科研機構開展了哪些交流、研究?

  付瑩:吉林隕石是太陽系的考古樣品,具有比較復雜的宇宙線輻照歷史,科學內(nèi)涵豐富,引起了國際隕石研究界的極大興趣和關注。中國遵循平等互利、合作共贏原則,把吉林隕石樣品分贈給德國馬普學會、美國加州大學、日本極地研究所等12個國家的40多個實驗室,科學研究在世界各地展開。學者們對樣品進行宇宙成因測定,發(fā)現(xiàn)吉林隕石深色相與淺色相中稀有氣體同位素的組成有較大差異,宇宙暴露年齡約100萬年。

  中國科學院聯(lián)合考察組進行了新中國第一次系統(tǒng)的隕石科學考察。以歐陽自遠院士為代表的中國科學家通過現(xiàn)場考察和多學科綜合研究,獲得了極其豐富的科學信息,涉及太陽系起源和演化、生命起源、宇宙線及物質(zhì)相互作用、行星形成過程、小行星的演化、行星際空間的輻照歷史和隕石降落過程的物理化學環(huán)境等方面。

吉林一號隕石挖掘現(xiàn)場。吉林市隕石博物館供圖

  可以說,吉林隕石是研究天體演化、生命起源、元素起源、空間技術以及其他多種學科不可多得的實物資料,是極為珍貴的宇宙考古標本。吉林隕石的研究成果也被公認為地外物質(zhì)研究的范例。通過對吉林隕石的研究,中國逐步形成了一支多學科,能進行綜合研究的隕石學、宇宙化學和空間地質(zhì)學的科研隊伍。

  吉林隕石除極少數(shù)用于科學研究及其他用途外,大部分保存在吉林市(隕石)博物館。目前,全世界收集到的隕石標本,依據(jù)其所含化學成分的不同可分為:石隕石、石鐵隕石、鐵隕石。吉林市(隕石)博物館用吉林隕石交換了包括墨西哥Allende隕石、俄羅斯Sikhote-Alin鐵隕石、納米比亞Gibeon隕石等國內(nèi)外40多種隕石,進一步豐富了科研樣本和內(nèi)容。

吉林市隕石博物館內(nèi)收藏的隕石。蒼雁 攝

  中新社記者:古今中外,人類對宇宙的探索從未止步,您認為隕石研究的意義和未來的方向是什么,為人類探索地球以及外太空可能提供哪些幫助?

  付瑩:中國古人很早就注意到流星和隕石現(xiàn)象。2000多年前,由春秋戰(zhàn)國史官所著的《竹書紀年》載“帝癸十年,五星錯行,夜中隕星如雨”,記錄了發(fā)生在夏朝的一場隕石雨。此外,漢代史學家司馬遷在《史記》中定義:“星墜至地,則石也?!?/p>

付瑩講述如何打開“天外來客”的基因密碼。蒼雁 攝

  雖然人類記載和收藏隕石的歷史久遠,但隕石作為一門科學只有200多年的歷史。隕石最重要的是科研價值,各國科學家在南極冰蓋地區(qū)發(fā)現(xiàn)了超過4萬塊隕石,它們主要用于科學研究和科普教育。相對于登陸行星和到小行星表面采樣,研究隕石具有成本低和代表性廣泛等特點。具體來講,隕石的研究價值體現(xiàn)在以下方面。

  其一,隕石是外太空巖石,更是太空化石。隕石的成分反映了其母體曾發(fā)生的種種變化,研究它的形成演化,對于了解太陽系的早期演化過程具有重要意義,并可為太陽系形成后的行星演化過程提供比較的標準。

  其二,隕石與地球具有同源性。目前已測定,隕石的年齡和地球十分近似,它們形成獨立的宇宙體的時期大致相同,地球上已知的化學元素在隕石中也均有發(fā)現(xiàn)。通過隕石研究小行星的化學組成與化學演化,對于認識地球的起源和演化進程有很大幫助。

  其三,近年來人類愈發(fā)認識到地球有著被小行星撞擊的危險,通過對小行星與隕石的研究,可以助力開展小行星探測計劃,研究、監(jiān)測、預警以及防御小行星撞擊,保護地球家園。

歐陽自遠(左二)與外國專家研究吉林隕石。吉林市隕石博物館供圖

  中新社記者:目前世界各地有數(shù)萬顆“天外來客”,在學界以外,不同國家的“星友”如何交流,吉林隕石在其中是何角色?

  付瑩:隕石具有重要科學價值,是一種稀缺資源。對大多數(shù)人而言,它是天上的星星,是一份上天饋贈,寓意美好。同時,一些隕石外觀漂亮,是奇石愛好者的收藏品。

  20世紀90年代末期,大量隕石在非洲熱帶沙漠被發(fā)現(xiàn),隨后隕石作為商品在交易會和網(wǎng)上大量涌現(xiàn),一方面為科學研究提供樣品,另一方面也為各國隕石收藏愛好者帶來機遇。中國隕石收藏起步較晚,但發(fā)展很快。

  各地科學研究機構、博物館宣傳普及隕石知識,使愛好者對隕石的認知正不斷提高。以吉林市為例,近些年來吉林市(隕石)博物館以吉林隕石為媒介,開展了一系列中外科普交流活動,促進不同國家的隕石研究者和“星友”親密交流。

“星友們”拍攝館內(nèi)“星空”。蒼雁 攝

  2018年由吉林市人民政府、國際隕石學會和中科院紫金山天文臺聯(lián)合主辦,吉林市(隕石)博物館承辦的中國·吉林國際隕石博覽會,吸引了國際隕石專家和國內(nèi)隕石收藏者的廣泛參與,推進了隕石科普。

  在社會日益進步和科學不斷普及的今天,公眾對吉林隕石的科學價值有了越來越深入的認識。以吉林隕石為媒介開展的吉星會友系列科普活動已成為具有專業(yè)性、學術性和權威性的隕石交流平臺,成為連通隕石研究者、科普工作者、星友的橋梁。(完)

  受訪者簡介:

  付瑩,吉林大學考古學及博物館學專業(yè)碩士,現(xiàn)任吉林市博物館隕石部主任,文博副研究員,《吉林市博物館館刊》執(zhí)行副主編。長期從事隕石展覽策劃、隕石保護研究、隕石實驗室科普活動策劃、隕石微課堂策劃等工作。主持策劃的“探索星際、觸摸隕石”科普研學課程獲得“2015-2019年度全國博物館自然類、科技類優(yōu)秀研學課程”,論文《新時代公共文化服務視角下的博物館研學旅行研究》獲得“吉林省博物館協(xié)會第四屆論文研討會”一等獎。

【編輯:黃鈺涵】
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