【辨認隕石坑】

　　隕石坑的形狀大部分為圓形，少數為橢圓形。坑口直徑可大可小，大者數十公里甚至百公里以上。坑口的深度與坑洞半徑成正比，而且經常在中心或偏離中心處出現坑內有坑的現象，也有一些中心會出現小山般的景象。
　　地表受到隕石超高速撞擊往往會發生變質作用而形成一些特殊物質，因此，在隕石坑周圍有大大小小的角礫和粉碎物，除了隕石碎片外，往往內含高溫與強烈爆炸的證據。例如：在石英及長石顆粒內出現片狀構造（planar features, shock lamellae）；岩石呈破裂錐（shatter cones）外形，且錐體上有放射狀裂紋；地表物質熔化且快速冷凝形成玻璃物質（即似曜岩類），有的物質呈現部分熔化狀態；經常出現柯矽石（coesite）和重矽石（stishovite）等高壓礦物和斜鋯石（baddeleyite）之類的高溫礦物（>1600℃）。
　　美國亞利桑納州巴林杰隕石坑（Barringer Meteor Crater）位於西經111° 01’、北緯35° 02’，是目前廣泛被確認地表上由隕石撞擊所形成的地質構造，也是現今世界上保存最完整的隕石坑之一（圖十八）。巴林杰隕石坑得名于美國採礦工程師巴林杰，他是在1903年提出這個方圓4100英尺、深度為570英尺的坑洞，並非前人認為的火山口，而是大約5萬年前撞擊地球而形成的隕石坑。過去科學家估計，撞擊地面的速度為每秒鐘15公里到20公里，但是令科學家長期不能解釋的是，在這樣高速的撞擊下，隕石坑周圍本應該出現熔化了的岩石痕跡，但卻一直找不到證據而成為一個謎。
　　在2005年3月10日出版的英國《自然》雜誌，美國亞利桑那大學傑伊•梅洛詩教授和英國倫敦帝國大學的加雷思•科林斯使用數學模型對巴林杰隕石坑形成過程進行推演，並解開了困擾科學家多年的亞利桑那州巴林傑隕石坑形成之謎。他們認為首先是一顆30萬噸重、直徑40公尺的隕石進入地球大氣層，在14公里高度，該岩石的一半粉碎為碎片，而另一半仍保持完整。當到達上空5公里高度時，原先的碎片形成了一個直徑為200公尺的碎片雲，形狀如同一塊大烙餅。而沒有粉碎的那一半以大約每秒鐘12公里的速度墜入地面，發生了威力相當於2.5百萬噸黃色炸藥的大爆炸，形成了隕石坑。傑伊•梅洛詩二人的重要結果就是這個每秒鐘12公里的碰撞速度，這一速度固然不小，但卻不足以導致地表岩石熔化，因此，人們在巴林杰隕石坑周圍很難發現岩石熔化的痕跡。

【參考文獻】
1. Norton, O.R. (2002) The Cambridge Encyclopedia of Meteorites. Cambridge University press. 354 pp.
2. H. J. Melosh and G. S. Collins（2005）Planetary science: Meteor Crater formed by low- velocity impact. Nature, v. 434, p. 157.

* 圖說：圖十八、美國亞利桑納州巴林杰隕石坑全景
* 作者：何恭算拍攝
* 智財權：國立自然科學博物館