太空是个大宝藏
按照一些神话与传说,宝石来自天上。地质学家们却深信宝石是在地壳中形成的。现在,有些科学家认为,地球上现存的一些宝石可能真的来自太空,其年龄也许比地球还要大。
人们都知道钻石、红宝石、蓝宝石等珠宝一直以它们的美丽、稀有而价值连城。要是你知道宇宙中的星体一直在大量地“生产”这类宝石一定会吃惊不小吧。天文学家曾认为,星际空间中的尘埃的组成成分相对来说是比较简单的。然而,近年来太空望远镜的一些观测结果却表明,漂浮在星际空间中的这些物质中,既有普通的沙粒又有一些极为珍贵的稀有矿物。
宇宙中的尘埃相对来说并不多,仅占星际物质的1%,剩下的都是气体。但是尘埃却在众多宇宙星体的演变进程中发挥着与其数量不成比例的重要作用。宇宙中星云的冷却和加热以及行星的形成都与星际尘埃有密不可分的联系。星云中的尘埃也是遮挡人们视线、妨碍我们对星系进行观测的主要原因。
虽然人们知道星际尘埃的存在将近有一个世纪的时间了,然而,它的起源和化学组成仍是一个谜。由于尘埃的温度很低,无法发出肉眼可见的辐射。因此,人们对于尘埃性质的研究最初是从其对星光的选择性吸收开始的。基于其220纳米紫外吸收特征,在很长一段时期内,天文学家曾认为尘埃是由石墨组成的。尽管石墨确实可能是尘埃的成分之一,但有关的红外观测结果却显示,除了石墨以外,在太空中,特别是在垂死的星体周围.还存在种类惊人的其他矿物,其中包括某些在地球上罕见的宝石类矿物。
支持“宝石来自天上”这一说法的最初证据来自人们对陨石的研究。1987年,研究人员发现,在一些陨石中含有极其细小的纳米级钻石。后来,人们又在陨石中找到了碳化硅、石墨等物质的颗粒。对这些颗粒的同位素测定显示,它们形成于太阳系以外的地方,后来才被完整地混合进陨石。1997年,华盛顿大学的科学家还在陨石中发现了大量的三氧化二铝微粒。三氧化二铝通常是红宝石和蓝宝石的主要成分,而这些三氧化二铝颗粒又一次显示出具有宇宙矿物的特征。
后来,通过对星体红外频谱的研究,科学家终于确定,陨石中的这些宝石颗粒与某些古老的红巨星喷射出的矿物之间有着密切的关联。这使人们了解到,红巨星等正在消亡的星体会产生大量的固体物质,并使其散落于星际空间中。
20世纪80年代初期,天文学家就发现一些年轻的星体表现出3.43微米和3.54微米的红外发射特征。后来,研究人员认为,这一特征的辐射极有可能是由钻石类矿物发出的。1987年,在陨石中发现的钻石微粒更坚定了人们对于宇宙中确实存在着钻石的想法。我们知道,地球上的钻石是在高温高压下形成于极深的地下。而对于宇宙中钻石的出处,人们目前还不甚明了,研究人员猜测这可能与超新星或太阳系星云有关。
无论最终的产物是钻石、红宝石、蓝宝石还是尖晶石。科学家认为,红巨星等老年星体所具有的在极其恶劣的条件下轻松合成各种稀有矿物的能力是毋庸置疑的。虽然,现在人们还无法解释这些宇宙矿物是如何形成的,但是,能了解到在宇宙中蕴藏着如此丰富的矿藏并能时不时地在陨石等天外来客中发现一些宇宙矿物的踪迹,还是让人颇感欣慰。
小知识
1969年7月20日,美国东部时间下午4时17分,“阿波罗”11号的登月舱安全降落在月面,着陆地点在预定地点中心偏西南9.5公里的地方。
“阿波罗”11号登月的成功,是现代科学技术的结晶,是数十万人辛勤劳动的结果。
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