| 回首頁 | ENGLISH | 兒童館 | CHILDREN | MyMuseum
| 進階檢索
現在位置:自然與人文數位博物館 » 一般大眾 » 數位典藏 » 地質學 » 變質岩 » 變質作用與變質岩
:::
外太空來的訪客
外太空來的訪客

  南部橫貫公路向陽東北方7公里嘉明湖(圖1),由於電視、報章雜誌等傳播媒體之報導為隕石撞擊地面所產生的隕石坑,引發許多登山與玩石同好之興趣,成為連續假日之極熱門登山路線,荒山野地群眾絡繹於途。博物館之觀眾紛紛來函詢問有關隕石坑、隕石等種種問題,如隕石坑的地貌特徵?博物館隕石方面有哪些蒐藏品?故藉此園地,提供館藏部分資料供有興趣者參考。
  隕石為地球以外的物質,以每秒11~74公里的飛行速度,穿越大氣圈進入地球。進入大氣圈途中,因與大氣摩擦,表面熾熱熔化,而於空中劃下一道亮光痕跡。一般小於1克重的「誤竄者」,將燃燒殆盡無所殘留。重達數克至十餘噸等較大型者,除大部分摩擦損耗外,均有機會殘存落到地面,成為隕石。每年大約有一千噸的隕石蒞臨地球。重達十餘噸級的隕石穿越大氣圈後,仍以每秒高達數十公里的速度,猛撞地面,產生隕石坑(圖2)。落地的一剎那,隕石撞擊產生的震波由撞擊點向四周岩石傳遞。起初隕石坑僅如落體般大小(圖2a),由於撞擊的力道強加上四周岩石巨大的壓力,因壓縮與反作用力的膨脹,使隕石與岩體產生碎裂崩解、熔化與爆炸(圖2b)。爆破的隕石與岩石碎屑物散落堆積於坑底與坑口緣四周(圖2c)。坑口四周墜落的岩塊可能因爆炸翻轉而造成岩層層位上下倒置的現象(老的岩層疊置在新的岩層上)。在地形上隕石坑常呈圓形或橢圓形有緣之窪地,隕石坑具有特殊的構造特徵,如隕石超高速撞擊地表可於隕石坑中形成柯英石(柯矽石)與斯英石(重矽石)、碎裂錐(圖3)或隕石碎片。透過媒體報導嘉明湖為年輕之隕石坑,尚有待進一步之研究方可確定。台灣高山湖泊中,不乏似嘉明湖之地貌者,如南投縣仁愛鄉能高山之白石池(參閱國中地球科學下冊封底圖片)。隕石經放射性同位素定年為46億年,一般相信此46億年的數字即為太陽系各行星形成的時代。由地球上不同觀測點拍攝隕石進入大氣層的影像,可以推溯不同隕石的軌跡,如名為「失落的城市」之隕石,其遠日點皆落於火星與木星間的小遊星帶上(圖4)。小遊星間彼此的碰撞與木星重力場的變化,使得部分小遊星碎塊「誤竄」進入地球引力場的範圍,成為地球的俘虜。由隕石軌跡推測,小遊星帶乃是隕石的源地。
  隕石以鐵鎳合金為主,其次為富鎂鐵質的矽酸鹽類(大部分為橄欖石、輝石或兩者之混合物)。隕石(圖5~8)的分類方法甚多,一般依材料分為(1)石質隕石(成份與地球上的超鎂鐵質岩相近);(2)半鐵質隕石(矽酸鹽類與鐵鎳合金約各半)和(3)鐵質隕石(98%為鐵鎳的合金)。石質隕石又依其含或不含球粒的結構分為含球粒隕石(圖5)或不含球粒隕石。所謂隕石球粒乃含橄欖石與輝石的小球珠,其平均大小直徑約為1毫米。鐵質隕石之鐵鎳合金又依鎳成份之多寡分為α-鐵之錐紋石(鐵鎳合金中鎳佔5.5%)、γ-鐵之鎳紋石(鎳佔27~65%)與合紋石(α與γ鐵的中間型產物)。如將鐵質隕石切割研磨打亮製成光片,以含硝酸之酒精溶液腐蝕後,有些將出現交錯構造之圖紋,稱為魏德曼圖像或交紋圖像(圖8)。此乃由於高溫高壓下礦物經緩慢冷卻產生固態分凝結晶,鎳紋石或合紋石包圍了紋狀錐紋石成長而成。交紋圖像在地球上的鐵合金中尚未發現,此乃隕石之一特性。
  根據上述之隕石種類資料配合星雲學說推演,歸納出隕石演化歷史,如圖9所示。
  地球上所發現的玻璃質物體,稱為似曜岩類(圖10),亦可能係由隕石撞擊地殼產生熔化飛濺的衍生物。關於似曜岩類的來源探討,其外形特色提供了一些啟示。似曜岩類有球狀、啞鈴形、淚珠狀與仿由融化的玻璃飛濺凝固所成的種種形貌(圖11)。鈕釦狀之澳洲曜石具有二階段融化的表徵。早期認為似曜岩類為來自火山噴發之火山玻璃。但推究火山爆發,如似曜岩類大小的火山碎屑,其投射的範圍一般不超過10~20公里,而同一似曜岩類分布區常廣達千餘公里以上,已非火山噴發力所及。其後有人認為似曜岩類可能來自月球,為由隕石撞擊月表岩石,熔化飛濺墜落地球。但由阿波羅登月計畫月岩分析資料對比,顯示月球上並未發現符合似曜岩類化學特性之源區。由同位素與地球化學研究顯示,如非洲象牙海岸或中歐捷克之似曜岩類與其外數百公里處隕石坑四周之岩石有密切相關性。推測此等玻璃質石乃由隕石撞擊地表砂岩或頁岩等沉積岩經熔化飛濺墜落而成。澳洲曜石之源頭隕石坑,迄今雖尚未尋獲,但推測可能的地點為中南半島之柬埔寨或越南,且其撞擊力道應相當可觀,而形成澳洲及其相關之東南亞似曜岩類區,飛濺之玻璃物質俗稱印支曜石或澳洲曜石,散布遠達印尼與澳洲南部。部分之似曜岩類似曾加速飛越大氣圈冷凝而成玻璃珠,當拋投力消逝,重力墜落重返地球,再穿越地球大氣圈 ,其表層因摩擦灼熱熔化後再冷卻而形成誘人的鈕釦狀外形。

* 圖說:
				圖1. 嘉明湖全景。是否為隕石撞擊地面所產生,尚待進一步之研究。
* 圖說: 圖1. 嘉明湖全景。是否為隕石撞擊地面所產生,尚待進一步之研究。
* 圖說:
				圖2. 隕石撞擊隕石坑誕生之流程示意圖(原圖參考Norton, 1994)。
* 圖說: 圖2. 隕石撞擊隕石坑誕生之流程示意圖(原圖參考Norton, 1994)。
* 圖說:
				圖3. 典型碎裂錐之拓模
* 圖說: 圖3. 典型碎裂錐之拓模
* 圖說:
				圖4. 觀察攝影推溯隕石(如名為「失落的城市」隕石)之軌跡
* 圖說: 圖4. 觀察攝影推溯隕石(如名為「失落的城市」隕石)之軌跡
*
				外太空來的訪客
* 外太空來的訪客
* 圖說:
				圖5. 石質隕石(球粒隕石)之拋光切面與本體外貌
* 圖說: 圖5. 石質隕石(球粒隕石)之拋光切面與本體外貌
* 圖說:
				圖6. 半鐵質隕石之拋光切面。鐵鎳合金夾雜黃綠色破碎橄欖石之顆粒。
* 圖說: 圖6. 半鐵質隕石之拋光切面。鐵鎳合金夾雜黃綠色破碎橄欖石之顆粒。
* 圖說:
				圖7. 鐵質隕石
* 圖說: 圖7. 鐵質隕石
* 圖說:
				圖8. 具交紋圖像之鐵質隕石
* 圖說: 圖8. 具交紋圖像之鐵質隕石
* 圖說:
				圖9. 隕石演化史(原圖參考Clark, 1986與Norton, 1994)
* 圖說: 圖9. 隕石演化史(原圖參考Clark, 1986與Norton, 1994)
* 圖說:
				圖10. 印支曜石(Indochinite)具大氣摩擦蝕痕及流線溝槽
* 圖說: 圖10. 印支曜石(Indochinite)具大氣摩擦蝕痕及流線溝槽
*
				外太空來的訪客
* 外太空來的訪客
*
				外太空來的訪客
* 外太空來的訪客
*
				外太空來的訪客
* 外太空來的訪客
*
				外太空來的訪客
* 外太空來的訪客
*
				外太空來的訪客
* 外太空來的訪客
* 圖說:
				圖11. 不同的似曜岩類。黑色,印支曜石(A、B);綠色,摩達曜石(Moldavite)(C);黃色,來自非洲撒哈拉(D、E);鈕釦狀,澳洲曜石(Australite)(F)。
* 圖說: 圖11. 不同的似曜岩類。黑色,印支曜石(A、B);綠色,摩達曜石(Moldavite)(C);黃色,來自非洲撒哈拉(D、E);鈕釦狀,澳洲曜石(Australite)(F)。
 
 
 
 
推薦關鍵字
延伸閱讀
   
數位典藏國家型科技計畫/國立自然科學博物館 版權所有
Copyright National Digital Archives Program. / National Museum of Natural Science. All rights Reserved.
瀏覽人次:17136816

|  關於我們|  最新消息|  網站地圖|  科博館