车里雅宾斯克陨石可能参与了形成我们月球的粉碎

2013 年在俄罗斯车里雅宾斯克上空爆炸的流星也可能以某种方式参与了形成月球的巨大撞击。

这一诱人的发现要归功于一种基于对陨石中矿物的微观分析而确定太空中岩石之间碰撞年代的新方法。尽管有必要进行进一步调查，但这项技术可以为我们提供一个新的探索，以了解太阳系的暴力早期历史，以及它如何演变成现在的形状。

“陨石撞击年龄经常引起争议，”英国剑桥大学的地球科学家克雷格沃尔顿说。

“我们的工作表明，我们需要利用多条证据来更加确定影响历史——就像调查一个古老的犯罪现场一样。”

小行星和陨石经常被研究为大约 45 亿年前太阳系形成的时间胶囊。这是因为，当太阳系由围绕新生太阳旋转的尘埃和气体盘形成时，行星是通过较小岩石的反复碰撞而形成的。

在地球上，以及在其他星球上，这段历史极其难以追溯，因为地质和天气过程已经覆盖了它。甚至可以隐藏较大的表面影响。

另一方面，小行星是惰性的，可以在或多或少保持不变的空间中漂浮，直到它们被地球引力很好地吸入并像陨石一样坠落到地球上。

我们确实有一些方法可以确定陨石中发现的矿物质的古代碰撞年代。其中之一是通过锆石晶体中的铀铅测年。锆石在形成时会掺入铀，但会强烈排斥铅。因此，在锆石中发现的任何铅都必须是铀放射性衰变的产物。我们知道铀衰变需要多长时间，因此我们可以从铅成分推断出锆石的年龄。

此外，撞击甚至可以部分或完全“重置”放射性同位素矿物年龄。有了这个工具，科学家们之前发现车里雅宾斯克陨石经历了两次撞击事件，一次大约在 45 亿年前，另一次大约在 5000 万年前。

沃尔顿和他的同事们想通过研究陨石中的磷酸盐矿物在连续撞击中破碎的方式来证实这些日期。

中国科学院地球物理学家胡森说： “大多数原始陨石中的磷酸盐是确定陨石在其母体上所经历的冲击事件的绝佳目标。”

研究人员以新的铀铅年代测定法作为比较点，研究了磷酸盐矿物如何破碎的微观细节，以及撞击引起的加热对晶体结构的影响。

他们发现，较早的撞击发生在 45 亿年前，将磷酸盐矿物粉碎成小块，并使其经受高温。后来的影响似乎较小，压力和温度较低。该团队的结果表明，这种影响发生在不到 5000 万年前。

他们认为，也可能是撞击使陨石脱离了其较大的母体，并使其与地球发生碰撞。

关于早期撞击的发现支持了先前的证据，即在 4.48 到 44.4 亿年前，太空中有大量高能岩石粉碎。这个时间框架很重要，因为它可能与太阳系历史上两个独立的主要形成时期相吻合：巨行星的迁移，或者科学家认为古老的碰撞使一大块婴儿地球断裂形成月球。

沃尔顿说： “所有这些小行星此时都记录了剧烈融化的事实可能表明太阳系正在重组，这可能是由地月形成或巨行星的轨道运动引起的。 ”

行星迁移涉及巨行星（木星、土星、海王星和天王星）形成的距离太阳比它们当前的位置更远，并且随着时间的推移越来越近。这种运动会在早期的太阳系中引起大量的引力扰动，导致岩石之间发生大量碰撞。

在月球形成情景中，一个火星大小的天体被认为在大约 45 亿年前（给予或接受）撞击地球，将一堆物质喷射到太空中，这些物质结合形成了月球。这种喷射物的喷射也会导致碰撞增加。

研究小组表示，研究的下一步是重新审视月球形成的时间，这应该会更多地揭示这个迷人的谜团。