醫學微生物學

[拼音]：jilin yunshiyu

[英文]：Jilin meteorite shower

1976年3月8日15時 1分降落在中國吉林地區的一場世界罕見的隕石雨。隕石在地球大氣層中高速下降時，因受高溫高壓氣流衝擊而發生爆裂，它的碎塊象雨一樣散落到地面，這種現象稱為隕石雨。吉林隕石雨下落時，當地上空先出現一個大火球，很快分裂成一個較大的火球和兩個小火球，魚貫向西飛行。這個地區有100多萬人聽見火球高速飛行時由衝擊波發出的霹靂般的巨響。隕石雨分佈的地區，東西長約72公里，南北寬約 8.5公里，面積近 500平方公里。這是目前世界上已知的分佈面積最廣的石隕石雨。共收集到大小隕石樣品100多塊，總重為2，700多公斤，其中最大的1號隕石重1，770公斤，是人類迄今見到的最大的石隕石。

中國科學工作者對吉林隕石進行了現場考察和多學科的綜合研究，對吉林隕石的形成已有初步的認識。形成吉林隕石雨的母體是一顆在太陽系空間執行的重約 5噸的流星體，它的執行軌道呈橢圓形，軌道的遠日距約4.2億公里，近日距約為1.5億公里。1976年3月8日15時，這顆流星體順著地球公轉的方向追上地球，進入地球大氣層的入射角約16度。進入大氣底層時，由於衝擊波的作用，它的表面物質受熱熔融、氣化，形成一個火球（稱火流星）。這時它的表面溫度約2，500～3，000K，周圍空氣的溫度在 1萬度左右。它在距地面30公里以上的高空為直線彈道，在23～17公里高處發生多次小爆裂，而在約19公里的高空發生一次主爆裂，於是，大小不同的碎塊以不同的速度和軌道向地面降落。在隕落過程中隕石經歷了複雜的受熱過程，因而在隕石的表面包上一層厚約1毫米的熔殼，熔殼上有各種形態的氣印和花紋。

吉林隕石的87鍶/86鍶的初始比值為0.7011±0.0016，銣－鍶模式年齡為47億年。這說明在47億年前，組成吉林隕石的物質開始從太陽原始星雲中分離出來，逐漸冷卻。當溫度冷卻到大約2，000K時，高溫難熔元素逐漸凝聚，相繼形成碳矽石、石墨、鋯英石、鉻鐵礦等難熔礦物。冷卻到1，600～1，200K時，原始物質中大量的鐵、鎳金屬凝聚成鐵紋石和鎳紋石；鈣、鎂的矽酸鹽凝聚成輝石和橄欖石。冷卻到 1，100～1，000K時，則形成斜長石、白磷鈣礦等副礦物。冷卻到1，000～570K時，形成隕硫鐵等硫化物。對吉林隕石中球粒的研究證明：星雲物質在凝聚中可能形成一些液滴，液滴旋轉、冷卻、結晶甚至相互碰撞，因而在隕石中可以觀測到內旋、重迭、撞裂的球粒。隨後，星雲中的各種凝聚物聚整合小的團塊，並形成各種含水矽酸鹽。殘留的二氧化碳、一氧化碳、水和氫等氣體，在各種催化物作用下，合成碳氫化合物。在吉林隕石中發現了11種氨基酸、嘌啉、色素、正構烷烴和異戊二烯烴等20多種有機化合物。不過，國內有些科學工作者對吉林隕石中是否存在有機化合物尚有爭論。星雲中的各種氣體、塵埃和小團塊，逐漸吸積成小的星子或隕石母體。根據吉林隕石測得的鈾-鉛年齡和鉛-鉛年齡為45～46億年，說明吉林隕石母體的固化年齡和地球、月球的年齡近似。吉林隕石的鉀-氬年齡為38～36億年，根據氬在隕石母體內的擴散丟失規律，計算出吉林隕石的母體大約是一個半徑為 220公里的小行星的一部分，它原來是埋在這顆小行星表面以下20公里的深處。這顆小行星內部由於放射性元素衰變和其他能量的積累，溫度增高，在20公里深處大約增高到1，000～1，100K，使某些礦物重結晶，礦物內的某些元素產生擴散平衡，玻璃質脫玻化並形成雛晶和微晶。對吉林隕石礦物和化學成分的綜合研究說明，吉林隕石屬於橄欖石－古銅輝石球粒隕石或高鐵群 5型普通球粒隕石。對剩餘磁性、磁化率和居里點溫度測定的結果表明，吉林隕石大約在42億年前已冷卻到850K，並獲得了磁化。吉林隕石中橄欖石的鈽－鈾裂變徑跡年齡為 40±1.3億年，輝石的年齡為39±0.4億年，說明吉林隕石大約在距今39～40億年前已冷卻到400～500K，足以儲存礦物中的裂變徑跡。吉林隕石內氬的保留年齡為36～38億年，這證明在36～38億年以來，隕石已經冷卻到200K以下。通過對吉林隕石中鎳紋石的鎳含量和晶體大小的研究，計算出吉林隕石的母體大約每100萬年下降一度。

吉林隕石的礦物和球粒，有遭到衝擊破裂的殘跡，說明吉林隕石的母體在太陽系空間執行過程中，曾經受到其他小天體的碰撞，母體可能經歷過多次破碎。根據吉林隕石中宇宙成因38氬的測定和計算，它受碰撞而脫離母體的時間，距今大約有100萬年。自此以後，它便單獨在太陽系空間執行，直到1976年3月8日進入地球大氣而化為一場隕石雨。(見彩圖)