新研究发现，大部分轰击地球的陨石都有共同起源

地球每天都会受到大约44000公斤陨石的轰击，大部分陨石在我们的大气层中燃烧殆尽，但有少部分落到地球的表面——每年大约只有17000个这样的陨石。

©Maciej Frolow/Getty Images

这些顺利抵达地球表面的陨石为科学家提供了宝贵的机会，让我们有机会来研究这些来自外太空的访客。

到目前为止，只有大约6%的陨石可以追溯到它们的来源，因为这些陨石的成分非常具有特色，可以清楚的判断它们的来源——它们来自灶神星（太阳系 第二大的小行星）、月球和火星。

您可能好奇，火星、月球这些天体上的东西怎么会掉到地球上呢？

其实原因很简单，一些强烈的撞击——比如受到小行星撞击，导致了这些碎片获得了脱离它们母体所需的速度，然后经过各种机缘巧合，最后落入了地球。

另外超过90%的陨石我们无法追溯，不过科学家们普遍相信它们主要来自火星和木星之间的小行星带。

据估计，小行星带包含110万到190万颗直径大于1公里的小行星，以及数百万颗较小的小行星。

要找到陨石到底是哪些小行星掉下来的，似乎是大海捞针，然而这两天发表在《自然》杂志上的两项独立研究给出了答案。

有点让人意外的是，轰击地球的大部分陨石其实都有共同起源，主要来自三个小行星家族（占了70%的陨石），而这三个家族都是最近4000万年形成的。

什么是陨石？

只有当流星到达地球表面时才被称为陨石，它们通常分为三种类型：石陨石、铁陨石和石铁陨石。

其中大部分都是石陨石——顾名思义其主要成分是硅酸盐，而石陨石又有两种类型球粒陨石和无球粒陨石。

△ 球粒陨石

最常见的是球粒陨石，其内部有圆形物体，看起来像是熔滴形成的。地球上发现的所有陨石中， 有85.7%到86.2%之间都是球粒陨石。

这类陨石的母体没有经过熔融或分化而发生改变，这意味着它们是在早期太阳系中各种尘埃和小颗粒吸积形成原始小行星时的产物。

大多数被称为“普通球粒陨石”，这些陨石根据其铁含量，以及主要矿物橄榄石和辉石中铁和镁的分布，它们被分为三大类——H、L和LL。

另外，值得一提的是，有一类球粒陨石很特殊，那就是“碳质球粒陨石”， 它们含有大量的粘土矿物和有机物质，如氨基酸。

△ 无球粒陨石

无球粒陨石是不常见的，如果你发现一颗，它会相当具有研究价值，因为这些陨石就是我们前面提到的那6%来自灶神星、月球和火星等天体的陨石（现在人们研究火星很多都是通过来自火星的陨石）。

它们没有球粒陨石特有的圆形颗粒，因为它们在行星体上经历了类似地球岩浆的熔化。

影响地球的小行星家族

太阳的引力让太阳系中绝大部分小行星锁定在了小行星带上，但是它们同时也受到了木星引力的强烈影响。

当小行星与木星相互作用时，它会扰乱小行星的轨道并引发碰撞。这会产生碎屑，这些碎屑会聚集成碎石堆，且拥有相似轨道元素，它们一起被称为小行星家族或者星团。

然后，这些小行星家族会开始自己的生命，一种不同于它们同类命运的生命。

最近的这两项研究，对流星体轨迹进行回溯、对单个小行星的观测，以及对母体轨道演化的详细建模。

最终发现，坠落地球的所有陨石中，大约70%来自三个小行星家族，即卡琳、科罗尼斯和马萨利亚，形成它们的撞击分别发生在大约 580 万年前、750万年前和4000万年前

其实，准确的说是两个家族，因为卡琳家族被认为是科罗尼斯家族的一个子群。

根据详细的计算机建模，普通球粒陨石起源于不到4000万年前直径大于30公里的小行星之间的碰撞。

而科罗尼斯和马萨利亚小行星家族具有合适的体型，并且处于导致物质坠落地球的位置，因此判断主要起源于它们。

△ 科罗尼斯家族的一些小行星

另外，他们还判断出科罗尼斯和卡琳可能是 H 型球粒陨石的主要来源，而马萨利亚是L型球粒陨石的主要起源。

火星和木星之间小行星带的光谱数据，也表明地球上的 L 型球粒陨石的成分与马萨利亚小行星家族的成分非常相似。

地球上还有一种数量较少的LL型普通球粒陨石，它们很可能来自弗洛拉小行星家族。

这里提到的这些陨石都是较小的——这些陨石占了几乎所有，但地球依然有受到较大陨石的袭击，那些更大、更可怕的近地天体的起源地在其他地方。

两项研究也给出了一个判断，对于公里大小的近地天体（包括擦身而过的），它们中的大多数很可能来自波拉纳家族和欧佛洛绪涅家族。

最后

虽然从只有7%的陨石被追踪到它们的起源跃升到90%是一个令人印象深刻的飞跃，但仍有10%的陨石身份不明。

该团队计划继续他们的工作，接下去重点关注那些形成不到5000万年的年轻小行星家族，以找到地球陨石的起源地。

报道原文：

https://www.iflscience.com/70-percent-of-meteorites-that-hit-earth-appear-to-have-a-common-origin-76394