為什麼部分隕石進入大氣層時,會變錐形,科學實驗給出答案

2020-05-27   惜文說科技

原標題:為什麼部分隕石進入大氣層時,會變錐形,科學實驗給出答案

大家好,我是璀璨的猩猩

在宇宙中,像地球這樣大型的天體,很常見,數量非常多。除此之外,還有很多比地球更小的天體,比如說小行星、流星體、彗星等。這些小天體,在宇宙中的數量更多,而且無處不在。它們在運行時,經常受到恆星、行星等大型天體的引力運影響,改變飛行軌道,甚至會撞到這些大型天體。

小天體,對於地球來說,也是常客。在大約46億年前誕生以來,地球可以說一直和小行星等小天體「打交道」。這些小天體,對於地球的演化、地球生命的進化,都有很重要的影響。我們普遍認為,在6500萬年前,一顆巨大的小行星撞擊了地球,導致了一代霸主恐龍從地球上消失。如果,當年沒有這顆小行星與地球撞擊,現在的地球,我們也不知道是什麼樣子的。我們也不好評判,小行星這些小天體,對於地球是好還是壞,只能說,對於生命來說,是很大的威脅。

這些年來,雖然我們很少見到比較大的小行星與地球撞擊的情況,但是,地球並不是沒有與這些小天體發生碰撞,基本上每天都有大量的小天體與地球撞擊。此前有一項科學報告指出,每天在外太空都有一百噸地外物體飛進地球,換算下來,每年就有3萬多噸地外物體進入地球。但是我們很少見到,主要是因為絕大部分小天體都在大氣層中燒毀。

當然,並不是所有的小天體在進入地球大氣層時都會燒毀,有一部分比較大的小行星、流星體等小天體沒有燒盡而掉到地面。科學家發現,這些流星體雖然形狀和大小各不相同,但它們一旦進入地球的大氣層,很多都會變成錐形。也就是說,在進入大氣層時,這些流星體就會被「整形」、「整容」成錐形物體,當這些流星體到達地面時,就會成為我們所見的的「隕石」。

這些隕石為何在大氣層中變為錐形,也是困擾我們很久的問題。隨著科學的發展,這個問題,終於揭開。紐約大學的研究人員在一項研究中找到了這個原因,主要涉及融化、侵蝕等原因,這些流星體在大氣層中燃燒,變為一種比較完美的錐形。

這些流星體,在宇宙中飛行時,雖然形狀都不一樣。但是它們在地球大氣層中高速飛行時,會與空氣劇烈摩擦生熱,導致這些流星體的表面融化,融化與空氣發生反應,重新塑性,最終出現了形狀的巨變,其中有25%的流星體會變成了完美的錐形。

但是這裡有一個問題,這些流星體在進入大氣層時,會發生翻滾、旋轉,即使表面融化、侵蝕,也不可能出現錐形的,要出現錐形,就需要它們的飛行姿態穩定下來,以一個固定的姿態飛行。

為了找到這個問題的答案,研究人員用黏土物質模擬了隕石,在水流體在進行模擬。這些模擬的「隕石」,最終被衝出和我們所見到的錐形隕石形狀,也就是變成了錐形。在這個過程中,那些比較狹長的「隕石」會停止翻滾,保持一個固定的姿態;而那些比較短胖的「隕石」則會顫動,飛行姿態也不固定。按照這個試驗,可以說明了在真實世界中,25%的隕石成為錐形物質,基本上是因為它們本身的特徵,讓它們在進入大氣層中時,以一個比較固定的飛行姿態衝到地面。而那些翻滾的隕石,外形就沒有這麼完美。