2013年2月15日，在俄羅斯南烏拉爾地區(qū)的車?yán)镅刨e斯克上空，本世紀(jì)有史以來最大的隕石進入地球的大氣層。不同尋常的是，這顆隕石的表面塵埃在其撞擊中幸存下來，現(xiàn)在，它成為了科學(xué)家們深入研究的對象。
資料圖
這些塵埃中的一些碳微晶具有奇怪的形狀。由俄羅斯車?yán)镅刨e斯克國立大學(xué)的Sergey Taskaev和Vladimir Khovaylo領(lǐng)導(dǎo)的小組最近在《European Physical Journal Plus》上發(fā)表了一篇關(guān)于這些晶體的形態(tài)和模擬形成的論文。
流星的表面在進入大氣層并受到非常高的溫度和巨大的壓力時形成了隕石粉塵。車?yán)镅刨e斯克的流星在它的大小、爆炸時產(chǎn)生的空氣爆裂的強度、落到地球上的最大碎片的大小及它所造成的破壞方面都非常特別。更重要的是，它降落在雪地上，而雪有助于保持灰塵的完整。
Taskaev、Khovaylo和他們的團隊首先在光鏡下觀察到這些塵埃中微米大小的碳微晶。因此，他們用掃描電子顯微鏡(SEM)檢查了相同的晶體并發(fā)現(xiàn)它們具有各種不尋常的形狀：封閉的準(zhǔn)球形外殼和六角形棒。使用拉曼光譜和X射線晶體學(xué)的進一步分析表明，這些碳晶體實際上是石墨的異形形式。
最有可能的是，這些結(jié)構(gòu)將通過反復(fù)添加石墨烯層到封閉的碳核中形成。研究人員通過對一些此類結(jié)構(gòu)的生長進行分子動力學(xué)模擬來探索這一過程。他們發(fā)現(xiàn)有兩個“可能的嫌疑人”作為微晶體生長的核：球形富勒烯C60、更復(fù)雜的六環(huán)十八烷（-C18H12-）。在結(jié)論中，Taskaev和Khovaylo提出，對這些晶體進行分類可以幫助識別過去的隕石。
