王承東

新疆區(qū)黨校文化學(xué)教研部，新疆烏魯木齊 830002

用隕石去判斷地外行星的物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)

王承東

新疆區(qū)黨校文化學(xué)教研部，新疆烏魯木齊 830002

本文結(jié)合各國(guó)對(duì)隕石的相關(guān)報(bào)道與研究，旨在用隕石去判斷地外行星的物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)。

隕石；物質(zhì)成分；結(jié)構(gòu)

由于宇宙是完全真空的，則造成了物質(zhì)的相對(duì)永恒性質(zhì)，這包括物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。首先，根據(jù)2010年5月美國(guó)行星網(wǎng)站的報(bào)道：月球上的許多巖漿巖巖石，如最古老了45億年前的斜長(zhǎng)巖石、45～46億年前的玄武巖、以及5～39億年前的角礫巖還基本保持著它們剛剛形成時(shí)候的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)。而根據(jù)美國(guó)行星網(wǎng)站火星隕石部分的報(bào)道，美國(guó)的科學(xué)家們分析了許多來(lái)自于非洲的摩洛哥，被陳列在華盛頓大學(xué)地球與行星學(xué)院的火星隕石，安東尼.厄爾文博士對(duì)于2001年12月在北非的摩洛哥發(fā)現(xiàn)的標(biāo)號(hào)為1460NWA的火星隕石的切片化驗(yàn)表明：這個(gè)火星隕石屬于火星巖漿巖當(dāng)中的火星橄欖巖，屬于低鈣橄欖石，其中包含了磷酸鈉石（Merrillite）,(類似于地球上的閃長(zhǎng)石)，鈦鐵礦石物質(zhì)（ilmenite），氯磷灰石（chlorapatite），氧化硅（Silica），斜鋯石（baddeleyite），鈦磁鐵礦（titanomagnetite）以及輕金屬玄武巖（chromite）這些物質(zhì)的結(jié)晶。安東尼·厄爾文博士還認(rèn)為：火星巖漿巖巖石的結(jié)構(gòu)完全類似于月球巖漿巖巖石的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。

這表明：機(jī)遇號(hào)和勇氣號(hào)所拍攝的那些火星地質(zhì)上的各種火星巖石也基本上保留著它們5甚至45～46億年前形成時(shí)候的基本結(jié)構(gòu)和狀態(tài)。

筆者最早得出由于宇宙是完全真空的，則造成了物質(zhì)的相對(duì)永恒性質(zhì)，這包括物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)論點(diǎn)是在2009年春季多次參觀新疆地質(zhì)博物館的化石和重金屬礦石之后。館號(hào)為Jg-0023，由李琳贈(zèng)送的，采集于新疆鄯善地區(qū)的鉛銀礦石是以輝石和橄欖石作為基巖，基本上是灰黑色顆粒，并且伴隨了部分金屬凝固狀態(tài)的礦石。很顯然，這種礦石的形成自始至終都被水作用過(guò)。由于銀的熔點(diǎn)在這里最高，而鉛的熔點(diǎn)在這里最低。

所以，這種礦石具有部分金屬凝固斑點(diǎn)和大部分的黑色粉末狀態(tài)顆粒是可以解釋的。館號(hào)為Jg-0022，由新疆地質(zhì)一對(duì)贈(zèng)送的自然銀呈現(xiàn)出鉛筆芯的灰黑色顆粒與顏色和部分金屬凝固狀態(tài)，這是以輝石作為基巖形成金屬礦石的特征。同Jg-0023一樣，這種礦石的形成自始至終也被水作用過(guò)。館號(hào)為Jg0008-Jg0006的含金石英脈被采集與于新疆，具有基性巖漿巖的混合巖中類似花崗斑巖的凝固狀態(tài)斑點(diǎn)和結(jié)構(gòu)，中間還夾雜了類似于鋰鹽結(jié)晶或者鈉鹽結(jié)晶的斑塊，和黑色面粉狀態(tài)的顆粒。金的熔點(diǎn)在這里最高，所以它在混合巖中還保持著那種類似于輝石的細(xì)粉末狀態(tài)是可以解釋的。

顯然，這種礦石的形成也自始至終被水作用過(guò)。根據(jù)1956年由前蘇聯(lián)科學(xué)院伏.阿.阿布魯切夫主編的《地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》，首先，從火山底下最深層的巖漿噴發(fā)出來(lái)的物質(zhì)有金，銅，部分的鐵以及那些非常難熔化的金屬，如鎢，以及鉬，此外還有部分的錫。（在這里，錫的熔化點(diǎn)最低，銅的熔化點(diǎn)剛剛超過(guò)1 000℃，鐵的熔點(diǎn)是1 539℃，蒸發(fā)點(diǎn)是3 200℃；而鎢和鉬的熔點(diǎn)和蒸發(fā)點(diǎn)則在3 000℃到5 000℃之間，剛好接近于地球核心的最高溫度和太陽(yáng)表面的溫度。所以jg0008-jg0006既具有超基性巖漿巖那種類似于輝石的黑色粉末狀態(tài)金屬金的顆粒，還有基性巖漿巖的花崗巖凝固斑塊，金保持了它45～46億年前還漂浮在宇宙星云中的那種宇宙灰塵的狀態(tài)。由于宇宙當(dāng)中特別缺氧，所以大部分的上述那10種元素都可以保持在元素的狀態(tài)。在宇宙中，沒(méi)有氧，就基本上可以被認(rèn)為是真空，氧是最主要的造巖元素和制造有機(jī)物，以及生命的元素。

前蘇聯(lián)科學(xué)家還指出，從地球的中層物質(zhì)所形成的火山噴發(fā)物質(zhì)元素是銀、鉛、鋅、鐵、銅和少量的金。所以館號(hào)為Jg-0022，由新疆地質(zhì)一對(duì)贈(zèng)送的自然銀呈現(xiàn)出鉛筆芯的灰黑色顆粒與顏色和部分金屬凝固狀態(tài)，這是以輝石作為基巖形成金屬礦石的特征。輝石Ca（Mg，F(xiàn)e，Al）[(Si，Al)2O6]。很明顯，在氫收縮形成恒星的過(guò)程中，氫星云外圍大量氧的收縮制造出了宇宙中的第一種巖石——輝石。這些元素的熔點(diǎn)和質(zhì)量密度都比鉬和鎢以及鈦低下多了。而從地球的淺層噴發(fā)物質(zhì)所形成的火山噴發(fā)物質(zhì)元素是水銀，銻和少量的銀以及鉛和鋅。最后，從淺層的附著物質(zhì)所形成的火山噴發(fā)物質(zhì)是鋇、鈣、白云石、云母等礦物質(zhì)。

第二，目前所發(fā)現(xiàn)的所有石隕石、石鐵隕石全部具有輝石、橄欖石、斜長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石、鈣長(zhǎng)石以及這5種火山石混合后的玄武巖成分，或者部分成分，這表明超基性巖漿巖同石鐵隕石在性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上是基本完全一樣的，也就是由于特別缺氧的宇宙真空造成了物質(zhì)的相對(duì)永恒性質(zhì)，這包括物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。

第三，如果宇宙當(dāng)中任何一塊隕石當(dāng)中擁有輝石、橄欖石、斜長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石、鈣長(zhǎng)石以及這5種火山石混合后的玄武巖成分或者是缺乏某個(gè)，甚至是2～3個(gè)主要元素的上述5種巖石分子，有時(shí)，某些巖石分子也是只有70～60%的完整性質(zhì)，如：本文所羅列的所有隕石都是這種情況。用概率論，則我們可以80～90%的肯定性認(rèn)為：那個(gè)隕石所來(lái)自于的那個(gè)行星的地殼巖石就是由于這些巖石分子所構(gòu)成。

如通過(guò)1460NWA的火星隕石中包含了磷酸鈉石（Merrillite），(類似于地球上的閃長(zhǎng)石)，鈦鐵礦石物質(zhì)（ilmenite），氯磷灰石（chlorapatite），氧化硅（Silica）,斜鋯石（baddeleyite），鈦磁鐵礦（titanomagnetite）以及輕金屬玄武巖（chromite）這些物質(zhì)的結(jié)晶以及橄欖巖。我們完全可以認(rèn)為：火星的地殼除了斜長(zhǎng)巖，玄武巖外還有正長(zhǎng)巖石。火星的玄武巖也是橄欖巖與輝石巖或者正長(zhǎng)石，或者斜長(zhǎng)石或者鈣長(zhǎng)石的混合爆發(fā)狀所形成的。

月球的情況完全類似。組成它們地殼的完整化學(xué)物質(zhì)是：橄欖巖（Mg.Fe）2[SiO4]與輝石Ca（Mg,Fe,Al）[(Si,Al)2O6]，巖或者正長(zhǎng)石：K[AlSi3O8]?；蛘咝遍L(zhǎng)石Na[AISi3O8].Ca[Al2Si2O8]或者角閃石Ca2Na(Mg,Fe)4(AI,Fe)[(Si,AI)4O11]2(OH)2或者鉀長(zhǎng)石等。又如：2001年3月在西北非洲發(fā)現(xiàn)的名字為Monica M.Grandy,Co-Editor856的火星隕石，由A.Jambon,V.Sautter,Gillet做出的分析報(bào)告列出了該隕石當(dāng)中包含了0.81%TiO2，6.83%AI2O3，17.8%FeO，0.49%MnO，9.51%MgO，10.2%CaO，1.28%Na2O，0.13%K2O.此外，還有磁黃鐵礦，磷灰石、斜鋯石、鉻鐵礦石、氧化鈦鐵、方解石以及硅石斑晶。斜鋯石是斜長(zhǎng)石Na[AISi3O8].Ca[Al2Si2O8]的不完整分子結(jié)構(gòu)，缺乏某幾個(gè)元素。鉻鐵礦石、氧化鈦鐵多生長(zhǎng)在橄欖巖（Mg.Fe）2[SiO4]與輝石Ca（Mg,Fe,Al）[(Si,Al)2O6]，之中，證明火星的地殼和地幔也是由殘缺不全的橄欖巖和輝石巖組成。

我們目前所知道的所有石隕石都有橄欖石和輝石成分。它們同地球上的相同巖石比較性質(zhì)上80%是一樣的。但是宇宙中其它的種類巖石，包括月球和火星上的巖石同地球巖石比較久好比拿著5000年前的木乃伊同21世紀(jì)的活人比較去推測(cè)5000年前木乃伊的智力，大腦發(fā)達(dá)程度一樣，是有不小區(qū)別的。

我們?nèi)绻俅谓Y(jié)合人類登陸月球和探測(cè)火星所拍攝的無(wú)數(shù)地質(zhì)照片，我們發(fā)現(xiàn)，這種把隕石比作木乃伊去推測(cè)4 000～5 000年前活人的智力和大腦發(fā)達(dá)程度的做法是合適的。但是，用化石去判斷數(shù)億年之前的生物的智力，大腦的發(fā)達(dá)程度則至少存在50～60%的偏差，因?yàn)?，那個(gè)時(shí)候的分子已90～100%化作了元素，元素還有20～30%的殘缺不全，如新疆奇臺(tái)1.5億年前的硅化木只剩下幾乎超過(guò)95%的硅灰石了，也就是氧化硅，雖然那個(gè)時(shí)候樹(shù)木分子的結(jié)構(gòu)以超過(guò)95%的硅灰石成分保留了下來(lái)，但是1.5億年前的樹(shù)木已經(jīng)90%地在分子和元素上發(fā)生了改變。所有的其它化石也一樣。

在新疆地質(zhì)館，作者看到了序號(hào)為7，館號(hào)為S0085，由原地質(zhì)部七二二隊(duì)在東天山采集到的2塊賈氏復(fù)州蟲(chóng)的化石（Fuchouia chiai）這種賈氏復(fù)州蟲(chóng)與前蘇聯(lián)地質(zhì)學(xué)家阿波契耶夫1956年出版的《基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)》中的三葉蟲(chóng)畫(huà)圖一模一樣，賈氏復(fù)州蟲(chóng)生活于中寒武世（O）距離現(xiàn)在6億年前。

此外，作者還看到序號(hào)為99，作為SO213出產(chǎn)于湖南永順，生活于早奧陶世（O）5.2億年前的永順湘西（Xiangxiia youshensis）以及粗面副四川蟲(chóng)（para szechanella salbrosa）化石，這種蟲(chóng)子可以看出是由三葉蟲(chóng)進(jìn)化到腕足綱動(dòng)物后再次快速進(jìn)化來(lái)的巨大蟲(chóng)子，這種蟲(chóng)子外觀與今天的蒼蠅類似，但是體積有蒼蠅的數(shù)百倍大。

在沉盆紀(jì)的新疆，正如前蘇聯(lián)地質(zhì)學(xué)家所總結(jié)的那樣，甲殼綱的動(dòng)物在海洋達(dá)到了驚人的巨大數(shù)量，如序號(hào)為24館號(hào)為SO152—SO159的7塊全臍螺化石。（EuomphalusL）（sp），產(chǎn)于距離5億年前的早一中泥盆世（D1—2），由新疆地礦局第一區(qū)調(diào)大隊(duì)在新疆阿克蘇的坷坪發(fā)現(xiàn)，為今天的蝸牛外形和結(jié)構(gòu)，與地質(zhì)館的y0050火山凝灰?guī)r一樣完全呈現(xiàn)出以氧化鐵高溫凝固，冷卻后的褐色金屬斑塊，已經(jīng)看不出類似于1.4億年前侏羅紀(jì)的硅化木中的那種乳白硅灰石的絲毫跡象。

上述的3塊化石，完全不具備當(dāng)時(shí)，也就是1.4～6億年前的90%的元素和分子，只具備當(dāng)時(shí)的形態(tài)，或者結(jié)構(gòu)，這是多么重大的發(fā)現(xiàn)呀。

所以，宇宙的真空對(duì)于物質(zhì)性質(zhì)的永恒保留，一般是指結(jié)構(gòu)，或者物理結(jié)構(gòu)，宇宙的真空并不能保留化學(xué)性質(zhì)，能量以及分子結(jié)構(gòu)。

通過(guò)化石的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與史前動(dòng)物結(jié)構(gòu)性質(zhì)的比較，與現(xiàn)存活化石動(dòng)物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的比較，如硅化木與今天樹(shù)木結(jié)構(gòu)和成分的比較，隕石與行星地殼結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的比較，所謂質(zhì)子或者正電子（夸克和強(qiáng)相互作用）所保留的物質(zhì)世界永遠(yuǎn)只是他們的物理結(jié)構(gòu)，所有的分子結(jié)構(gòu)，能量、化學(xué)性質(zhì)都要隨著時(shí)間的流逝而流逝，甚至某些元素也要向 其它元素轉(zhuǎn)變。原來(lái)，強(qiáng)相互作用的粒子如夸克和質(zhì)子維持了以原子直接組成的物質(zhì)世界的“形態(tài)”和“結(jié)構(gòu)”、主要是各種金屬、如鐵、鉻、黃金、還有部分氣體、如氧氣、氮?dú)庠诘厍颦h(huán)境下的穩(wěn)定、這個(gè)形態(tài)和結(jié)構(gòu)在地球環(huán)境下是否是“活的”與質(zhì)子關(guān)系不大。前《蘇聯(lián)大百科全書(shū)》第30卷給物理“強(qiáng)相互作用”的定義是：電子之間最強(qiáng)大的聯(lián)系就是強(qiáng)相互作用，強(qiáng)相互作用是原子核中的中子和質(zhì)子聯(lián)系在一起的基礎(chǔ)，保證了原子的長(zhǎng)期穩(wěn)定，由原子組成的物質(zhì)在地球條件下的穩(wěn)定，強(qiáng)相互作用產(chǎn)生比電磁力、弱力、引力更強(qiáng)的相互作用滲透過(guò)程，在所有的四種物理是力當(dāng)中強(qiáng)度最強(qiáng)。電磁力是電子與電磁場(chǎng)的聯(lián)系，由它產(chǎn)生的相互作用滲透過(guò)程要比強(qiáng)力弱，電磁力對(duì)于電子之間的聯(lián)系要比強(qiáng)力弱，是原子中原子核與電子，分子中原子聯(lián)系的基礎(chǔ)。

現(xiàn)在，我們明白了，強(qiáng)相互作用是物質(zhì)在原子的狀態(tài)不繼續(xù)消逝的最重要基礎(chǔ)，如固體凝固狀態(tài)的鐵，鎳、鉻、鈷的合金鐵隕石，或者在1 500℃高溫的狀態(tài)下處于液體狀態(tài)的鐵，鎳、鉻、鈷的合金，如火山熔巖；或者在4 000℃高溫下處于氣態(tài)以及部分離子狀態(tài)的圍繞著恒星的鐵，鎳、鉻、鈷的宇宙星云。

那些除了鐵，鎳、鉻、鈷的合金，還有輝石核橄欖石成分是石鐵隕石是強(qiáng)相互作用+電磁力的結(jié)果。強(qiáng)相互作用只有具備了電磁力的穩(wěn)定存在才能使黑鎢礦WO、FeS硫鐵礦、Fe2O3三氧化二鐵等原子與原子結(jié)合生成的黑鎢分子礦石、硫鐵分子礦石以及三氧化二鐵這樣的分子與原子結(jié)合產(chǎn)生的礦石具有有形的物質(zhì)物體形態(tài)，新疆干溝的許多橄欖火山巖都是以磁鐵火山橄欖巖的方式存在，火星上的橄欖巖也不例外，也包含了大量的磁鐵成分，這些磁鐵成分后來(lái)演化成為了火星赤鐵礦石。美國(guó)NASA的科學(xué)家指出：橄欖巖是巖石行星上所有火山巖的母巖。俄羅斯科學(xué)家2009年報(bào)道他們?cè)谪堁坌窃浦杏^測(cè)到橄欖巖成分。

早在1956年，前蘇聯(lián)地質(zhì)科學(xué)家阿波契也夫就在蘇聯(lián)科學(xué)院1956年出版的《基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)》中指出：太陽(yáng)系的所有行星核星球來(lái)自于氣態(tài)的星云。結(jié)合那些地球以及火星上的磁鐵橄欖巖，這表明：電磁力是氣態(tài)的行星演變成為巖石行星的基礎(chǔ)，是原子與原子結(jié)合生成分子、尤其是巖石分子的基礎(chǔ)。

2003年，俄語(yǔ)科普讀物還公布了1996年6月美國(guó)NASA的《伽利略》號(hào)無(wú)人飛船對(duì)于木衛(wèi)三的探測(cè)結(jié)果。木衛(wèi)三那種擁有冰的地殼，巖石的內(nèi)核，褶皺的山脈，強(qiáng)大的磁場(chǎng)，密集的隕擊坑，40億年前巨大的隕石山和鐵的核心非常類似于40億年前的地球。它的直徑有5262km。木衛(wèi)三還有很強(qiáng)的離子層。1996年伽利略號(hào)在距離木衛(wèi)三859km的地方飛越的時(shí)候探測(cè)到離子密度突然增加了100倍。而德國(guó)科學(xué)家則認(rèn)為40多億年前的地球是處于冰球的狀態(tài)。

不管太陽(yáng)形成之前的地球是冰球，如47億年前，還是太陽(yáng)形成時(shí)候的地球是氣態(tài)行星，如46億年前，地球上一直存在的強(qiáng)大磁場(chǎng)才是它成為巖石行星的最重要原因。

所有的金屬，不論是任何狀態(tài)，液態(tài)，固體還是氣態(tài)，它們的形態(tài)是由強(qiáng)相互作用造就的。電磁力能使金屬“活”起來(lái)，并且能把分子與原子以及分子之間和原子之間聯(lián)系起來(lái)，也是所有分子具有具體形態(tài)的基礎(chǔ)。射線和高溫使所有的分子結(jié)構(gòu)，能量、化學(xué)性質(zhì)都要隨著時(shí)間的流逝而流逝，甚至某些元素也要向 其它元素轉(zhuǎn)變。原來(lái)，夸克和質(zhì)子維持了在地球環(huán)境下以原子為基礎(chǔ)的物質(zhì)世界的“形態(tài)”和“結(jié)構(gòu)”。這種“形態(tài)”和“結(jié)構(gòu)”是否是“活的”在地球環(huán)境下與質(zhì)子關(guān)系不大。電子和質(zhì)子都是宇宙之中的長(zhǎng)壽命粒子，電子的壽命可以達(dá)到5.1021年，質(zhì)子的壽命可以達(dá)到2.1030年。

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