11 月 6 日傍晚,一道耀眼的光芒突然划過華北夜空。

北京、河北、山西等地,不少人的行車記錄儀和室外監控都拍下了這一幕。在較完整的影片中,可以看到:一個明亮的光球拖著長長的尾跡,從綠色逐漸變成紅色,隨後在空中碎裂,化作數個光點,最終消失在夜色中。

動圖截自網路
這顆從天而降的「不速之客」,是一顆火流星。
11月8 日,據新京報等媒體報道,在石家莊鹿泉區的一處農田裡,發現了與這顆火流星相關的一批隕石,據估計總重約 70 千克,最大一塊重約 14 千克。
一顆來自太空的石頭,為什麼能照亮大片夜空?它經歷了怎樣的過程,才從一道耀眼的光芒變成落在地上的隕石?這些來自宇宙深處的碎片,又能告訴我們什麼?
划過夜空的火流星,究竟是什麼?
火流星是非常明亮的流星,特別亮的甚至白天都能看到。如果直觀地比較,火流星的亮度已經可以與天空中最明亮的行星——金星相媲美。
儘管有個很出眾的名字,火流星與普通的流星並沒有本質上的不同,它們都是因流星體(註:可以粗略理解為太空中飄的天然碎石頭)闖進地球大氣造成的發光現象。只是絕大部分流星體都非常細小,即使只有沙粒大小的流星體,也可能在夜空中留下肉眼可見的光跡。
而火流星由比普通流星更大的流星體產生,通常直徑數厘米以上,決定火流星亮度和持續時間的其他條件,則包括它進入大氣層時的速度、組成和入射角度等因素。
照亮華北夜空的這顆火流星,不但非常明亮,而且消失前還發生了明顯的空中解體。根據這些情況,北京天文館的專家在網路媒體頻道的採訪中表示,經過推算估計流星體尺寸在 1 米量級左右。而從後來發現的隕石總量來看,也能驗證這個估計。

事後當地人撿到的隕石碎片丨新京報
當流星體以每秒十幾至幾十千米的速度闖入地球大氣層時,前方的空氣受到劇烈壓縮,這種壓縮會使大氣急劇升溫發光。而流星體本身也會因為高溫而氣化或解體,在身後留下一道餘熱的光輝,這就是我們看到的流星和它的尾跡。
流星是在大氣層內形成的,開始發光時,離地高度通常在 75 到 120 千米之間。過去,一些科普讀物常把流星解釋「小顆粒與大氣摩擦後燃燒」的結果。這個描述並不準確。
流星發光並不是簡單的摩擦生熱,也不是通常意義上的化學燃燒,而是流星體以極高速度進入大氣層時,與周圍氣體發生劇烈相互作用,動能迅速轉化為熱能,使流星體物質和周圍氣體升溫、激發甚至電離,從而產生明亮的光。由於這一過程並不依賴氧氣參與燃燒,因此,即使某顆行星的大氣層中缺乏氧氣,也有可能出現流星現象。
火流星通常擁有很漂亮的色彩,一方面是因為亮度夠高,足以喚起人眼視錐細胞的色覺感受。另一方面,流星體中的不同元素,以及周圍大氣中的氣體,在高速碰撞產生的高溫環境下被激發,會發出不同波長的光。
例如,鈉的特徵發射譜線主要呈黃色,鎂原子也有綠色發射譜線。不同物質發出的光疊加在一起,就形成了我們看到的火流星顏色。

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有趣的是,隨著流星體在大氣中不斷減速、燒蝕和解體,隨著周圍環境和溫度的變化,不同光譜成分的相對強度也會改變,最終表現為顏色的變化。
從影片裡可以看到,華北這顆火流星先是明亮的綠色,後來變成紅色,這些顏色背後有著不同的含義,代表著流星從發生到消逝的過程。
當「天外來客」不再只是划過天空
火流星非常好看,但它也提醒著地面上的我們:地球身邊很熱鬧。據估算,每天都有數千萬顆大大小小的流星體不分晝夜地闖進地球大氣層,每天累積的總量大約也有數十噸。
好在,絕大多數微小顆粒進入大氣層後便被燒蝕消耗,只有少部分較大的碎塊能夠抵達地面,成為隕石。普通流星和火流星沒有嚴格的界限,就連「流星體」和「小行星」都非常含糊。如果一顆流星體長得足夠「膀大腰圓」,就可能一直砸到底層大氣甚至地面上,造成重大災難。下面就列出比較著名的幾起:
2013 年 2 月 15 日的清晨,俄羅斯的車里雅賓斯克上空划過一顆火流星,光芒壓倒了初升的太陽,這顆火流星還在空中留下了大約 10 千米長的煙塵軌跡,未在空中燒完的隕石,在冰凍的車巴庫爾湖面上砸出了一個 6 米寬的大洞。7200 多座房屋因火流星的爆炸震波受損,1491 人受到間接傷害。據估計,車里雅賓斯克的火流星事件是一顆直徑 17 到 20 米的小行星造成的。
1908 年 6 月 30 日,還是俄羅斯,在通古斯河附近的上空發生了一起驚天動地的大爆炸,衝擊波將方圓 650 千米內的窗戶玻璃震碎,超過 2150 平方千米的 8 千萬棵樹焚毀倒下,遠在英國的氣壓記錄儀都偵測到了爆炸產生的氣壓起伏。現在的科學界普遍認為,通古斯大爆炸的肇事者是一顆直徑 65 米左右的石質小行星。
6600 萬年前那顆「恐龍終結者」就更不用說了……
所以,面對近地小天體的威脅,國際上已有多個近地小天體監測項目陸續啟動,也執行過小行星撞擊試驗,探討改變其軌道的可能性。
2022 年 4 月,中國國家航天局表示,我國將著手組建「近地小行星防禦系統」。國家國防科技工業局重大專項工程中心設置了「行星防禦崗」,實施近地小行星的監測預警研究。
在 2025 年第三屆深空探測國際會議上,我國計劃於 2027 年使用長征三號乙運載火箭發射,在 2029 年對候選目標小行星實施撞擊實驗。
一塊隕石,藏著多少宇宙的秘密?
並非所有從天而降的小天體都會帶來災難。那些穿過大氣層、最終抵達地面的隕石,是科學家研究宇宙歷史的珍貴樣本。它們保存著太陽系形成和演化的重要資訊,有些甚至蘊藏著探索生命起源的關鍵線索。
在太陽系形成之前,構成隕石的原始物質就已經存在於宇宙中,其中包含著各種天然放射性同位素。
隨著太陽系逐漸形成,塵埃和氣體凝聚成各種固體物質,部分礦物也隨之結晶。在這個過程中,一些放射性同位素被保存在礦物中,並按照各自特定的速率不斷衰變。科學家通過測量放射性母體同位素及其衰變產物的比例,就可以推算這些礦物形成的時間。
例如,科學家曾對一塊在摩洛哥發現的隕石進行研究,通過測量其中富含鈣、鋁的礦物包體裡的鉛同位素比例,推算出它形成於約 45.682 億年前。這是目前已知最古老的太陽系固體物質年齡之一,為人類認識太陽系的形成提供了重要線索。
隕石在太空中漂流時,會持續受到高能宇宙射線的轟擊。這些射線與隕石中的原子核發生反應,產生一些特殊的同位素。科學家通過測量這些同位素的含量,就能估算隕石在太空中暴露了多長時間。這被稱為「宇宙射線暴露年齡」,能夠幫助我們了解隕石從母體小天體中脫離、最終抵達地球的過程。
1969 年 9 月 28 日,一塊隕石在眾目睽睽下落在了澳大利亞默奇森鎮的一座穀倉里。對這塊隕石的研究帶來了更為驚人的資訊,它不但含有比太陽系更古老的前太陽系物質(部分顆粒可達約 70 億年),還含有包括芳烴、羧酸、磺酸、富勒烯、脂肪烴、嘌呤、嘧啶以及超過 100 多種胺基酸在內的多種有機物。
默奇森隕石為地球生命起源理論以及生命在宇宙中的豐富程度帶來了新的啟發和認知。
那麼我們如果有幸在隕石墜落點附近,該怎麼做呢?
如果在野外發現疑似隕石,可儘量記錄發現地點、時間、周圍環境,並拍攝隕石原始狀態及其所在位置的照片。如果條件允許,可以戴上乾淨的一次性手套,避免直接用手觸摸,千萬不要用水沖洗、擦拭隕石或塗抹任何物質,以免帶入污染物或破壞表面的熔殼。取樣時也可使用乾淨的工具,將隕石單獨放入潔淨、乾燥的容器中保存,避免與土壤、其他岩石或金屬物品混放。
對於可能含有水分或容易發生變化的樣品,應儘量減少其與潮濕空氣的接觸,並儘快聯繫專業機構進行鑑定。
這些簡單的保護措施,有助於減少隕石受到污染或損壞的可能,儘可能保留其中的礦物、有機物和同位素等重要資訊,為後續科學研究提供更可靠的樣品。
好消息是,11 月 6 日划過華北夜空的那道亮光,雖然只持續了短短幾秒,卻留下了值得科學家進一步研究的線索。
它生於何時?來自何方?心中藏著哪些秘密?這些問題或將在後續的研究中漸漸揭曉答案。






