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家校合作

我和“天外来客”有个约定—— “家长公益课堂”活动侧记

发布时间:2017年06月30日 来源: 浏览次数:

2017年6月19日下午中国科学院国家天文台张超老师给三年级的孩子们上了一堂《触摸陨石》的公益课,主要讲了陨石的形成、分类、陨石的构造、微观下的陨石。

首先,为了引起孩子们的兴趣,张老师从俄罗斯车里雅宾斯克陨石降落事件开始讲起。

2013年冬天的一个清晨,俄罗斯车里雅宾斯克的居民像往常一样开车上班,而在这天,他们的行车记录仪记录下了历史性的一刻,一颗火球从屏幕的一角闯入,随即闪光爆炸,一分钟后爆炸的冲击波到来,击碎了这个城市所有的玻璃,不少居民被玻璃片划伤。这就是近些年来最大的一次陨石降落事件——车里雅宾斯克陨石事件。然而这场突如其来的灾难也有它好的一面,在当地,一种新的冬季户外运动悄然兴起,那就是在俄罗斯茫茫雪原上寻找陨石碎片。车里雅宾斯克的居民是幸运的,如果这次降落的是一块质地坚硬的陨铁并砸向地面,而不是在空中爆炸,那么这所城市恐怕面临着毁灭的危险。

接着,张老师开始讲解陨石的形成、分类、陨石的构造、微观下的陨石、太阳系行星的形成。

陨石从质地上分为铁陨石、石铁陨石、石陨石三类。

陨铁也叫做铁陨石。地球表面因为是氧化环境,很难找到天然纯铁,因此如若找到天然纯铁,那它是天外来客的可能性就非常大。铁陨石除了还有高熔点的铁镍元素之外,铁陨石里还有很多其他物质。辨别陨铁和人工冶炼的纯铁,有一个不错的方法,但需要把样品切开。其中金属部分都会有这种独特的内部特征,它叫做‘维斯台登结构’。观察这种特征,需要把陨铁切开,并对横截面打磨抛光,然后再用稀酸轻微刻蚀。

陨铁切面经过酸洗打磨后可以看到的魏德曼花纹

石铁陨石是陨石中华丽的贵族,其中有一类石铁陨石是橄榄石晶体和陨铁的混合,又被称为橄榄石铁陨石。2000年时,有人在中国新疆阜康的戈壁荒漠上发现了一块重达1吨的橄榄石铁陨石,5年后,这块以发现地点“阜康”命名的陨铁出现于美国市场——它被切割成3大块,其中一块被继续分解成更小的碎块,以每克300美元乃至更高的价格被公然出售。这块“阜康陨铁”属于非常稀有的橄榄陨铁,其银白色的铁镍金属晶体宛若蜂巢,蜂巢间镶嵌着半透明的、金光闪闪的橄榄石,令人赞叹。

中国新疆阜康发现的橄榄石铁陨石,它拥有大而透明的橄榄石晶体

 

石陨石占了所有陨石近90%的比例,其中绝大多数含有一种地球岩石所不具有的“球粒”结构。按照陨石类别的划分标准,这些具备地核结构的小行星碎裂而形成的铁陨石、石铁陨石和陨石,被称作“分异型陨石”;除此之外,还有一些陨石形成于太阳星云的冷凝吸收过程中,它们没有经历星球的熔融分异过程,物理和化学成分非常原始,堪称太阳系早期演化史的“化石”。这类陨石通常含有一种球粒状硅酸盐集合体,因而也被称作“球粒陨石”。

 

普通球粒陨石,它是研究太阳系早期形成的重要样本

为了更好的展现石陨石的美,张超老师利用偏振光显微镜,让孩子们看到球粒陨石中球粒的微观结构,因其形成时的条件不同,其内部的花纹纷繁复杂,非常美观。

偏光显微镜下的普通球粒陨石

在用镜头给孩子们展示陨石

在用偏光显微镜展示普通球粒陨石

         张老师告诉孩子们原来围绕在太阳周围是由无数小颗粒,那个时候还没有八大行星,这些小颗粒慢慢聚集形成了大颗粒,大颗粒再慢慢相互吸引形成了行星和现在我们看到的陨石。通过这些通俗易懂的语言,让孩子们加深了对陨石和太阳系行星的认识。

在近一个小时的课程中,当孩子们通过镜头和显微镜看到这些色彩斑斓的陨石的时候,孩子们眼里充满好奇的眼神,现场数次出现孩子们的惊叹声。

 

                兴奋中的孩子们                                                            意犹未尽的孩子们在谈自己听课感受

最后伴随着最后一个环节“触摸陨石”,为这次公益课画上了圆满的句号。孩子们在触摸陨石

同学们还写了收获与体会