来自星星的礼物，找陨石也能发家致富？

本文来自微信公众号：高山书院（ID：gasadaxue），根据高山书院与荔枝播客联合制作播出的播客栏目《科学相对论》节选整理而成，主播：徐伟彪（中国科学院紫金山天文台天体化学和行星科学实验室主任、中国科学技术大学天文与空间科学学院教授、中国南极陨石样品申请评审组组长）、程巍（William），头图来自：《BBC地平线：陨石真相大揭密》截图

很多人喜欢看流星，但流星和陨石也是有关系的。陨石是流星体还没有烧完而落下来的固体部分。

任何地球以外的天体碎片，通过大气层降落到地球上的岩石样品，都是陨石。85%以上的陨石都是球粒陨石，即石头里面含有球粒状结构。仅凭肉眼就能看到，这是球粒陨石特有的，地球上的岩石没有这种结构，这也是判断样本是陨石还是普通石头的重要证据之一。

正常情况下，陨石掉落地球各地的概率是一样的，但由于南极冰川的特殊地理环境，很多陨石会被富集，因此大量的陨石在这里被发掘。此外，在戈壁滩、沙漠等没有植被的地区，一旦有陨石降落至此，也是极容易被发现的。

由于科学知识的普及，加上陨石的特殊和稀有，很多人认为陨石具有收藏价值，当然，也存在一定的陨石交易市场。如果有幸捡到一块陨石，一般情况下是可以归为己有的，但如果陨石很大很珍贵，存在科研价值，则需要交归国家。

那么，该如何确定陨石珍贵与否呢？

目前国内已经有不少陨石鉴定公司，也有民营的专业地质样品检测公司，此外，每个省会城市都有地质调查局这类事业单位，都可以帮忙提供数据检测报告，有了岩石样品的分析数据，就可以找专门的科研单位或者资深的内行人来判断。

William：

《科学相对论》今天来到了紫金山天文台，采访中国陨石界的明星教授——中科院紫金山天文台徐伟彪老师。徐老师有一本科普著作《天外来客——陨石》，前不久刚刚重新再版。书中深入浅出地介绍了陨石及其背后的故事，非常有趣。在节目里，首先我们来聊一聊什么是陨石。

徐伟彪：

科学来讲，任何地球以外的天体碎片，通过大气层降落到地球上的岩石样品都是陨石。

一般来说，陨石主要来自太阳系中位于火星和木星之间的小行星带，那里有超过100万颗小行星围绕太阳运转，它们互相碰撞产生了碎片，这些碎片脱离飞行轨道，有些会进入到地球的重力场，被地球巨大的吸引力吸引，掉到地球表面，就成了我们看到的各种各样的陨石。

陨石有很多类型，大类有石陨石、铁陨石和石铁陨石。石陨石可以分为球粒陨石和无球粒陨石，85%以上的陨石都是球粒陨石，其他还有比较稀有的类型。因为稀少，很多人就认为陨石具有收藏价值。现在不仅是科学界，公众对陨石感兴趣的人也越来越多，影响力也越来越大。

陨石“家族”  新华社记者陈爱平摄

William：

球粒陨石的球粒结构是怎么形成的？

徐伟彪：

球粒陨石虽然是很常见的一类，但科学家到目前为止还没有真正搞清楚球粒的成因。很多科学家提出假说和理论来解释。

有一种理论认为太阳星云里发生了短暂的高温事件，可能是突然发生闪电，由于高温且时间短暂，星云里的尘埃颗粒和气体发生熔化，变成液态的液滴，后又迅速冷却固化，于是变成了球粒。

还有一种理论认为，早期太阳系中，当恒星死亡并在超新星中爆炸时产生冲击波，冲击波传到太阳系星云里也会产生短暂高温事件，太阳系星云里面的尘埃颗粒熔化，形成球粒。

不同的理论能够解释球粒的某一种化学性质或物理性质，不过都还不能够完满地解释所有性质。这里有很多科学问题没有解决，所以这个问题看起来很普通，但实际上背后的科学原理依然是深奥的，还需要我们的继续研究。

William：

岩石样品内部有这种球粒结构，是不是陨石鉴定的一个衡量指标？

徐伟彪：

对，这是比较直观的。切开陨石，我们仅凭肉眼就能看到里面的球粒，这是球粒陨石特有的，地球上的岩石没有这种结构，这是判断样本是陨石还是普通石头的重要证据之一。如果是有经验的人，通过肉眼就能简单地将球粒陨石和地球岩石区分出来，不需要高精的仪器设备。

William：

如果发现岩石样本都要送到科学院分析吗？有没有其他方法能够更简单快速地解决这个问题？

徐伟彪：

这是大家都关心的问题，其实也是我们头疼的事情。

很多老百姓对这个领域不了解，只相信科研单位，所以经常有爱好者不远万里，从西藏、新疆带了一大堆样品来找我们检测。但实际上，我们科研单位主要是做科学研究的，没有时间和精力来为老百姓做大量的检测工作。

但随着陨石普及程度越来越高，国内已经有陨石资深爱好者们自发组织了陨石鉴定公司，还有民营的专业地质样品检测公司，可以帮助大家鉴定陨石。

虽然他们不是国有的陨石检测机构，但是他们的陨石知识相对丰富，熟悉鉴定流程，可以把样品送到地质检测服务机构进行专业检测并出具检测报告，这是一个很好的渠道。

此外，每个省会城市都有地质调查局这类事业单位，下设专门检测地球矿物岩石样品的部门，虽然它不检测陨石，但是陨石也是矿物岩石，只是和地球矿物岩石的一些成分存在差别。

这样的专业部门可以提供数据检测报告，有了岩石样品的分析数据，就可以请资深的内行人来判断，我们也可以提供技术上的咨询和帮助。这条路也可以走得通。

William：

找到这些陨石之后是归个人所有吗？

徐伟彪：

目前是谁找到归谁，现在还没有具体法律限制或要求上交国家。如果发现的陨石确实很大、很珍贵，那么当地政府可能会出面。毕竟，土地归国家所有，私人没有拥有权。

现在网络通讯发达，发现者把陨石发布在网上，就会引起广大爱好者的兴趣，出价购买，价高者得。当然这个机会很难得，找到就很幸运。

William：

我发现很多地球上的陨石一般都富集在沙漠、草原、南极这些地方，在我看来，陨石实际上应该是平均地分布在全球，只不过有些地方人迹罕至，所以一直就保留下来了，直到现在被发掘。

徐伟彪：

这是个很好的问题。从理论上讲，陨石掉在地球上的概率都是一样的，是随机过程。为什么在南极地区容易找到呢？有两个原因。

第一，南极表面覆盖冰川，冰川不断移动，掉落在冰川上的陨石随之一起移动，当冰川移到山前受阻不再移动，冰川在此不断升华消融，陨石就留了下来。

总有远处的冰川带着陨石聚集到山坳前，冰川就像一个源源不断地运输带把陨石搬运聚集，只要在一个地方发现陨石，那么在这附近就总能找到新陨石。因为这样的机制，所以南极是比较特殊的陨石富集区，别的地方没有这样的运输带。

第二，南极地区都被冰雪覆盖，黑色表面的陨石与周边环境反差比较大，容易被看见。相反，大城市或草原植被丰富，陨石掉落在草丛就很难被发现。曾经我们做科普活动，预先把陨石碎片插在草坪里让小朋友寻找，结果有些连我们自己都找不到，更何况是随机掉落的陨石。

此外，像戈壁滩、沙漠没有植被，陨石也容易被发现。

去年年底，青海玉树发生一起火流星事件，爆炸当量非常大，当地居民的门窗都被震裂了。掉下陨石碎片的可能性也很大，吸引了很多爱好者前去寻找。

但是这里地处高原，海拔4000多米，地理环境恶劣，而且范围广阔，在这种情况下爬山越岭寻找陨石，一般人身体受不了。

不过，倒是后来有牧民在山上放牛期间，偶然找到了一个陨石碎片，也有藏民发现自家屋顶被砸了一个小坑，找到了掉落下来的碎片，他们把陨石拿到我们这里检测，证实了这确实是陨石。这都是无意中发现的，真正去寻找还是很难的。

今年年初，新疆吐鲁番也发生过一次火流星事件，那是在戈壁滩上，没有植被，地理环境相对优越一些，不过很多人也是无功而返。

一个供电局的工人无意中发现了一块很漂亮的陨石，刚掉落不久，所以表面熔壳很新鲜，而且是玻璃质的闪闪发光。后来又有不少人在附近找到了六七块。这是相对成功的一个案例。

William：

既然南极冰川有运输富集作用，那么地球70%面积的海洋中海床下，是否有大量的陨石？这些陨石是否会被海水腐蚀？我们还有可能找到吗？

徐伟彪：

毫无疑问，肯定是有的。

以前我在美国读书时，当时实验室的教授专门研究过这个问题，寻找海水里天外来客留下的证据。他通过分析海水里某个元素的同位素，发现其组成与地球上的同位素组成有微小差别，长时间积累后会对海水产生一定的影响。这个工作证实，海里确实存在天外物质。

陨石在海水中时间长了是会被腐蚀掉的。因为陨石来自小行星带，那里没有水和空气，其形成环境与地球完全不同，在地球环境下，它会被慢慢破坏。短时间内的陨石还能保存，但像在海里几百上千万年的时间，陨石难以留存下来。

曾经有国外的科学家在石灰岩层（海洋沉积物形成的岩层）中找到了陨石化石，不过也是偶然的发现。真正海里新鲜的陨石还没有找到过。

虽然我们国家的深海探测取得了重大的进展，“深海勇士号”和“蛟龙号”，以及各种ROV和AUV机器人，但是在地球上找到陨石已属不易，更别说在茫茫大海，再加上风化、海水侵蚀，陨石的表面特征变得不明显。理论上存在陨石，但实际上找到的可能性非常小。

William：

人类有没有主动发现过这些陨石？它还没到，我们就发现它了，然后做出预判会掉在哪里。

徐伟彪：

历史上有过两次这样的发现。

2008年，一个小行星突然出现在了天文学家的望远镜镜头里，通过计算其轨道了解到这颗小行星将直冲地球而来。

科学家经过更精密的计算确定了着落点和时间。结果小行星真的如期撞到了地球上，随后科学家就到预计的地点找到了这个陨石，命名为2008TC3，这个陨石的市场价格非常昂贵。

2008TC3陨石碎片之第六站陨石  新华社记者陈爱平摄

另外一次是2018年，相隔十年，说明这个概率是比较低的。不过这两次都比较幸运。

其实还有一个相对可行的办法。当火流星进入大气层，我们有办法确定火流星飞行方向和陨落地点。

现在有很多科学家通过在全国各地建设的火流星监测网，监控网络和通信技术把火流星的飞行轨迹记录并把数据传回，科学家由此计算出着落点，进行提前预判。如果陨石在落地前没有烧完，那么找到它的概率就相对要大。

过去没有记录，只是通过肉眼和视频，其实很难判断它掉落在哪里，因为我们看到的只是二维平面，而其实它是三维空间的事件。掉落的过程比较复杂，可能是斜线飞行的，并且受到大气扰动。通过观测网的数据，科学预测准确性就提高了。

本文来自微信公众号：高山书院（ID：gasadaxue），根据高山书院与荔枝播客联合制作播出的播客栏目《科学相对论》节选整理而成，主播：徐伟彪（中国科学院紫金山天文台天体化学和行星科学实验室主任、中国科学技术大学天文与空间科学学院教授、中国南极陨石样品申请评审组组长）、程巍（William）