陨石——来自太阳系的“超级彩票”

作者:孙东临来源:蝌蚪五线谱发布时间:2016-12-15

      〖2016年“十佳新锐科普创客大赛”参赛作品,版权归大赛主办方所有,任何媒体、网站或个人不得转载!违者追究相应法律责任!〗

警局

  1954年的一个早春,阳光普照在美国阿拉巴马州的平川上,虽然正值冷战时期,但小镇的一切还是那么祥和。我坐在警局的办公室里整理文件。

  突然,急促的电话铃声打破了这个宁静的下午。

  “我是杰克探长。霍奇斯太太出事了?好的好的,保护现场,我马上过去。

案发现场

  安·霍奇斯太太已被送去医院治疗。

  我来到出租房里,烧焦的味道伴着一股热气扑面而来。室内一片狼藉,收音机、梳妆台等家具被打翻在地。抬眼一看,屋顶一角被穿透,露出破败的横梁。

  警员向我汇报:“现场的门窗都已经上锁,没有强行入侵的痕迹。”

  我摆摆手,自顾沉思起来:罪犯究竟是怎样进入屋内的呢?

医院

  霍奇斯太太疲惫地睁开双眼,望向我:“当时我正在沙发上小睡,突然听见巨响,随后身体一阵剧痛,我就晕了过去。”

  “那么,请让我查看一下伤口吧?”

  我轻轻掀开她的衣服,那是一块面积较大的三级烧伤,伴有强烈撞击引发皮下出血。伤口形状扁长,看不出到底是什么物体造成的伤害。

  “杰克警长,请您看看这个。”助手对我说。那是一块4磅左右的圆形石头,颜色黝黑,乍看上去没有什么特别的。“在被害人身边发现了这个,外形和伤口吻合,初步认定为凶器。”助手补充说。

  “哦?”这块石头挑起了我的好奇心,“凶器上有指纹吗?”

  助手面露难色:“完全没有。”  

  警局

  翌日,我请来研究所的老朋友约翰博士求助。他是位知名的学者,对于许多领域的专业知识都十分了解。

  博士听完我介绍完案情,开口道:“没有入侵,没有指纹,这真是个有趣的案件。也许我能够提供一些线索,不过要先去看看那块石头。”

  拿起放大镜,博士端详着眼前这块其貌不扬的石头。好长一段时间后,他终于抬起头,旋即兴奋地拉着我奔向实验室,嘴里不停念叨着:“太有趣了,真是太有趣了!” 

  实验室

  在约翰博士的古怪要求下,我躺在实验室冰冷的地板上。

  博士抬着那块被判定为“凶器”的石头,把它平举在我的正上方。

  “你要干什么?”我慌乱地喊道。

  “我正在还原犯罪现场啊。”博士开始为我讲解来龙去脉。“现在你就是霍奇斯夫人,而这块石头就是从房顶上掉下来的。”

  我坐起来,端详着他:“怎么会有石头平白无故从天而降?”

  “没错,就是从天而降!”博士举着石头,越说越兴奋,“杰克,这是来自太阳系的‘超级彩票’,能够遇到它是多么幸运的事情啊!”

  我越听越糊涂。

  博士娓娓道来:“在浩瀚无垠的太阳系内,除了我们熟知的行星、卫星、小行星外,还存在着大量固体碎片。它们有的微小如沙尘,有的硕大如巨砾,沿着相似的轨道绕太阳公转,天文学家称其为流星体(meteoroid)。这块陨石,就是万千流星体中的一员。”

  “陨石?”我不禁睁大双眼。

  “如果流星体在自有的轨道运行过程中来到地球附近,会有什么结果呢?”博士自顾往下讲。

  “等等,地球外的事情和地球内的案件有什么关系?”我有点着急。

  “我给你个提示:引力。”博士一边说,一遍用手指在空中划着螺旋状,“受到足够强的地球引力作用,流星体就体会被带入大气层。这些微粒与地球的相对运动速度非常高,可达每秒1172公里!”

  “天啊,比我的子弹速度还要快!”

  博士继续说:“和钻木取火同比,流星体下落到距离地面80-120公里左右的高空中,与大气分子剧烈摩擦,将动能转化为高热能,使流星体烧蚀发光,形成一条明亮的光芒划破天际,这一现象就叫做流星。”

  “说起来,我在小的时候确实看到过流星雨。”我回忆道。

  “不要混淆概念!”博士纠正我,“造成流星现象的微粒是流星体,而你说的流星雨,是要有许多流星体从天空中发射出来的天文现象。”

  “原来是这样啊!”我不禁感叹,“但是这么多的石头,不,流星体落到地球上,是多么危险啊!”

  博士笑了笑:“你已经开始提出专业的问题了。”他继续说,“多数体积偏小的流星体在进入大气层时早就被高温瓦解掉了,剩下每年约100500颗在降落的过程中尚未燃尽,最终会抵达地面,我们将其称为陨石(meteorite)。在这些陨石当中,通常又只有百分之一左右会被科学家得知和寻获。

  我提出自己的疑惑:“这样说来,我们该怎样观察到流星体降落呢?”

  “在夜间,你之所以能清楚地看见流星雨,是因为流星中的一种——火流星的缘故。”博士解释说,“正如我之前提到的,流星体向稠密的低层大气进发,摩擦生热产生能被肉眼识别的耀眼火球。火流星消失后,有时会留下云雾状的长带,称为‘流星余迹’,可存在几秒钟到几十分钟。”

  “但是在日照充足的白天改怎么办呢?”我又不明白了。

  “你来描述一下案发当时的情况。”博士循循善诱。

  “线索很少,霍奇斯太太正在午睡,突然听到一声巨响……”我翻看着笔记本。

  “对,关键就是这声巨响!我们到案发现场看看吧。”

案发现场

  我和博士来到小屋内。

  “你看,”博士指着屋顶的洞,“有的流星体火球明亮,足以媲美太阳强度,而在白天强光照射下,却不能被注意到。这些流星体在高速俯冲过程中积累动能,会引发强力爆炸、碎裂和轰隆隆的声爆,在半径数百公里或更广大的范围内都可以听到这种声音火球经过之后,经常会看见‘流星余迹’的残留。

  被震碎的玻璃和刺鼻的烧焦味……我一边思索着,一边俯身拾起角落的收音机,猛然发现它的正面被砸出巨大的坑!

  谜题终于解开了!当时的情景在我脑海中被一幕幕还原:陨石从屋顶落下,首先击中了收音机,随后弹射到霍奇斯夫人身上。陨石表面的高温将她瞬间烫伤至晕厥,巨大的声响吸引四邻的注意。

  我还有个关键问题:“博士,你怎么确认这块石头就是陨石呢?”

  约翰博士又笑了:“陨石的样子确实很像地球上的岩石,但因其成分和构成不同,所以还是可以辨别出来的。首先,掂重量。陨石一般含有少量金属(如铁和镍),密度远大于一般岩石,所以用手掂量一下,会觉得它较为吃重。其次,看外形。陨石在高空飞行时,表面温度达到35千摄氏度。陨石表面在这样的高温下融化成液体,经过空气拂动,形成水纹印一般的痕迹,学称‘气印’。最后,用磁铁。既然陨石多少含铁,用吸铁石试试磁性不就好了吗?”

医院

  三日后,霍奇斯太太已无大碍。我和博士一起去看望她,将事情的原委讲给她听。

  “博士,我觉得自己好不幸。”霍奇斯太太哀叹,“为什么这件事偏偏发生在我的身上?”

  “夫人,我却觉得您非常幸运啊!”博士紧握霍奇斯太太的手,“目前人类在地球上寻获的陨石,可分为‘坠落陨石’与‘发现陨石’两类。那些经过大气层时被观测到而得以寻获的陨石,称为‘坠落陨石’;而那些无声无息地来到地球上,多年以后才被人们寻获的陨石,叫做‘发现陨石’。”

  “您所遭遇的陨石,是‘坠落陨石’中体积较大的一种。它虽然没能及时预防,但也不曾伤及您的性命。另一方面,这样一块品质完好的陨石,具有极高的收藏价值和科学研究意义,可以说,这是太阳系带给您的一份礼物啊。”

  霍奇斯太太望着眼前黑黝黝的陨石,眼神流露出惊喜。

警局

  小镇归于平静。

  我翻开当日报纸,头版新闻是:霍奇斯太太将陨石赠予阿拉巴马大学博物馆,用于天文研究。

  

  望着蓝天,我第一次感觉到人类的渺小与伟大。

  陨石是来自太阳系的“超级彩票”,它穿过茫茫星河,来到人间;将灾难带来,同时孕育新生。通过这一“福祸相依”的矛盾体,我们了解到地球的前世今生,才体味出生命的宝贵与无常,从而充实享受当下的美好和痛苦,也许这就是“彩票”的奖品吧。

  恍然回神,博士在窗外叫我:“杰克,一起共进午餐吧,我还有关于陨石的知识要和你分享。”

  “好的!”我开心地笑了。

   本文灵感来自真实历史事件,事件配图选自当时新闻图片。通过案件形式,贯穿介绍陨石的形成、运动、鉴别、意义等知识点。

扫码加蝌蚪五线谱微信