1.“天外來客”隕石概述和定義
隕石概述
隕石隕落是一種美麗壯觀的自然現象，從遠古時候起就引起了人們的注意。
根據古籍的記載，中國在距今約4000年前的夏代，就已經有關於隕石雨的傳說。春秋戰國時期，就有了關於隕石隕落的文字記錄。
《春秋》上曾記載：魯僖公“十有六年，春，王正月戊申朔，隕石於宋五”，即公元前645年12月24日，有5塊隕石落在了宋（今河南省商丘縣城北）這一地方。
這是世界上第一次有關隕石雨的詳細記載。對於這次隕石的隕落《左傳》解釋說，“十六年春，隕石於宋五，隕星也”，這說明了早在2000多年前我國人民就提出了星隕為石的科學見解。
但由於當時的科學和天文知識較為落後，人們認為隕石的隕落是對帝王的一種“凶”的預兆，它預示著天災人禍、國破家亡，也有的神術人士認為是一代偉人降生或逝世時的預兆。
總之，人類對隕石總是有著眾多的遐想和猜疑。
根據《中國古代天象記錄總表隕石分冊》所列舉的隕石線索，從公元前22世紀到公元20世紀40年代，中國史籍所載的隕石隕落共有581次。很明顯，這些隻是能從史籍中找到的部分記載，而並非全部記載。
可惜的是，到20世紀初為止，曆史上隕落下來的石隕石幾乎蕩然無存，而遺留下來的鐵隕石也是寥寥無幾。原因就在於在宇宙還沒有形成穩定格局的時候，星球之間常因相撞或摩擦而產生隕石。在經曆了億萬年的演變之後，各個星球都大多已經形成了穩定的軌道，各自按著一定的規律運行，它們之間相撞或摩擦的機率少了很多。因此，能夠突破地球大氣層的隕石也就相應地減少了，人們能夠直接目擊的也就不多了。
在中國收集的74次隕落的隕石中，石隕石有45次（約占61%），鐵隕石有28次（約占38%），石鐵隕石有1次（約占1%）。其中，屬於隕石雨性質的有7次。
1794年，德國的克拉尼在一本書中指出某些天然鐵塊不是地球產物而是宇宙物質。克拉尼雖然指出了隕石的存在，但沒有引起人們真正的重視。直到1860年左右偏光顯微鏡等新測試技術應用在隕石研究之後，真正的隕石科學研究工作才開展起來。1863年，羅澤提出了隕石的係統分類方案。此後，隕石越來越為人類所重視，人類對隕石的研究和分析也愈加深刻。各國的地質學家、化學家、物理學家、地球化學家和天文學家等對隕石做了許多研究工作，積累了豐富的資料。同時，隕石對人類認識、了解宇宙也起到了很大的幫助。
20世紀60年代以來，由於空間探測技術的進步，新的測試分析技術（如電子探針、質譜和中子活化技術等）的普遍應用，隕石研究工作取得了豐碩的成果。近年來，相繼降落的墨西哥的阿連德碳質球粒隕石雨、中國的吉林隕石雨和人們在南極洲發現的5000多塊隕石標本，對隕石研究起了很大的完善和促進作用。
中國的隕石研究工作遠遠落後於發達國家，是在1961年以後逐步開展起來的。但我國的研究進展速度很快，成果也是巨大的。1976年以來，經過對吉林隕石雨進行多學科的綜合研究，我國的隕石研究工作者在1977年8月召開了吉林隕石雨專題學術討論會，接著出版了《吉林隕石雨論文集》。在此基礎上，我國又開展了其它隕石的礦物學、岩石學、化學成分、同位素年代學、宇宙成因核素、熱曆史等內容的綜合研究。1980年10月我國成立了學術團體——隕石學及天體化學專業委員會，其製定了《中國隕石收集與保護條例》。
隕石的定義
隕石是來自地球之外的“客人”，它包含著大量豐富的太陽係天體形成演化的信息。
隕石是由地球上已知的化學元素組成的，人們在一些隕石中找到了水和多種有機物，對它們的實驗分析將有助於人們探求太陽係演化曆程的奧秘，這也成為了“地球上的生命是隕石將生命的種子傳播到地球的”這一生命起源假說的一個依據。通過對隕石中各種元素的同位素含量的測定，科學家可以推算出隕石的年齡，進而推算出太陽係開始形成的時期。
隕石可能是小行星、行星、大的衛星或彗星分裂後產生的碎塊，它能攜帶來這些天體的原始信息。著名的隕石有中國的吉林隕石、中國的新疆大隕鐵、美國的巴林傑隕石、澳大利亞的默其遜碳質隕石等，這些都是天文庫裏珍貴的材料。
隕石是宇宙空間裏客觀存在的一種天體。中國是世界上最早記載隕石的國家，早在三千多年前，我國就有關於流星和隕石的記載，而且很早就對隕石有著正確的科學見解。如《史記天官書》中說：“星墜至地，則石也。”那麼隕石到底是一種什麼物質呢？
隕石是指宇宙中（太陽係內）的固體物質，經碰撞或摩擦墜落到地球上的天然固體，人類稱之為隕石。它們與小行星或流星體有著密切的關係。
由於宇宙中的星體在剛形成時不夠穩定，時而發生爆炸或碰撞，其碎塊浮漂在宇宙空間內，因此星際空間內遊蕩著一些碎小的固體物質，叫流星體。在地球繞太陽運動的過程中，這些流星體有時以每秒十幾千米到幾十千米的速度撞入地球大氣層，與大氣發生劇烈的摩擦，形成放熱發光的現象，這就形成了拖著長尾的流星。
絕大多數的流星體質量都很小，固體碎塊很快就會摩擦完，化為氣體和灰塵，然後飄浮在離地麵80～120千米的大氣高層。就同一個地點來說，其實人們每夜都能看到一些單個的流星。當許多流星體穿過地球時，這時夜空中就會出現較多的流星，它們看上去似乎都是從天空同一點射出的，這種現象叫流星雨。
如果流星體沒有在大氣中全部燃燒氣化掉，剩下的就可以隕落或飄落到地球上來，這些來自行星際空間的“貴客”就叫隕石，也叫隕星。在民間，人們稱隕石為“天落石”，關於隕石有著無盡的神奇傳說。
2.隕石究竟來自何處
關於隕石起源的學說，主要有大行星破裂說、彗星來源說和小行星來源說等幾類說法。
大行星破裂說認為：小行星帶內曾有一顆具有鐵鎳核、矽酸鹽幔與殼的大行星，該行星被碰撞破碎後形成了各種類型的小行星與隕石體。
小行星來源說是當前最為流行的一種說法，它主要的根據是：小行星的光譜特征和反照率與已知各類隕石相似；小行星的礦物組成、結構、密度與各類隕石相對應；對各類隕石的熱離子和冷卻速率研究表明，各類隕石母體的半徑遠小於350千米，小行星作為隕石的母體較為合適；部分隕石的軌道計算證明，它們的來源區屬於小行星帶；眾多的小行星由於鄰近火星或木星的攝動，或者由於隕石母體之間的碰撞，使部分碎塊進入了與地球相交的軌道，隕落在地球表麵而形成了隕石。
當然關於隕石的來源，科學界還有多種猜想和方案，以上是最據有客觀真實性的。不過，人們能夠肯定的是：隕石是來源於宇宙中其他大星球即母體的破裂殘骸，後來因為某些客觀因素墜落到了地球上。
據估計，每年降落到地球上來的隕石大約有幾千顆，其中隻有很少一部分被人們找到或發現，絕大部分隕石都落到了荒無人煙的地方或江河湖海裏去。人們在發現和探索這些“宇宙來客”之時，常常想弄清楚：這些神秘的“客人”究竟來自何處？為什麼會墜落到地球？因此，人們對隕石有了眾多的猜測或暇想。
有人認為，隕石來自彗星。因為有些彗星沒有彗發和彗尾，隻有彗核，這就與小行星難以分別了。日本東京大學的古在山秀博士就認為，最早發現的小行星伊卡魯斯很可能就是由彗星轉變而來的。有人還分析了小行星和隕石的結構，發現它們具有相同的物質構成。
但更多的人則認為，太陽係中的小行星帶是隕石的故鄉。小行星沿著橢圓形的軌道圍繞太陽運行，當他們接近地球時，地球的引力大於宇宙中其它物體對它的作用力時，有些小行星便離開了家鄉，到地球上安家落戶。實際上，小行星形成的隕星這一說法有著眾多的事實依據。
1947年2月12日上午10點左右，在前蘇聯符拉迪沃斯托克北麵的錫霍特·阿林山脈，一塊巨大的隕石墜落了。根據隕石墜落的方向和角度，考察隊員推測出了這顆隕石進入地球大氣層時的軌道是細長的橢圓形，遠日點在地球內側，近日點在火星和木星的軌道之間。所有這一切都說明這顆隕石與小行星具有一致的軌道。由此可知，這顆隕石的前身是小行星。
1959年4月7日晚，科學家根據落在捷克斯洛伐克的布拉格市附近菲拉布拉姆鎮的那顆隕石的方向和速度，也推測出它的前身是個小行星。
1970年，科學家根據降落在美國俄克拉荷馬州北部的羅斯特西底的一顆隕石的運行軌道，也證明它曾是一顆小行星。
就在人們苦苦尋找隕石故鄉的同時，科學家在隕石當中又發現了金剛石。金鋼石是原子晶體，具有較高的熔沸點，而且它是自然界中最硬的物質，是由碳在高溫高壓下改變原子結構而形成的。金剛石若沒有高氣壓是難以形成的。那麼，為什麼金剛石會出現在隕石裏呢？
前蘇聯地質學家尤裏·波爾卡諾夫認為，隕石的母體要達到月亮那麼大才可能形成金剛石。因為碳元素是構成金剛石的重要物質，至少需要2×106～3×106千帕，才能使碳元素變成金剛石。月亮的半徑大約是l700千米，它的中心部位的壓力可達4×106～5×106千帕。所以，隕石母體如果比月亮的一半還小，金剛石是難以形成的。