海林陨石坑位于黑龙江省海林市北部群山之中,是我国科学家首次在山脊发现的陨石坑。这个直径达 1360 米的陨石坑呈椭圆形簸箕状,高差达一百多米,悬挂在长白山支脉张广才岭上,景象蔚为壮观。
地球上的陨石坑是宇宙中的小行星等天体坠落在地球上撞击而形成的环形凹坑。陨石不仅是大自然中奇特的存在,也是科学家研究外太空的重要依据之一。迄今为止,地球上已找到并证实的陨石坑有 200 余个,如美国亚利桑那州的巴林杰陨石坑、澳大利亚沃尔夫溪陨石坑等,但在我国境内发现的陨石坑极为罕见。
新发现的海林陨石坑独特之处在于它形成于一座山体的山脊上。从坑缘最高点到最低点之间的高差达一百多米,如同一个大大的漏斗悬挂在长白山的支脉张广才岭,构成了一幅壮丽的自然景观。海林陨石坑是中国地质历史上发生的一次较大规模星球碰撞事件留下的地质印记。
陨石坑发现者之一、北京高压科学研究中心研究员陈鸣介绍,这次撞击发生在距今约几十万年前。科研团队通过野外地质调查和地质样品检测,在这个 “小盆地” 中找到了与撞击作用相关的一系列宏观与微观地质证据,证实了这是一处经由地外小行星撞击形成的地质构造。除部分受到一定程度侵蚀之外,海林陨石坑总体保存状态良好。
美国物理联合会以《一个有影响力的发现:中国东北发现陨石撞击坑》为题对这一成果进行报道。文章称 “经测量直径为 1360 米的海林陨石坑,是中国境内首个被发现的山脊陨石坑。” 这一发现丰富了人类对星球碰撞历史的认识,为探索我国特殊地形地貌的撞击成坑机制和物质的冲击变质效应提供了一个崭新视角。
二、海林陨石坑的基本情况海林陨石坑保存状态良好,下部地层地质特征保存完好,侵蚀程度较低。与其他三个陨石坑相比,保存状态极佳,为研究撞击提供了重要资料。
海林陨石坑位于松花江南端约三十公里处,大喇嘛沟西侧的一条山脊上,岩层以早白垩纪玄武岩为主,是松辽盆地西南缘岩石的一部分,被此地居民称为 “老山”。该地区被地质构造环绕,以寒中期(1750—1790 年)火山活动所盛产的火山岩为主,存在着一些新近纪(110—28000 年)冲积 — 残积物。这些冲积–残积物种类繁多,既有由松花江及其支流所形成的河流性沉积物,还有由雪公河及其支流所形成的河流性的沉积物,还有由流动起来的冰川所共同形成的冰川沉积物,以及由风力冲击而成的风成沉积物。
在东北地区,除了松花江下游发生了淹没及抬升之外,河北省御道口等地同样见证了这种现象。正是由于这种现象,使得海林陨石坑在东北地区成为保存状态最好的陨石坑。
三、海林陨石坑的形成原因海林陨石坑的形成与撞击成坑机制有关。
一方面,当原子核速率较慢时,当地岩层受侵歧。在一定深度后,岩层会爆裂出岩块。这些岩块极少完全密封,内部会伴随喷发出来一些残留气体或者烟尘,从而形成岩块以及微小孔洞。还有可能伴随着一些固定规模的大孔洞或者岩腔,大量岩腔相互汇合,使周围未被挤出的岩块发生破裂爆裂,在表面形成巨大的凹陷以及斜坡体或者阶梯体,最终形成巨大的陨石坑。
另一方面,在很久以前,宇宙中星兽穿行频繁,产生大量小碎屑。当原子核以极快速度冲向地表时,与这些小碎屑剧烈碰撞,瞬间释放出巨大能量。这种撞击成核力可能达到几亿吨炸药爆炸所释放的能量,当能量释放到一定程度时,就会形成一个巨大的凹陷以及一些碎屑。经过几十万年的时间,这些碎屑慢慢凝聚在一起,最终形成了海林陨石坑。