新華社上海10月8日電(記者 張建松)隕石是太陽系的“考古”樣品,是人類認(rèn)識(shí)太陽系極為重要和珍貴的科學(xué)資源。利用先進(jìn)的納米離子探針等科學(xué)儀器,我國(guó)科學(xué)家近來在一塊南極隕石中發(fā)現(xiàn)了豐富的太陽系外物質(zhì)。
據(jù)中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所林楊挺研究員介紹,南極是地球上天然的隕石寶庫(kù),世界上90%以上的隕石均采自南極,目前我國(guó)在南極隕石收集的隕石數(shù)量為11400塊。為加強(qiáng)對(duì)南極隕石的深入研究,中科院地質(zhì)與地球物理所引進(jìn)了國(guó)內(nèi)唯一的一臺(tái)納米離子探針,近期利用該儀器正在開展南極隕石的各項(xiàng)研究,其中包括太陽系外物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)。
在一塊編號(hào)為“GRV 021710(CR2)”南極隕石研究中,林楊挺課題組科研人員通過納米離子探針對(duì)其細(xì)微的基質(zhì)組分進(jìn)行同位素掃描,以尋找含有同位素異常的顆粒;隨后又運(yùn)用Auger納米探針,對(duì)大部分同位素異常顆粒的化學(xué)和礦物成分進(jìn)行研究。
結(jié)合納米離子探針的同位素?cái)?shù)據(jù)以及Auger探針的礦物化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù),科研人員在這塊CR2型碳質(zhì)球粒隕石中,發(fā)現(xiàn)了大量來源于紅巨星、AGB星、超新星等太陽系外恒星的顆粒,礦物類型包括硅酸鹽、氧化物、碳化硅、碳質(zhì)顆粒(石墨、有機(jī)物)等。
“隕石中的太陽系外物質(zhì)是目前人類唯一能夠獲得并能在實(shí)驗(yàn)室分析的其他恒星物質(zhì),其同位素組成由恒星的核反應(yīng)所決定,是人類認(rèn)識(shí)恒星內(nèi)部核過程的探針。”林楊挺說,“這并不是我們第一次在南極隕石中發(fā)現(xiàn)太陽系外物質(zhì),但GRV 021710(CR2)隕石是已知最富集太陽系外物質(zhì)的隕石之一,我們期待今后會(huì)發(fā)現(xiàn)新類型的太陽系外物質(zhì)。”
我國(guó)自1998年在第15次南極科學(xué)考察中首次在東南極格羅夫山地區(qū)發(fā)現(xiàn)隕石以來,在第16次、19次、22次、26次南極考察中,均在格羅夫山“隕石寶庫(kù)”中收集到隕石,所有在南極收集的隕石都進(jìn)行了詳細(xì)的編錄和登記。
《南極隕石目錄與圖集》資料顯示,林楊挺研究的這塊編號(hào)為“GRV 021710(CR2)”南極隕石,是2003年1月20日中國(guó)第19次南極科考隊(duì)員李金雁在南極格羅夫山地區(qū)的陣風(fēng)懸崖北段發(fā)現(xiàn)的,重442.6克。在同一地點(diǎn),李金雁當(dāng)時(shí)共發(fā)現(xiàn)了12塊南極隕石。
“由于南極隕石經(jīng)歷了冰和風(fēng)的搬運(yùn)和富集,同一區(qū)域發(fā)現(xiàn)和收集的隕石具有兩種可能:分別來自不同的隕落事件,或?qū)儆谕浑E落事件的碎塊(或隕石雨),這些隕石常被稱為‘成對(duì)隕石’?!绷謼钔φf,“由于南極隕石發(fā)現(xiàn)數(shù)量大,且發(fā)現(xiàn)位置非常集中,故‘成對(duì)隕石’的概率非常高。為了真正了解隕石進(jìn)入地球的通量并了解小行星帶物質(zhì)的分布,對(duì)‘成對(duì)隕石’的判斷今后將是南極隕石研究中一項(xiàng)重要內(nèi)容?!?/p>