好奇的孩子（curious kids）：为什么地球上没有多少陨石坑？

罗杰·劳伦斯·吉布森（Roger Lawrence Gibson）此前曾获得国家研究基金会的研究资助。

这幅图片展示了650万年前砸向地球的小行星所形成的大坑。它撞击的地点是今天的墨西哥，撞击后形成了希克苏鲁伯陨石坑。

《好奇的孩子》是献给孩子们的系列节目，在这里我们可以替孩子们向专家寻求问题的答案。

为什么地球上没有多少陨石坑？（来自11岁的伊文，家住南美洲的巴特沃斯）

感谢你富有深度的提问，伊文。科学家们称这些行星地表上、碗状一般的撞击为陨石坑，它是被太空中其他岩石状的碎片快速击中形成的。这种高速碰撞的时速超过了36000千米每小时！----撞击所释放的能量造成了地表大范围的破坏。

我是一名地球学家，主要研究非洲和其他大陆上的陨石撞击地点。像我这样的科学家已经发现了我们行星上的约2000个陨石坑。有人可能认为200是一个相当大的数字了，但你是对的----与月球和太阳系内其他的岩石行星相比，200是一个非常低的数字。地球上的陨石坑为什么如此之少，这有几个原因。

了解地球

第一个原因是因为地表在不断的变化当中，我们生活在一个地理活跃的行星上。而陨石坑又相对较浅，所以这些在地壳（我们可以用肉眼看到的地球表面部分）的凹坑可以轻易地被掩埋、冲刷或者腐蚀掉。比如，650年前，墨西哥境内，一颗直径约160千米、巨大的希克苏鲁伯陨石灭绝了绝大多数恐龙和其他许多物种，但只留下了深1-2千米的陨石坑，并且隐藏在了较年轻的沉积层下。相比之下，南美洲的年代更为久远，同样著名的弗里德堡陨石坑在历经了冰川河流百万年的腐蚀后，陨石坑的痕迹早已被抹除。幸运的是，岩石里的环状图案透露着在久远的过去，这里曾经发生过极其狂暴且不寻常的事。

第二个原因是地壳上三分之二的陨石坑深藏在海洋之下。实际上，我们对深海海底的了解远比对太阳系内其他行星表面情况的了解要少得多。海底会隐藏着更多的陨石坑吗？我们目前还不能制度确切答案，但很有可能不是。因为地球海底的不寻常之处在于：它远地球、月球和其他行星的地壳要年轻的多。

这是因为从上世纪60年代开始，新的海洋地壳是沿着一条条巨大裂缝（也称大洋中脊）连续形成的。与此同时，海洋区域外的玄武岩地壳正在顺着俯冲带逐渐沉入地幔。这就像一个传送带，是板块运动的一部分。支持这一观点的关键点就是，海底的陨石坑没有发现有超过2000万年的，意味着2000万年前海底形成的陨石坑已经被摧毁了。2000万年听起来是个挺漫长时间，对吗？但和地球和其他行星存在的46亿年相比，这是个非常小的时间段。

地球上的深水区很多，这代表许多较小的小行星撞击不会像在陆地上造成撞击坑。这是因为水柱吸收了几乎所有撞击带来的能量，产生小规模的海啸但不会留下其他的任何痕迹。

地球的大气层也帮助减少了陨石坑的数量。一个从研究月球的阿波罗计划中得到的显著观察结果显示，每一个样本，小到微坑，都有高速撞击的痕迹。到1970年，许多科学家认为地球上的陨石坑比月球要少得多的原因是，小行星的残骸在地球大气中像流星一样燃烧，在穿越大气的过程中逐渐减速，所以它没有多少剩余能量在地壳表面炸出陨石坑。

地球大气层在一些情况下甚至能将飞翔地面的小行星弹回宇宙，就像你在水池上打水漂一样。因为存在许多小行星，也就会存在许多小陨石坑，我们可以看出地球的大气层在减少陨石坑数量上，同时充当了过滤器和保护盾牌的双重角色。

寻找陨石坑

最后，我们需要考虑在你的问题中，人类所扮演的角色：科学家和普通人识别陨石坑的能力如何？地球上有上千个撞击造成的坑洞，但这些坑洞不单单是由陨石撞击形成的，也可能是火山喷发形成的，或者是因为雨水长期渗落形成的落水洞。

因此，地质学家在确定一个坑洞是由陨石撞击造成的之前，需要仔细地搜集和检查所有证据。陨石坑的学术研究是直到60多年前才真正开始，在那之前，地球上所有的撞击坑都被认为是火山爆发导致的。

当时，研究地下军用核爆炸的科学家开始深入研究核爆炸造成的岩石冲击波当中所蕴含的物理学。其他人开始仔细检查月球上成千的撞击坑，为阿波罗的月球登录做准备。当科学家们开始在地球上寻找相似的坑洞，他们发现一些撞击坑内外的岩石都受到了极高的冲击压力和温度的影响，而这些不寻常的证据显然不能用火山喷发来解释。

这样看来，地质学家有点像侦探：我们需要搜集证据去证明坑洞是由陨石撞击，而不是其他原因造成的。每隔几年，都有新的证据被国际地质学家学会接受并承认，都有新的坑洞被列为陨石坑之列。

地球上由上百个可能或可疑的陨石坑等待我们去证明或证伪，包括我们居住的非洲大陆上的几十个。即使这个数字这么大，非洲仍然只有20个被认证的陨石坑撞击地点，这个数字肯定在全球榜单上代表性不足。这也许部分因为非洲的地质学发展落后，也因为在找寻陨石坑的非洲地质学家太少----也许有一天，你可以加入我们，伊文，并且帮助我们搜寻陨石坑！

BY:Roger Lawrence Gibson

FY: 绿叶

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