中国首个陨石坑确定:好似一只大海碗有64户人家

“井里浮油,黑土能烧。”在辽宁省岫岩满族自治县苏子沟镇古龙村总发生这样的怪事。这里的村民从井里取上来的水都浮着一层油。而且,这里的黑土,挖出晒干,扔到火里就能能燃烧。自古以来,古龙村的村民对此现象始终迷惑不已。

中国首个陨石坑确定:好似一只大海碗有64户人家的照片 - 1

古龙村的地貌是一个环形的大坑,当地村民称之为“圈里”。连绵的民宅处于大坑内, 坑内草木茂盛,到处是粮田和植被。站在坑外的山脊往下望,大坑好似一只大海碗。“圈里人”祖祖辈辈生活在这里,因为交通不便,村民靠上山养蚕和耕种来维持 生活。目前,圈里共有64户人家,有30户姓逢。这里的村民很少得病,是有名的长寿村。

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登上陨石坑的环状坑缘顶部往下观望,碗状坑景色蔚为壮观,形态极具震撼力。

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辽宁岫岩陨石坑全貌。

然而,这个村庄为什么会发生这些怪异的现象?

中国科学院广州地质研究所的何宏平研究员接受《北京科技报》采访时说,这里的村民生活很落后,生活方式基本都是自给自足。根本没有工业,污染也少。另外,该村被山体包围,使得这里成了一个相对的封闭地带,基本不受外界的干扰,所以,当地的这些现象都与大坑有关。

辽宁岫岩苏子沟镇人民政府的宣传委员王文鹏告诉《北京科技报》,黑土能烧是真事,他就亲眼见到当地人烧黑土。其实,这并不是什么怪事,专家已经给出了解释:几万年前,“圈里”大量的植被死亡后被埋在地下变成炭,所以,这里的土就变成黑色的“泥炭土”。其中,有些土含炭量高,因而能燃烧。同时又因为埋藏在泥炭土层中的水不能流动,所以水质自然不好,会出现浮油。

然而,大坑又是怎么来的?当地人一直无从知晓。而前来考察的专家也没有一个确定的答案。有人认为这是个陨石坑,有人则认为它可能是火山喷发或者地下核爆炸形成的。

1982年,有科学家到“圈里”实地考察,希望能验证该村的大坑是陨石坑的推测,但最终未果。

“2000年,中国地质大学的覃功炯教授带着几个人来到这里,研究了3年。当时,他提出这个大坑就是陨石坑,可能形成于几千年前。可惜后来他病了,这个研究也就终止了。”王文鹏说,2007年初,中国科学院广州地球化学研究所研究员陈鸣博士率科研人员在岫岩展开研究,并初步将此独特的地理地貌命名为“岫岩坑”。当时,他们在坑区的地表岩石上,进行了一些研究工作。

今年3月,陈鸣的研究团队又一次来到这里,开展了为期5个月的地下钻探勘测作业。当时,王文鹏接待陈鸣等人,有一次他曾前往陨石坑,看到当时钻探深度达300多米。而这个钻探工作结束后,陈鸣获得了珍贵的深层岩石样品,并将样品分批运回了广州进行相关的研究。

王文鹏回忆,其实,今年三四月份,陈鸣已经确认这个大坑就是陨石坑,但为了严谨,他拒绝了媒体的采访。因此当时很多人只知道这里进行了勘探作业,但却不知具体勘探的原因。甚至有些人还猜测,是否这里蕴藏着巨大的矿产资源。

陈鸣等科研人员通过3年的努力,近日终于找到了陨石强烈撞击导致岩石发生变形、碎裂和局部熔融以及岩石和矿物发生冲击变质的一系列证据。11月30日,陈鸣等人将他们的研究成果发表在《科学通报》上,正式证实辽宁岫岩坑就是一个陨石撞击坑。

与陈鸣同属于一个研究组的何宏平介绍说:“从四周山岭登高向下观望该陨石坑,整个坑形态呈碗状。撞击坑直径1.8公里,坑深150米。陈鸣通过对坑内物质的分析,初步确定陨石撞击事件发生在5万年前。同时,也对现在的岫岩坑地貌作出了合理的推测。陈鸣认为,陨石撞击坑形成后,坑内积水形成了小湖泊并沉积了上百米厚的湖泊沉积物。大约3.9万年前,由于地势较低的‘岫岩坑’东部形成了缺口,湖泊消失,演变为如今所看到的碗形凹地。”

在国际科学界,对陨石撞击坑判别只要看地表环状地质构造中岩石是否发生物理变质。在自然界中,除了地球外的天体超速撞击引起的冲击波作用外,任何其他天然过程或地质作用均不能在地质体中引发这类矿物物理变化。如果有,即可确定与陨石撞击事件有关。

中科院院士谢先德是我国陨石冲击变质研究领域的开拓者,他对《北京科技报》说,判定辽宁岫岩大坑的形成是否与陨石撞击作用有关,关键是查明该坑岩石是否受到过陨石强烈撞击伴随的冲击变质作用。冲击变质作用是较大的陨石高速碰撞地表岩石时,由冲击波产生的一种变质作用。它可导致岩石发生变形和破裂,或者局部熔融以及矿物发生冲击变质。

“从陈鸣发表的论文中,可以看出陨石撞击坑的诊断性指标在岫岩坑中能找到。这也就充分断定岫岩坑就是陨石坑。”谢先德说,“陨石撞击坑(较大的陨石坑又称环形山)是由陨石体撞击地表或者天体表面所形成的凹坑或环状地质构造。在月球、火星和水星等星球表面存在大量陨石撞击坑。自20世纪60年代初期,地球表面第一个陨石撞击坑——美国巴林杰陨石坑——被证实以来,迄今世界上已经发现176个陨石撞击坑,分布在32个国家,直径由数十米到近300公里不等,但此前没有一个出现在中国版图上。”

“尽管在我国的新疆、吉林、海南等地区发现过‘疑似陨石坑’,但都没有找到确切的证据。” 谢先德对记者说,虽然我国的首个陨石坑才确定,但这并不代表中国在陨石坑的研究领域刚起步。事实上,我国探索陨石坑于20世纪80年代就开始了。中国在陨石坑的研究领域一直与国际科学界齐头并进,有时甚至还超过他们。此次在辽宁岫岩发现的陨石坑填补了我国领土上此类独特地质构造的空白,也对研究地球的形成和演化等有重要意义。

“以后,这里可以建成一个科普基地或者地质博物馆。”何宏平说。王文鹏则向记者透露,目前,岫岩坑已经不允许进行建筑。其一,是为了保留现场,以方便科学家进行陨石坑的研究工作;其二,则是为了保护和维护岫岩满族自治县的这一优势资源。

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