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【黑龙江省农科院“科普天地”第三十二期】遥感助力依兰陨石坑发现

2021-05-02

遥感助力依兰陨石坑发现

2024澳门原料网1688农业遥感与信息研究所 辛蕊

2019年12月24日,一个重大科学发现被正式公布:中国科学院广州地球化学研究所在哈尔滨市依兰县境内新发现一个陨石坑。截止目前,中国共发现两个陨石坑,首个是2009年在辽宁发现的岫岩陨石坑,而这一次在哈尔滨被发现的重要地质遗迹是全球唯一一个陨石坑冰川遗迹,意义更为重大。

大家可能都心存疑问,对于广袤无垠的祖国大地,仅用脚去丈量、用眼去探索而无法完成的陨石坑探究之旅,科研人员是如何实现的?这就要得益于遥感技术的应用了。通过高分辨率卫星图片的采集,科研人员可以坐在电脑前初步筛查,去发现一些高敏感地区,然后再去现场做实地勘察,大大节省了人力、物力与时间成本。

最初,依兰陨石坑就是利用遥感手段揭开了它的神秘面纱,后又在2019年6月19日、7月17日两次实地考察调研,通过一系列科学研究,终于找到了陨石撞击的关键证据,由此证实了依兰陨石坑的存在。根据目前的研究结果,依兰陨石坑形成于白垩纪,距今约6500万年以前,其成因是一颗小行星撞击地球后,形成一个环形凹陷,但具体撞击时间尚需研究确认。

陨石坑的具体位置位于依兰县城西北方向大约18公里处,巴兰河从西北往东南方向流经陨石坑东部,在离陨石坑东南方向大约19公里处注入松花江。陨石坑直径1.85公里,坑深150米,坐落在花岗岩基石上。因坑体呈现正圆形的碗状,以凸起的环形山脊形态展现,故当地人称之为“圈山”。依兰陨石坑坑底平坦但石块较多,坑缘内壁陡峭,并且南部约1/3坑缘(约2公里)缺失。曾经的坑缘应该是完整的,缺失的原因可能是距今1万年前发生的冰川侵蚀作用导致。坑底曾形成过一个湖泊,随着坑南缘缺失,现在湖泊已经不复存在,并且在坑缘缺失的部分,开垦了几块面积不算大的耕地。也是因为依兰陨石坑的出现,为当地村民带来了一口四季不断的神秘山泉,其撞击时形成的碎石恰恰为山泉的形成创造了通道。

但遗憾的是陨石坑中没有发现陨石的踪迹。撞击形成依兰陨石坑的小行星本身不算大,直径大约在50-100米之间,但它当时撞击地球的速度大约在15-25公里/秒,要比子弹的飞行速度还要快上许多倍;撞击的能量更是惊人,相当于500到800个广岛原子弹爆炸的能量,所以这颗小行星大部分都已经在撞击中气化了,即使有一小部分在撞击后飞散在陨石坑附近,在漫长的岁月里也会被逐渐风化。所以,在依兰陨石坑附近发现陨石碎片无异于大海捞针。

截止目前,世界上被证实的陨石坑有190个,而处于复杂、多样的自然和地质环境下的中国,目前也在积极投身其中,更多“害羞”的陨石坑一定也正静静地“躲藏”在大自然中,等待着被探寻。未来,遥感这颗“天眼”一定会带领科研专家探索更多的未知角落,寻找到更多中国科学新发现!