每一颗橄榄石都是宇宙写的“情书”

齐鲁晚报     2025年11月08日
  阜康橄榄石铁陨石切片
  夏威夷帕帕科勒绿沙滩,沙粒是橄榄石晶体。
  主笔:于梅君

  在浩瀚宇宙里,橄榄石宛如一颗独特的“星际信使”。
  近日,中科院广州地球化学研究所研究发现,嫦娥六号月壤样本中,有太阳系外天体撞击残留物,其中富含与CI型碳质球粒陨石成分高度吻合的橄榄石微碎屑,暗示月球水或源于此类撞击。
  从星系外到地球,橄榄石跨越时空,诉说着宇宙与行星演化的奥秘。

嫦娥六号新发现:橄榄石揭示月球“藏水密码”
  2025年10月21日,国际学术期刊《美国国家科学院院刊》发表了一项来自中国科学院广州地球化学研究所的突破性成果——嫦娥六号带回的月壤中,科研人员从仅2克的样本中,精准分离出7颗富含橄榄石的微碎屑。
  这些微碎屑并非月球“土著”,而是太阳系外CI型碳质球粒陨石母体撞击月球表面后,熔融结晶的产物。
  CI型碳质球粒陨石的母体小行星,广泛分布于太阳系边缘区域,其显著特征是含有大量水分子及有机化合物。
  研究发现,这类陨石在月球表面的比例显著高于地球,暗示太阳系外物质可通过小行星带向内迁移,甚至直接“撞击”到月球表面。
  更关键的是,这些橄榄石微碎屑的成分,与月球原生橄榄石存在明显差异。它们具有更高的Fo值(橄榄石中镁的含量指标)和独特的Ni含量,表明其形成环境与月球内部岩浆活动无关,而是来自太阳系外的“星际物质”。
  科研人员推测,当这类陨石撞击月球时,其携带的水和挥发性物质,可能在撞击过程中释放,成为月球表面水的重要来源。
  也就是说,月球水可能就来自这些“外星快递员”——它们撞上月球时,把水分子“送”给了月亮!
  这一发现,改写了月球水资源演化模型,表明月球水不仅可能来自太阳风注入或内部释放,还可能通过太阳系外陨石的撞击来“补充”。
橄榄石为何在月球上“遍地开花”?
  橄榄石在月球上频繁“现身”并非偶然。除了此次发现的太阳系外陨石撞击残留物,月球上的橄榄石,还通过两种主要途径形成。
  一是星体撞击,“撞出”月球深处的“宝藏”。月球表面布满撞击坑,这些“宇宙伤疤”,实则是透视月球内部的“窗口”。当小行星或彗星高速撞击月球时,强大的冲击力会穿透月壳,将深部的月幔物质抛射至表面。
  例如,日本“月亮女神”探测器曾在环形山边缘发现橄榄石,科学家认为,这是撞击事件“撞出”了月幔中的橄榄石。而嫦娥六号在南极—艾特肯盆地采回的月壤中,也发现了来自月幔的橄榄石,进一步证实撞击事件对橄榄石分布的影响。
  二是火山喷发,让橄榄石现身。月球早期曾经历过剧烈的火山活动,熔融的岩浆从月幔涌出,形成月海。当岩浆冷却时,其中的橄榄石会结晶析出,散落于月球表面。
  阿波罗任务带回的月球样本中,许多玄武岩就含有橄榄石,证明火山活动是橄榄石“现身”的重要途径。
  而嫦娥六号的研究也发现,月幔橄榄石,可能是通过富镁岩浆喷发携带至月球表面的。

橄榄石陨石:来自深空的“绿色宝藏”
  橄榄石不仅是月球的“绿色精灵”,它在陨石里也是“常客”!
  根据国际陨石学会的“户口本”,橄榄石陨石主要分为两类:
  一类是石陨石里的“橄榄石质无球粒陨石”,全球仅发现60多块,堪称陨石界的“熊猫”。
  另一类是石铁陨石里的“橄榄陨铁”,其中最稀有的“鹰站群”橄榄陨铁,全球仅6次发现记录——相当于每1.5万次陨石撞击,才可能掉下一块!
  2025年4月,黑龙江双鸭山市七星泡镇胜利村的村民在清理荒地时,发现了一块重达55.9公斤的橄榄陨石。科学家检测发现,这竟是46亿年前的行星核心碎片,可能来自太阳系边缘的小行星带,在星际旅行中,捎来了太阳系早期的“原始密码”。
  2025年1月,在青海省冷湖镇附近沙漠中,有人也发现一块橄榄陨石,由多个碎块组成,总重2公斤,被称为“冷湖橄榄陨石”。
  而2000年发现于新疆阜康市戈壁滩的橄榄石铁陨石,总重1003公斤,由金黄色橄榄石晶体与银白色镍—铁构成,内部呈现蜂巢状纹理,阳光穿透时,具有彩色玻璃视觉效果。它形成于约45亿年前太阳系早期行星分化过程,被国际陨石联合会认定为石铁陨石中仅占1%的稀有品种。
  橄榄石陨石的稀有性,让它成为收藏市场的“硬通货”。2018年,一块3.5克的“鹰站群橄榄陨铁”在美国拍卖行卖出7.5万美元,每克价格超2.1万美元,创下当时的世界纪录。而一块1.87公斤的阜康橄榄陨铁边角料,曾以6.048万美元成交。
  橄榄陨石的价值可不是“看脸”,而是靠“内涵”。
  比如“鹰站群橄榄陨铁”,因为镍含量高、氧同位素特殊,科研价值远超普通陨石;而没被切割的完整陨石,因为保留了原始撞击痕迹,价格可能是切割件的数倍——毕竟,“原装货”更值钱!这也成为研究太阳系起源的珍贵样本。
从太空到地球:橄榄石的奇幻漂流
  橄榄石的形成,堪称一场“地球——宇宙双城记”。作为地球上地幔的主要造岩矿物,它诞生于60至400公里的地下,承受着高温高压环境。火山喷发,正是橄榄石“重返人间”的契机。
  2018年6月,美国夏威夷基拉韦厄火山猛烈喷发,炽热的岩浆裹挟着碎屑直冲云霄。  当火山灰逐渐消散,地面与海滩上竟散落着无数晶莹的绿色晶体——这场被网友戏称为“宝石雨”的自然奇观,让橄榄石这一古老矿物再次成为焦点。
  类似场景也出现在意大利维苏威火山、挪威斯纳鲁姆等地,承载着地球深部的秘密与宇宙演化的线索。
  帕帕科勒绿沙滩位于夏威夷大岛最南端,其碧绿色沙粒,源自约4.9万年前冒纳凯阿火山喷发的橄榄石晶体。经海水长期侵蚀,这些晶体破碎为0.5至1毫米的颗粒,在阳光下呈现出从浅绿到墨绿的渐变光泽,被当地人誉为“大地之母的翡翠首饰”。
  然而,这片美景并非无限。2022年监测数据显示,沙滩橄榄石含量较20世纪减少约12%,部分原因在于游客违规采集。夏威夷州政府严格规定:禁止取沙携带出境,违者将面临最高500美元罚款。这一举措不仅保护了自然奇观,也呼应了原住民传说——绿沙是火山女神佩蕾的眼泪结晶,擅自带走会触怒神灵。
“太阳宝石”:跨越时空的文化符号
  橄榄石的美丽与神秘,使其成为人类文明中不可或缺的象征。考古学家在埃及红海的扎巴贾德岛(古称“蛇岛”),发现了距今3500年的橄榄石采矿场。
  古埃及人将橄榄石视为“太阳的宝石”,用于制作神庙饰品与法老珠宝。他们认为,橄榄石那金绿色泽中,蕴含着太阳的光芒,拥有驱散黑暗、治愈心灵的力量。他们将橄榄石镶嵌在首饰和圣甲虫雕件上,作为护身符随身佩戴。
  历史记载显示,著名的埃及艳后克利奥帕特拉七世收藏的珠宝中,就有大量橄榄石制品。她相信这种宝石能让她永远活在太阳神的庇护之下。
  有趣的是,由于古代技术限制,人们常将橄榄石与其他绿色宝石混淆。大英博物馆的研究人员通过现代检测技术发现,许多中世纪欧洲教堂圣物箱上镶嵌的“祖母绿”,实际上都是橄榄石。
  如今,橄榄石作为八月生辰石,寄托着友谊长存与婚姻美满的祝愿,其温润的绿色光泽,深受珠宝爱好者青睐。
  尽管橄榄石属于中低档宝石,但其市场行情正随彩色宝石热潮悄然上升。
  我国是橄榄石资源大国,吉林蛟河、敦化与河北张家口地区的产量占全球63.5%,为珠宝加工提供了优质原料。
  如今,当人们佩戴橄榄石首饰时,或许不会想到,这些美丽的绿色晶体,可能诞生于地球深处甚至遥远的太空。正如一位地质学家所言:“每一颗橄榄石都是一枚微型时间胶囊,封存着地球乃至宇宙的古老记忆。”



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