岫巖坑 xiù yán kēng

岫巖坑位于遼寧省岫巖滿族自治縣蘇子溝鎮(zhèn)的一個(gè)環(huán)形構(gòu)造，是中國(guó)學(xué)者曾經(jīng)關(guān)注過(guò)的一個(gè)疑似隕石坑。2009年11月30日證實(shí)，岫巖是我國(guó)第一個(gè)隕石撞擊坑，該項(xiàng)研究填補(bǔ)了我國(guó)領(lǐng)土上這類獨(dú)特地質(zhì)構(gòu)造形跡的空白。

岫巖坑-簡(jiǎn)介

岫巖隕石撞擊坑全景照片

岫巖坑的深度可能在500米左右，甚至更深，很有可能是小行星疾速撞擊爆炸形成的。”中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所首席研究員陳鳴博士介紹說(shuō)，在坑底河溝露出的基巖中，專家們找到了發(fā)生強(qiáng)烈變形的石英顆粒，并在其中發(fā)現(xiàn)了沖擊作用產(chǎn)生的痕跡，其特征與著名的德國(guó)里斯隕石坑石英擊變面狀頁(yè)理相同。除人工核爆炸和自然界大規(guī)模撞擊作用以外，任何其它地質(zhì)作用包括火山噴發(fā)、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和地球深部高溫高壓等，都不可能在礦物中產(chǎn)生這種特殊的痕跡。這為確定該坑隕石撞擊成因提供了確切證據(jù)。

“岫巖坑”北部和東部坑唇內(nèi)側(cè)坡地，形成了許多向坑中心方向延伸的放射狀溝谷。相間排列的放射狀山梁和山谷形成了特殊的地貌特征，在剖面上形成舒展向上的弧形曲線。這種特殊的溝谷形態(tài)不同于一般自然侵蝕風(fēng)化形成的山梁和山谷、火山口或其他地質(zhì)地貌特征，表現(xiàn)出隕石超高速撞擊導(dǎo)致坑內(nèi)巖石向外拋射產(chǎn)生的特殊地貌。

專家正對(duì)該坑進(jìn)行系統(tǒng)的礦物沖擊效應(yīng)、坑體結(jié)構(gòu)、撞擊年代、湖沼相沉積與古環(huán)境等研究，將全面揭示撞擊坑的形成過(guò)程、特征和歷史。

2009年11月30日出版的《科學(xué)通報(bào)》54卷22期上，中國(guó)科學(xué)院廣州地化所陳鳴等人發(fā)表論文《岫巖隕石撞擊坑的證實(shí)》，證實(shí)岫巖發(fā)現(xiàn)我國(guó)第一個(gè)隕石撞擊坑，該項(xiàng)研究填補(bǔ)了我國(guó)領(lǐng)土上這類獨(dú)特地質(zhì)構(gòu)造形跡的空白。

岫巖坑-規(guī)模

岫巖隕石坑全景

岫巖坑直徑1.8公里、深150米的隕石坑的秘密?！按罂印本古c一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的正圓幾乎相同，加之周圍群山環(huán)繞，好似一個(gè)巨大的指環(huán)靜靜臥在山間。

從撞擊坑四周山嶺登高向下觀望，整個(gè)坑形態(tài)呈碗狀。撞擊坑直徑約2000米，坑深約150米，據(jù)村民們介紹，現(xiàn)有一個(gè)村民組60余戶人家在此居住。由于周圍山嶺環(huán)繞形似一個(gè)圓圈，所以該村民組以“羅圈”為村名。

岫巖坑-地理

淺粒巖石英顆粒中存在的密集均勻的擊變面狀頁(yè)理位于遼寧省岫巖滿族自治縣蘇子溝鎮(zhèn)的一個(gè)環(huán)形構(gòu)造是中國(guó)學(xué)者曾經(jīng)關(guān)注過(guò)的一個(gè)疑似隕石坑。該坑地貌為一環(huán)形坑，當(dāng)?shù)鼐用穹Q之為稱為圈里。

地質(zhì)

本區(qū)地層為下元古界遼河群里爾峪組變質(zhì)巖，主要巖性為變粒巖、淺粒巖，含少量大理巖和混合巖.在坑區(qū)范圍，淺粒巖是主要巖性，約含50 v01%(v01%示體積百分，下同)石英、45 v01%長(zhǎng)石、4v01%云母、少量角閃石、石榴子石、磷灰石、金紅石等副礦物，淺粒巖中石英和長(zhǎng)石粒度一般為1～5 mm.

地貌

岫巖隕石撞擊坑位于遼東半島中部丘陵地帶(40°21'55"N，123°27'34”E)，在平面上呈現(xiàn)為近五邊形到似圓形.該坑形態(tài)呈碗狀(圖1)，直徑為1.8 km，坑底與坑唇山脊高差為135～230 m，平均150 m.坑底中央?yún)^(qū)海拔高度約140 m。

坑唇山脊和坡地有厚度為0.5～6 m的風(fēng)化浮土.坑底覆蓋了較厚的泥巖和泥炭土等第四系湖沼相沉積物?？哟狡碌販瞎染植靠梢?jiàn)變形破碎基巖和角礫巖出露。坑的東北方向有個(gè)V形缺口，沿著該缺口通道可從坑外直接進(jìn)入到坑內(nèi)底部.整個(gè)坑區(qū)被小灌木和莊稼等植被所覆蓋。

隕石撞擊作用和巖石礦物沖擊變質(zhì)特征 ：通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)與撞擊作用相關(guān)的特征包括：造巖礦物石英中的沖擊變形微結(jié)構(gòu)，巖石震裂錐，與撞擊過(guò)程和坑內(nèi)巖石拋射相關(guān)的放射狀溝谷地貌，沖擊角礫巖等。

岫巖坑-怪事

井水浮油

井水上漂著一層油

“坑里人”祖祖輩輩生活在這里，因?yàn)榻煌ú簧醣憷?，這里的村民靠上山養(yǎng)蠶和耕種來(lái)維持生活。正因?yàn)檫@樣，圈里人的生活并不富裕，甚至因?yàn)橐恍┲两袢詿o(wú)法解釋的自然現(xiàn)象讓村民叫苦不迭。首先，這里的水與外邊截然不同。村里很多人家打井取上來(lái)的水都漂著一層油，根本沒(méi)法喝。她給記者打了一瓢自家井里的水，記者發(fā)現(xiàn)水的顏色類似啤酒，上面泛著一層油光，聞起來(lái)有類似鐵銹的味道，放一點(diǎn)在嘴里嘗嘗，感覺(jué)很澀。

黑土能燒

除了水上漂著一層油外，“圈里”還有件怪事，那就是這里的地下埋藏著一種黑色的泥土，挖出曬干之后表面有白色的霜，扔到火里還能燒。

居民吃水挺難但很健康

“大坑”是越往坑中心水質(zhì)越不好。由于吃水困難，姜淑清和六七家鄰居集資安裝了自來(lái)水設(shè)備，在整個(gè)大坑最西面的山腳下開(kāi)了一口井。即便這樣，吃水仍是個(gè)很大的問(wèn)題。

與姜淑清不同，村民逄德光卻對(duì)生活在這里很自豪。他說(shuō)，他從沒(méi)聽(tīng)村里的老人講過(guò)關(guān)于“大坑”的傳說(shuō)，更沒(méi)探究過(guò)“大坑”到底是咋來(lái)的。逄德光說(shuō)，2000年左右，一位姓覃的教授帶著幾個(gè)人來(lái)到這里，當(dāng)時(shí)就住在他家。咱這里很可能是幾萬(wàn)年前被隕石砸出的坑，后來(lái)里面積水形成湖，最后水沖出了一個(gè)缺口，就形成了現(xiàn)在的大口，但由于身體原因，這個(gè)姓覃的沒(méi)能將研究完成就離開(kāi)岫巖了。

岫巖坑-勘測(cè)

形成在淺粒巖中的震裂錐，錐面上布滿了擦痕狀的縱向溝槽

其實(shí)早在1982年至2004年間，多家科研單位先后到岫巖實(shí)地考察，希望驗(yàn)證隕石坑的推測(cè)，但由于種種原因，最終未能確定。

2007年初，中科院廣州地球化學(xué)研究所陳鳴博士率科研人員在岫巖展開(kāi)研究，并初步將此獨(dú)特的地理地貌命名為 “岫巖坑”?？蒲腥藛T在第一年度的研究中，即在坑區(qū)地表巖石中捕捉到了撞擊沖擊波作用遺留的物理變化痕跡，為之后的研究提供了關(guān)鍵的科學(xué)依據(jù)，明確了探索技術(shù)途徑。

2009年3月20日，陳鳴率隊(duì)再次來(lái)到“岫巖坑”，進(jìn)行了為期5個(gè)多月的鉆探勘測(cè)工作，揭示了坑體深部的地質(zhì)構(gòu)造，并獲得了珍貴的深部巖石樣品。巖石樣品分批次被送到廣州，科研人員找到了隕石強(qiáng)烈撞擊導(dǎo)致靶區(qū)巖石發(fā)生變形、碎裂和局部熔融以及巖石和礦物發(fā)生沖擊變質(zhì)的系列證據(jù)，并最終從科學(xué)角度證明了該坑為隕石撞擊所成，岫巖隕石撞擊坑也成為國(guó)內(nèi)首個(gè)被科學(xué)證實(shí)的隕石坑。

岫巖坑-意義

產(chǎn)出在隕石坑內(nèi)的沖擊角礫巖

研究結(jié)果顯示，岫巖隕石撞擊坑區(qū)巖石為20億年前形成的早元古代變質(zhì)巖。通過(guò)對(duì)坑內(nèi)物質(zhì)的放射性同位素分析，初步確定隕石撞擊事件發(fā)生在5萬(wàn)年前。隕石撞擊坑形成后，坑內(nèi)積水形成了小湖泊并沉積了上百米厚的湖泊沉積物。大約在3.9萬(wàn)年前，地勢(shì)較低的“岫巖坑”東部形成了缺口，積水流出并侵蝕山體，最后湖泊消失，演變?yōu)槿缃袼吹降耐胄伟嫉亍?/p>

通過(guò)對(duì)坑內(nèi)物質(zhì)的放射性同位素分析,初步確定隕石撞擊事件發(fā)生在5萬(wàn)年前。隕石撞擊坑形成后,坑內(nèi)積水形成了小湖泊并沉積了上百米厚的湖泊沉積物。大約在3.9萬(wàn)年前,地勢(shì)較低的“岫巖坑”東部形成了缺口,積水流出并侵蝕山體,最后湖泊消失,演變?yōu)槿缃袼吹降耐胄伟嫉亍?/p>

地球表面第一個(gè)隕石撞擊坑——美國(guó)巴林杰隕石坑于上個(gè)世紀(jì)60年代被證實(shí),此后地球上共發(fā)現(xiàn)了170多個(gè)隕石撞擊構(gòu)造。我國(guó)的隕石撞擊坑探索起步于上個(gè)世紀(jì)80年代,由于沒(méi)有找到關(guān)鍵證據(jù),一直未能取得大的突破。陳鳴等人的發(fā)現(xiàn)填補(bǔ)了我國(guó)領(lǐng)土上這類獨(dú)特地質(zhì)構(gòu)造形跡的空白。當(dāng)?shù)卣硎緦⒁劳羞@個(gè)國(guó)內(nèi)唯一的隕石坑發(fā)展旅游業(yè)。 也有可能在此建一座自然博物館或?qū)⑦@里建成地質(zhì)公園，普及隕石坑知識(shí)。