【科普文分享】哈佛團隊：滅絕恐龍隕石來自太陽系邊緣奧爾特雲 彗星接近太陽時分裂 撞擊地球／小肥波
／／過去一直有說法指，約 6,600 萬年前殺死地表上絕大部份恐龍的隕石，來自木星與火星中間一帶。不過最新刊於《科學報告》的研究提出新說法，認為促使地球史上最後一次大型滅絕事件的隕石，是來自更遠、太陽系邊緣的奧爾特雲（Oort cloud）。
奧爾特雲是圍繞太陽系外緣、由冰微行星組成的球體雲團；歐特雲位於星際空間之中，距離太陽最遠至約 2 光年左右。
來自奧爾特雲的所謂長周期彗星，需要數百年才能繞太陽轉一圈，而過去的研究表明它們撞上行星路徑的機會太低，無法使其成為恐龍滅絕的罪魁禍首。
不過，根據是次哈佛團隊的模型，木星引力能將 20% 的長周期彗星中推向靠近太陽的地方，並在太陽附近分裂，繼而產生的碎片，比其他奧爾特雲彗星撞擊地球的可能性高 10 倍。
約 6,600 萬年前、白堊紀末期的隕石撞擊，在現今猶加敦半島附近留下了一個直徑約 150 公里的希克蘇魯伯隕石坑。據過去德州大學奧斯汀分校的估算，這塊隕石至少有 9.6 公里闊，以約時速 71,840 公里速度撞擊地球，引發了 1.6 公里高的海嘯，並在撞擊點融化了地殼。
對隕石坑的地質分析則表明，希克蘇魯伯隕石屬碳質球粒隕石（Carbonaceous chondrites），該類隕石僅佔太陽系主要小行星帶中隕石的 10％ 。哈佛大學天文學家 Avi Loeb 和哈佛大學天文學系學生 Amir Siraj 表示，奧爾特雲中有更多彗星可能具有這種成分。
長周期彗星化為「掠日彗星」
團隊模擬了長周期彗星從奧爾特雲經過木星的路徑，發現該個太陽系最大行星的引力場，將大約五分之一的長周期彗星變成了「掠日彗星」，即在近日點極接近太陽的彗星。在近距離，太陽的引力對這些彗星的近側太大，從而產生可以使彗星分裂的潮汐力。
掠日彗星產生的碎片，比完整彗星更有可能在返回奧爾特雲的過程中與地球接觸。團隊認為，類似希克蘇魯伯隕石事件每 2.5–7.3 億年就能發生一次。
Loeb 在一份聲明中指，上述假說為解釋希克蘇魯伯隕石事件的發生提供了基礎。團隊提出，如果有彗星在接近太陽的時候分裂，實際上可能會引起一定事件發生率，甚至是殺死恐龍級別的隕石撞擊。
團隊又在文中提到，哈薩克的 Zhamanshin 隕石坑是過去近百萬年來最大的撞擊坑，同樣可能是由碳質球粒隕石產生的，可用以支持奧爾特雲掠日彗星的大碎片，相對可能擊中地球的說法。
Loeb 指，人類應該更頻繁地看到從奧爾特雲到達地球的更小隕石碎片，團隊希望通過獲得更多有關長周期彗星的數據，整理更好的統計數據，也許能找到更多隕石碎片證據，來驗證所提出的理論。／／
隕石事件 在 [新聞] 俄羅斯隕石撞擊事件(臺北天文館) - 看板sky - 批踢踢實業坊 的推薦與評價
2013-02-15 俄羅斯中部於當地時間2/15清晨發生隕石撞擊地球事件
(2013.02.19更新)
俄羅斯科學研究院（Russian Academy of Sciences，RAN）表示：這次的
Chelyabinsk事件應為「火球爆炸（fireball explosion）」，而非流星雨造成的。經過
精確統計，共有3724棟房子、671個教育機構和數十個社會、醫療、運動及娛樂機構毀損
，需更換的玻璃總面積達200,000平方公尺，光更換玻璃和修理毀損建築物的經費就需要
至少10億盧布。這個事件中唯一令人欣慰的是沒有人因而死亡。而前一次提出的「發現3
個隕石碎片」並非為真，6米的圓形冰洞也並不是隕石墜落造成，真正的隕石碎片和墜落
地點仍在搜尋中。
RAN科學家認為：造成這顆火流星的小天體本身直徑約數米大，重量約10噸，在距離
地球表面約30~50公里高之處爆炸成碎片；之後又陸續發生3次規模較大的爆發。因碎片以
每秒約20公里的速度高速移動（相當於1秒內，從臺北盆地一端移動到另一端），因而造
成強光和震波，其中在距離地表5~15公里範圍內時，能量釋放得最多，不過絕大多數釋出
的能量都被大氣吸收了。
不過，關於本次火球爆炸所釋出的總能量的估計，各家爭鳴：NASA估計接近50萬噸
TNT炸藥為最高的估計，有些科學機構估計僅約10噸TNT炸藥，有的估計則甚至低至0.1噸
TNT炸藥。這麼大的差異，是因估計的爆炸高度不同所致。
有鑑於本次事件，NASA、ESA和俄羅斯太空署（Roskosmos）等紛紛提出將撥款或增加
經費，希望能在未來10年內，將小天體撞擊地球的警報網建立完成，除了增設地球表面的
監測望遠鏡系統外，部分偵測系統還將發送到外太空，以確保能全面涵蓋。此警報網除了
持續偵測或持續監測對地球有威脅的小天體，還務求無論體積大小都能找到，且發現時間
離撞擊地球時間愈早愈好，以便科學家有足夠的時間能提出緊急應變方式。
如果真的發現可能撞擊地球的小天體，並不是像好萊塢電影般將其炸毀就好，因為這
種會產生更多碎片、受影響的地區面積會愈大。但其實現在還沒有具體的應變方式，目前
可能可行的方案包含雷射牽引，太空船推離等讓小行星運行軌道偏離的溫和方式。
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(2013.02.16更新)
根據歐洲太空總署（ESA）表示：造成此次事件的小行星直徑約數公尺；小天體若在
距地表10公里以下的大氣中發生爆炸，則爆炸震波皆可直接影響地表而造成損壞，且爆炸
高度愈接近地表，造成的損壞愈嚴重。此外，根據資料初步判斷，這場隕石撞擊事件的主
角，幾乎可以肯定和2/16凌晨近掠地球的2012 DA14無關。
ESA表示：ESA相關之SSA近地天體搜尋與監測計畫，一般能在3星期前就偵測到直徑約
40米以上的小行星，予以提出預報。不過這次俄羅斯Chelyabinsk事件的小行星遠小於前
述的大小，因此他們也沒有偵測到這顆小行星的接近。
而NASA流星體環境研究室（Meteoroid Environment Office）科學家則研判此次事件
的主角直徑多達15~17公尺、重達7,000～10,000公噸，以每秒18公里的速度衝近地球大氣
層，並在距地面20~25公里的高空發生爆炸，爆炸能量相當於300,000~500,000噸的TNT炸
藥爆炸結果，約為廣島原爆威力的20倍～30倍。該研究室也認為此次撞擊事件與2012
DA14無關。NASA表示，這顆小行星最早的記錄在阿拉斯加上空，距離最後撞擊地點6,500
公里之遙；這顆小行星進入地球大氣的角度非常淺，僅有20度左右（說明：地平面為0度
，天頂為90度），然而從這顆小行星首度進入大氣層至發生音爆僅僅經過短短的32.5秒，
警示時間仍完全不足。
如果這顆小行星僅有ESA估計的數米大小，則其撞擊地球的頻率大約數年到數十年會
發生一次；但如果小行星大到如是NASA估計的15米的話，那麼大約每100年才會發生一次
這般大小的撞擊事件。 這次事件的威力，是100多年前、1908年通古斯事件以來最強的一
次隕石撞擊事件；通古斯事件的原兇可能是一顆直徑約100公尺的小行星或彗星碎片，爆
炸威力高達10~15百萬噸TNT炸藥，影響範圍高達2150平方公里（約相當於直徑52公里的圓
形）。相較之下，6500萬年前可能造成恐龍滅絕事件的小行星，直徑可達10公里左右，好
在這種等級的小行星撞擊地球的機會是幾千萬年甚至數億年才有一次，目前地球沒有這種
大小等級的威脅。
此外，最新消息指出這場隕石撞擊事件的傷者人數已經攀升至1200人左右，其中2人
重傷，有生命危險，受損城鎮高達8個，受損建築物高達3000棟，整體損害程度可能隨時
間與媒體深入災區報導而愈來愈嚴重。這場事件再度讓世人體認到來自天際的威脅其實從
未消失，也無可避免，只能盡力防範。
俄羅斯軍方已經在隕石墜落地點發現3塊隕石碎片，其中2片在Chelyabinsk以西的
Chebarkul湖附近發現，第3片則是在前2片西北方約80公里遠的Zlatoust鎮附近找到。此
外，其中一片在Chebarkul湖附近發現的隕石碎片撞擊出一個直徑約6公尺的隕石坑（下圖
左），坑旁發現一些直徑僅約0.5~1公分大小的細小黑色岩石碎屑，應是隕石碎片的一部
份（下圖右），主要成分可能是岩石和鐵。相關人員偵測隕石坑中附近的背景輻射，目前
都在安全範圍內。
https://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/3/20130215Russia_meter_impact-1.jpg
https://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/5/site-meteorite-chelyabinsk-pieces.jpg
https://www.youtube.com/watch?v=YMj6DEwp_iU
其他相關影像，還可至https://zyalt.livejournal.com/722930.html和
https://say26.com/meteorite-in-russia-all-videos-in-one-place觀看。
下圖左是氣象衛星Meteosat 10從太空中拍攝到本此隕石撞擊事件中，流星行經大氣
所遺留的餘痕（畫面左側）。下圖右是Chelyabinsk市區建築窗戶玻璃受到震波摧毀的景
象。上下照片皆取自路透社網站。下方Youtube影片則可見到隕石已經飛過去一段時間，
影片拍攝者正在拍攝殘留在空氣中的餘跡，之後震波才傳遞到此處，不僅聽到音爆的聲音
，而且造成建築物玻璃碎裂的景象，相當震撼。
https://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/4/weather-sattelite-meteosat-10-928.jpg
https://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/8/photo-user-alexander-139.jpg
https://www.youtube.com/watch?v=b7mLUIDGqmw
資料來源：2013.02.16, KLC
1. https://www.esa.int/Our_Activities/Operations/Russian_asteroid_strike
2. https://spaceweather.com/
3. https://rt.com/news/meteorite-crash-urals-chelyabinsk-283/
4. https://www.nasa.gov/mission_pages/asteroids/news/asteroid20130215.html
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(2013.02.15原新聞)
根據俄羅斯緊急事件部（Russsian Emergencies Ministry）報告，俄羅斯中部烏拉
（Urals）地區的民眾在當地時間2/15清晨9:20（臺北時間11:20）前後不僅目擊一場流星
雨，而且其中還包含一顆精彩的火流星，據推測，這顆火流星很可能並未在地球大氣中燃
燒殆盡，最後的至少有一顆碎片撞擊地表而形成隕石。位在莫斯科以東約1500公里遠的
Chelyabinsk和Sverdlovsk等城鎮居民的火流星目擊報告或影片，陸續透過網路和Youtube
等放送到全球，引起大眾關注。
https://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/8/art-meteor1-620x349.jpg
https://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/2/art-meteor2-620x349.jpg
https://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/9/art-metoer4-620x349.jpg
https://www.youtube.com/watch?v=hcqZmaves5c
這顆火流星在空中飛行過程中，曾數度分裂、爆炸，產生的震波震壞不少窗戶玻璃、
甚至整扇窗戶被吹走，部分屋頂被衝撞破裂，雖然隕石碎片墜落地點的Chelyabinsk地區
並非人煙稠密之地，但最後還是造成約100人受傷，甚至有消息指出受傷人數多達400~500
人，許多人以為是墜機事件，當地緊急救難電話幾乎被打爆。受傷者多半是因為被碎裂的
玻璃割傷，而非被隕石砸中，所以並沒有任何需要住院的嚴重傷患，也沒有人因此死亡。
不過當地公共健康相關主管仍緊急關閉Chelyabinsk地區的學校，以策學童安全，並有超
過20,000名緊急救難人員和3駕飛機進駐該地待命。另根據該緊急事件部人員報告，後續
應該不會再有類似的隕石撞擊事件發生。
初步估計顯示：這場流星雨的流星飛行速度約為每秒30公里，其中可能有幾顆流星在
海拔約10,000公尺高空發生爆炸，另因流星飛行速度很快而發生超音波聲爆，導致
Chelyabinsk居民目擊報告指出的在2/15清晨聽到的巨大爆炸聲響，以及該地市中心一棟
19層樓的建築並明顯感覺到震波襲擊，汽車警報和窗戶碎裂的聲音此起彼落，手機通訊不
時中斷。流星的餘跡在Chelyabinsk東南方約200公里遠（相當於臺北到台中的距離）之外
的Yekaterinburg地區便可見到。
https://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/7/russia-620x349.jpg
科學家不確定這場流星雨和隕石墜落事件與臺北時間2/16凌晨3:26將要近掠地球的
2012 DA14有無關聯，目前還在研究調查中。引發這次隕石撞擊事件的小天體，原本在落
入地球大氣之前的直徑可能有數十公分到1-2公尺大；類似大小的隕石撞擊地球事件其實
並不罕見，約每隔幾年就會發生一次，只是地球有70%的區域是海洋，而剩下的30%陸地地
區，人口分佈的也不均勻，因此這類撞擊事件發生後也沒人注意到；像本次這樣發生在有
居民居住的城鎮上空的事件倒是不多。
直徑愈大的隕石墜落或撞擊的次數則愈少，但並不能完全排除撞擊的可能性，因此目
前全球有多個國家、機構和巡天計畫參與所謂的「太空防護（Spaceguard）」監測計畫，
包含LINEAR、NEAR、ISON等計畫，歐洲太空總署（ESA）也有相關的SSA計畫，專門監測地
球附近、可能對地球造成撞擊威脅的小天體，一旦有任何發現，便適時提出警報供各國參
考；NASA估計這類具有威脅性的近地小行星數量多達4700多個。但本次的撞擊事件，可能
由於撞擊的天體太小，監測防護網還無法偵測到這麼小的天體而成了漏網之魚，因此錯失
了事先提出警報、事前疏散的機會，才會造成人員受傷事件。
另外，由於發生地點緯度比較高，而在北半球冬季時節，日出時間相當晚，因此可在
影片中看到天空還處在微亮的清晨階段。
資料來源：2013.02.15, KLC
1. https://www.theage.com.au/world/meteor-shower-over-russia-sees-meteorites-hit-earth-20130215-2ei2j.html
2. https://edition.cnn.com/2013/02/15/world/europe/russia-meteor-shower/index.html
-
資料來源：臺北市立天文科學教育館
https://tamweb.tam.gov.tw/v3/TW/content.asp?mtype=c2&idx=968
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