你有没有在某个夏夜躺在草坪上看星星发呆的时候,被一道划过的蓝色光芒刺痛了你的心脏?你一定默默把双手合在一起,许下了一个心愿、考试高分、遇到了真爱、一夜暴富……可你知道吗,这道蓝色光芒下的那个你心跳加速的浪漫瞬间后面藏着比偶像剧还要狗血的宇宙真相!科学家们揭露了一个很不靠谱的冷知识:绝大多数肉眼可见的流星只有1克重!对,你没看错,只有一颗草莓糖那么小的宇宙尘埃可以在天空中演绎出堪比好莱坞大片的视觉盛宴。
让我们把视线倒回到2013年改变人们认知的清晨,俄罗斯车里雅宾斯克市的居民正准备上班,忽然一个燃烧的火球拖着紫色尾焰飞过天空,爆炸声震碎300公里内的玻璃,1500人被飞溅的玻璃划伤。这场堪比20颗广岛原子弹的爆炸事故的主角竟然是一颗直径仅有20米的小行星!它以每秒19公里的速度冲进大气层的时候,表面温度就会上升到3000℃,空气被压缩成等离子体,整颗天体在30公里高空燃烧成碎片,释放出的能量照亮了半个西伯利亚。更让人惊呆的是,这个让整座城市惊慌失措的宇宙杀手真实质量只有约1万吨(约相当于把埃菲尔铁塔磨成粉撒向天空的数量)。
现在我们把视角拉回到更小的尺度。我们眼中的每一颗流星都是太阳系的流浪汉——直径从0.1毫米到1厘米的流星体,有的是彗星陨落时喷出来的冰晶和尘埃,有的是小行星碰撞而碎裂的小石头。当这些流星以每秒11、72公里的速度坠入地球大气层的时候,空气分子就像被高速运动的列车撞上的乒乓球一样,瞬间变成了热的等离子体。这时候的摩擦力就相当于把一块铁放在砂纸上用2000公里的时速摩擦!
于是,宇宙尘埃就发光发热,从80-120公里的高空打出了一道道闪烁的亮光,但是最反常识的地方就是这些让我们屏息凝视的浪漫光芒其实是质量小得可怜的太空灰尘。NASA观测到的能以肉眼观测到的流星体,平均质量只有0.06毫克!这是什么概念呢?相当于把一根头发切成100段,中间一段一样,或者是一粒盐的十万分之一吧;甚至被称为“火流星”的超级亮星,内部流星体也大多不到1公斤。2013年的车里雅宾斯克事件中的陨石碎片已经是“大块头儿”。
这些微不足道的宇宙灰尘却能产生惊人的视觉效果,原因在于它们将「速度与激情”发挥到极致,当一颗流星体以70公里/秒的速度(相当于子弹的200倍)冲入大气层之后,前方空气被剧烈压缩产生的激波能够使表面温度达到太阳表面温度的6倍以上,此时,表面的物质已经气化,金属原子被电离为发光等离子体,镁原子发蓝绿色光,钠原子发黄色光,铁原子发红色光,有些流星会发出彩虹一般的颜色,浪漫的说,这些转瞬即逝的光,其实是流星体在“点亮自己照亮世界"。
一个标准的流星体从进入大气到消失大概不到1-2秒,在这短短几分钟内,它会释放出相当于自身质量3000倍的能量,有点像一只萤火虫突然变成超级烟花把整个夜空点亮,一些特别闪亮的火流星甚至能够在地面留下清晰的影子,给目击者一种世界末日的错觉——2019年的一颗火流星亮度-18等(比满月还亮),持续了整整5秒,被上百个监控摄像头记录下来。
虽然流星体本身很小,但每年可以给地球增加1亿5千多万吨的总质量!但别担心,这比起地球的6×10²¹吨的总质量就像往太平洋里加了一杯水——50亿年以来,流星体对地球增加的总质量才是200斤大的胖子吃了0.1两肉。这些宇宙尘埃最后大部分会用两种形式结束旅程:99%的流星体会全部融入大气,化为金属离子重新回到大气中;只有极少数的陨石能够以陨石的形式坠落到地面,成为科学家研究太阳系演化的一个重要标本。听到这里,是不是觉得夜空中的流星有了新的了解?下次你看到流星的时候,可以想象这样一个场景,比沙粒还小的宇宙尘埃会以超过子弹200倍的速度和大气层激烈碰撞,在生命的最后时刻,放出比太阳还要亮的光芒,一场飞跨数亿公里的宇宙级爱情相撞,这比任何情话都好听?
现在,请你做一件事:抬起头看看窗外的星空(如果现在是白天,请先收藏本文等天黑);再转发这篇颠覆你的科普给你嘴里一直说着流星雨有什么好看的直男/女朋友;第三,在评论区许愿——知道真相的我们更要珍惜每一次与宇宙对话的时刻!
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