宇宙中星球之間的碰撞是一種普遍的自然現(xiàn)象。太陽系中許多固態(tài)星球表面都保存有星球撞擊留下的地質遺跡，即隕石坑。目前在地球上已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了不少隕石坑，但這類地質遺跡在我國十分罕見。
2021年7月29日，國際隕石學會主辦的著名學術刊物Meteoritics and Planetary Science（《隕石學與行星科學》）以封面文章發(fā)表了由中國科學院廣州地球化學研究所和奧地利維也納大學的科學家聯(lián)合撰寫的一篇論文“Yilan crater, China: Evidence for An origin by meteorite impact （中國依蘭隕石坑：撞擊起源的證據(jù)）"。論文詳細地報告了依蘭隕石坑的發(fā)現(xiàn)及其主要地質特征、撞擊證據(jù)和形成歷史。
《隕石學與行星科學》雜志封面
依蘭隕石坑位于我國黑龍江省中南部的哈爾濱市依蘭縣境內，形態(tài)特征十分奇特，展現(xiàn)為一座月牙形環(huán)形山，蔚為壯觀。這個碗形隕石撞擊坑坐落在花崗巖體上，直徑1850米，坑緣高出地表150米。隕石坑的大部分坑緣保存狀態(tài)良好，但占總長度約三份之一的南部坑緣缺失。研究揭示，該隕石坑的真實深度達到579米，坑底下部充填有厚層的花崗巖碎片,坑底上部覆蓋著厚層的湖泊相沉積物。研究結果表明，導致該隕石坑形成的星球撞擊事件發(fā)生在距今4.9萬年前。
據(jù)研究小組負責人陳鳴研究員介紹，依蘭隕石坑的形成與一顆直徑大約100米的小行星的超高速撞擊地表有關。這是一次極高強度的撞擊事件，星球碰撞釋放出來的能量超過一千萬噸TNT炸藥的爆炸當量，引發(fā)了一次威力巨大的爆炸。撞擊沖擊波瞬間將地表以下體積超過4億立方米的花崗巖體瞬間撕裂成為了碎片并挖掘出一個巨大的碗形凹坑，形成的隕石坑真實深度與直徑的比值達到了地球同類型隕石坑之最。隕石坑底部充填的厚達數(shù)百米的花崗巖碎片絕大部分由粒度為毫米級的碎屑組成，巖石的撞擊破碎程度之高在地球隕石坑中極為罕見。
據(jù)研究人員介紹，基于對現(xiàn)有隕石坑資料分析，依蘭星球碰撞事件是地球近十萬年以來發(fā)生的一次規(guī)模最大的撞擊事件。這次撞擊事件發(fā)生在舊石器時代中期末段，這個時期黑龍江中南部地區(qū)草原茂盛、森林密布、動物繁盛。該區(qū)域當時已經(jīng)有人類活動的蹤跡，猛犸象—披毛犀動物群也是當時十分活躍的一個哺乳動物群。這次星球撞擊引發(fā)的巨大爆炸顯然導致了隕石坑以及周邊方圓數(shù)十千米范圍內的生態(tài)環(huán)境災難。隕石坑形成之后，這個巨大的碗形凹坑一度發(fā)育成為了一個湖泊。在末次盛冰期，隕石坑的南部坑緣受到了冰川的強烈侵蝕作用，湖泊消失。
依蘭隕石坑全景
據(jù)悉，作為一個具有重要的學術和科普價值的自然遺跡，黑龍江省人民政府計劃大力開展依蘭隕石坑相關保護工作。
文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/maps.13711
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