中国没有陨石坑

采访中国科学院国家天文台的刘建中教授，是为了了解中国陨石坑的分布情况。但得到的答案却是:“迄今为止，中国没有发现陨石坑。”

这个答案让人有些吃惊，也似乎与印象中的结果不同。旅游网站上对位于海南白沙黎族自治县内的“白沙陨石坑”有这样的介绍:“白沙陨石坑是我国发现的第一个陨石坑，比著名的美国亚力桑那坑和苏联的爱沙尼亚的年代都久，乃是距今70万年前一颗小行星坠落此处爆炸形成。”而1995年，中国地质科学院矿床所副研究员吴思本通过对香港地区的岩石标本研究分析，发现从香港岛的西部到南部有一个冲击熔融岩状体存在，从而认定香港坐落在一个直径达11千米的巨型陨石坑里。这一新闻在当时也是轰动一时。

刘建中教授对此一笑，说:“这里有误解。我们首先要清楚两个概念，陨石和陨石坑。”根据刘教授的介绍，陨石通常被认为是小行星、行星、大的卫星在运行中彼此碰撞、破裂而产生的碎块。它们以星际尘埃的形式弥漫在宇宙空间中，如果被地球的引力捕获，吸向地球，便形成陨星。当它们以极快的速度进入地球浓密的大气圈时，大多数陨星与大气发生摩擦、生热、发光而汽化，但仍有一部分残留下来落到地表，这就是在我们在地表发现的陨石。依据陨石本身所含的化学成分的不同，大致分为三种类型:铁陨石，也叫陨铁，它的主要成分是铁和镍;石铁陨石，也叫陨铁石，这类陨石较少，其中铁镍与硅酸盐大致各占一半;石陨石，也叫陨石，主要成分是硅酸盐，这种陨石的数目最多。

陨石坠落到地球表面的情景很壮观。由于陨石是闯入地球大气层的较大的地外星体，密度都比较高，因而速度很快。与大气层摩擦过程中陨石的表面温度很高，有可能引起自爆和冲击波。以1976年3月8日发生在吉林省北部的陨石雨为例。当时陨石雨涉及范围达几百平方公里，陨石进入大气层后，表面产生大约3500℃的高温，周围空气的温度高达20000℃，陨石还在高空破裂，崩解碎块，坠落如雨。

一般认为，陨石撞击地球表面，由冲击波的力量形成的环形结构就是陨石坑。但刘建中教授说，这是不准确的:“判断一个地表环形结构是不是陨石坑，有一个综合的标准，要经历复杂的过程。‘陨石坑’的名号不是随便贯以的。”根据刘教授的介绍，陨石坑的判断标准主要有以下几个:

首先是地表有环形结构。这个结构必须是陨石撞击地表的冲击波造成的，并没有经过破坏。由于地壳变化和侵蚀作用，陨石坑有可能逐渐消失，露出陨石，形成陨石山。比如我国沈阳地区就有这样的陨石山，当地的陨石是距今19亿年前坠落的，是我国目前已发现的最古老的陨石。

第二就是这个环形结构的大小。一般定义为“陨石坑”的环行结构直径都超过30公里。位于海南的“白沙陨石坑”直径只有3.7公里，并不是严格意义上的陨石坑。

第三个形态上的要求是环形结构中央必须有“中央锥”，又叫做“冲击锥”。它是由于陨石冲击产生强烈的应力波所造成的一种圆锥形的岩石碎片。从形态结构上来说，中央锥是判断一个环形结构是否为陨石坑的关键特征。我国目前发现的许多地表环形结构，都因为没有中央锥而被排除为陨石坑。

第四个因素由地表环形结构下方岩石的形态决定。陨石撞击地表时，高温会熔化地表的岩石，熔化后残留下的岩石表面，会有撞击时冲击波形成的“冲击纹”。而且陨石的冲击波还会导致残留岩石晶体结构的变化。这可以说是陨石坑最独特的特征。陨石坑与火山口的区别，主要就是通过深钻和地球物理勘测检验坑下岩石，没有形成“冲击纹”的可初步认定为火山口，因为火山爆发释放的压力低于陨石撞击的压力。

再一个特征就是环形结构区域土壤成分上异化。陨石作为地外物质，含有大量地壳中没有的物质。陨石坑区域的土壤内会含有某种特殊矿物质，这与陨石所含的化学成分有关。这个特征也是区分陨石坑与火山口的一个重要因素。

这是刘建中教授所介绍，判断一个地表环形结构是否为陨石坑的几项主要标准，根据考察地的地貌特征，还可能会有其他一些补充标准，而所有标准必须综合考虑。“由此，我们可以看出，发现陨石坑的过程非常艰难和复杂。”刘教授说，“简单地说，分为这样几个步骤:首先要发现环形结构;然后进行实地考察，采集样本;之后还要对考察结果进行分析论证。经过一系列的工作，才能判断一个环形结构是否为陨石坑。”

“我们经过多年的考察、论证，认定中国目前发现的地表环形结构都不是陨石坑。”刘教授对这一结果深感遗憾，根据他的介绍，我国曾在80年代有过一次发现陨石坑的高潮。就是由那位判定香港位于一个巨型陨石坑内的吴思本研究员引发。当时他向中国科学院国家天文台提交了一系列研究报告，认为中国境内已经发现40多个陨石坑。后经过国家天文台地质专家的一一考察、论证，因为不符合陨石坑的综合判断标准，而被一一否定了。此后吴思本提出的“香港环形构造陨石坑论”也因为缺乏地质学依据，而未被认定。从90年代初期，国家天文台在海南、吉林、云南等地进行了多次考察，却没有发现一个陨石坑。

我国有关于流星和陨石的最早文字记录。《竹书纪年》记载着:“夏禹八年，夏六月，雨金于夏邑。”这是对公元前21世纪发生在河南的铁陨石流星雨的记载。而《史记·秦本纪》记载着公元前211年“有坠星下东郡，至地为石”，对陨石进行了更确切的记录。我国大部分省份也都有发现陨石的记载，其中吉林的石陨石、新疆的大陨铁，与美国的巴林杰陨石、澳大利亚的默其逊碳质陨石一道闻名世界。但在陨石坑的发现上，我国依然是空白。对于这一结果，刘建中教授在采访过程中，数次使用“太遗憾”来形容。在采访结束时，刘教授说:“陨石坑的发现规律，与一个区域的地质地貌有关，但也要受科研能力与经费的影响。”