月球上的石头会掉到地球上来吗?
出品:科普中国
制作:寒木钓萌
监制:中国科学院计算机网络信息中心

  会! 

  这几乎是一种必然。 

  证据呢? 

  不急,咱们先来了解两个事实。 

  事实一 

  月球的质量为0.0123个地球质量,引力也只有地球的六分之一,故月球上的逃逸速度只有2.38km/s,而如果速度达到1.32km/s,就能成为绕月球转的卫星。 

   

 120毫米KEW-A1穿甲弹初速为1740/秒。 

  这意味着,地球的某些动能穿甲弹,它们的枪口初速高达1.74 km/s,在月球上打一发这样的穿甲弹,就能让这发炮弹成为月球的卫星。 

    

  事实二 

  地球轨道附近的流星体,最高速度可达每秒42公里,而地球的平均公转速度为每秒29.8公里,这意味着,如果流星体不是在追赶地球,而是与地球正面相撞的话,其进入大气层前的速度可达71.9公里每秒。 

  在地球上,因为浓密大气层的存在,陨石落地前不可能达到这样的高速,但月球不同,月面上的真空度已经达到极高真空的范畴,这意味着撞击月球的流星体,其速度可以是每秒70多公里。 

  想象一下:当一颗流星体以每秒70公里左右的速度撞上月球时,撞击坑周围的岩石必然会被击飞,而击飞的岩石速度是很容易达到月球的逃逸速度,也就是2.38km/s 

  于是,从月球逃逸出来的岩石,有的直奔地球,有的继续在轨道上漫游数万年,甚至十几万年,最终又被地球引力捕获。 

  以上,就是月球上的石头会掉到地球上的根本原因。 

  第一块被确认的月球陨石 

  人类第一次从月球上直接拿回石头是在1969724日,这一天,阿波罗11号返回地球,并带回22公斤的月球石头。 

  所以,在此之前,即使某个人真的发现了一块月球陨石,他也只能当成一块普通陨石,因为他无法确认陨石的来历。 

  南极陨石搜寻计划,简称ANSMET,这是一个由NASA、美国国家科学基金会等共同赞助的南极陨石搜寻计划。 

    

图为ANSMET的探险队员在南极发现一块陨石并准备回收,图片来自H. Raab

    

ANSMET的探险队员在南极寻找陨石,图片来自NASA 

  1982117日,南极陨石搜寻计划中的探险成员,他们在南极阿伦山附近发现了一块陨石,随后,这块陨石被送往美国休斯顿空间中心进行处理和保管,由于该中心负责月球样品的处理和保管,所以研究人员很熟悉月球的样品,他们在处理这块来自南极的陨石时,发现其结构特征与月球样品极其相似,最终确定,这是一块来自月球的陨石,取名叫“阿伦山A81005”。 

  

月球陨石阿伦山A81005”,重31.4克。  

  最早发现的月球陨石 

  阿伦山A81005只是第一块被确认的月球陨石,但它并不是第一块被发现的。 

  19791120日,日本的南极考察队在南极发现了一块代号为“Yamato 791197”的陨石,然而,由于当时缺乏经验,这块陨石被考察队误认为是普通的陨石。直到后来,与阿波罗登月计划取回的月球岩石比对后,这才知道,它是一块月球陨石。 

    

图为Yamato 791197陨石,重52.4克,材质为斜长岩角砾。

  每克4万美元 

  地球上的月球陨石稀少,发现过程也非常缓慢。根据统计,发现的1000颗陨石中,只有1颗来自月球,其余绝大多数来自小行星带。截止1993年,全世界才发现12块月球陨石,主要来自南极,只有一块代号为“Calcalong Creek”月球陨石来自澳大利亚。 

  根据学术期刊《极地研究》上缪秉魁的某篇论文上的数据显示,截止2000年,月球陨石数量才有31块。 

  本来,人们对月球陨石的兴趣并没有那么大。但后来,在澳大利亚发现的Calcalong Creek陨石在市场上标价4万美元每克,这可比钻石贵多了。于是,这激发了民间陨石爱好者对月球陨石的寻找,这让月球陨石的发现速度大为提高。 

  截止2013年时,已公布发现的月球陨石165块,总重量65.2公斤。 

  截止20177月,已公布发现的月球陨石上升到353块,总重量206.31公斤,这相当于整个阿波罗计划中从月球直接带回岩石重量的54%,阿波罗计划各次登月任务共带回了381.7千克的月球岩石标本。 

  随着数量的增加,月球陨石的价格也不再那么高昂,目前的行情是6004000美元每克。在国外,民众可以从网站上购买,但这是有风险的,他说他卖的就是月球陨石,但真的就是吗?而要找权威机构鉴定又是一件极其繁琐的事。 

  1978年,美国总统卡特的安全事务顾问布热津斯基访问中国时,送了1克月球岩石样品给我国。这块样品随即被送到贵阳,让欧阳自远组织人员研究,而欧阳自远请来了国内近百位研究人员,他们把这1克月岩分成两半,0.5克保存起来,0.5克用于研究。后来,中国学者因为这0.5克月岩发表了14篇相关研究文章,并推断该样品是由阿波罗17号采集的。 

  这就是说,如果你捡到了一块陨石,你认为它就是月球陨石,那么在国内,你只能去找之前研究过月球样品的学者们鉴定,他们才是见过并研究过月球石头的人。 

    
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