11 月 6 日傍晚，一道耀眼的光芒突然划过华北夜空。
北京、河北、山西等地，不少人的行车记录仪和室外监控都拍下了这一幕。在较完整的视频中，可以看到：一个明亮的光球拖着长长的尾迹，从绿色逐渐变成红色，随后在空中碎裂，化作数个光点，最终消失在夜色中。
动图截自网络
这颗从天而降的“不速之客”，是一颗火流星。
11月8 日，据新京报等媒体报道，在石家庄鹿泉区的一处农田里，发现了与这颗火流星相关的一批陨石，据估计总重约 70 千克，最大一块重约 14 千克。
一颗来自太空的石头，为什么能照亮大片夜空？它经历了怎样的过程，才从一道耀眼的光芒变成落在地上的陨石？这些来自宇宙深处的碎片，又能告诉我们什么？
划过夜空的火流星，究竟是什么？
火流星是非常明亮的流星，特别亮的甚至白天都能看到。如果直观地比较，火流星的亮度已经可以与天空中最明亮的行星——金星相媲美。
尽管有个很出众的名字，火流星与普通的流星并没有本质上的不同，它们都是因流星体（注：可以粗略理解为太空中飘的天然碎石头）闯进地球大气造成的发光现象。只是绝大部分流星体都非常细小，即使只有沙粒大小的流星体，也可能在夜空中留下肉眼可见的光迹。
而火流星由比普通流星更大的流星体产生，通常直径数厘米以上，决定火流星亮度和持续时间的其他条件，则包括它进入大气层时的速度、组成和入射角度等因素。
照亮华北夜空的这颗火流星，不但非常明亮，而且消失前还发生了明显的空中解体。根据这些情况，北京天文馆的专家在央视新闻频道的采访中表示，经过推算估计流星体尺寸在 1 米量级左右。而从后来发现的陨石总量来看，也能验证这个估计。
事后当地人捡到的陨石碎片丨新京报
当流星体以每秒十几至几十千米的速度闯入地球大气层时，前方的空气受到剧烈压缩，这种压缩会使大气急剧升温发光。而流星体本身也会因为高温而气化或解体，在身后留下一道余热的光辉，这就是咱们看到的流星和它的尾迹。
流星是在大气层内形成的，开始发光时，离地高度通常在 75 到 120 千米之间。过去，一些科普读物常把流星解释“小颗粒与大气摩擦后燃烧”的结果。这个描述并不准确。
流星发光并不是简单的摩擦生热，也不是通常意义上的化学燃烧，而是流星体以极高速度进入大气层时，与周围气体发生剧烈相互作用，动能迅速转化为热能，使流星体物质和周围气体升温、激发甚至电离，从而产生明亮的光。由于这一过程并不依赖氧气参与燃烧，因此，即使某颗行星的大气层中缺乏氧气，也有可能出现流星现象。
火流星通常拥有很漂亮的色彩，一方面是因为亮度够高，足以唤起人眼视锥细胞的色觉感受。另一方面，流星体中的不同元素，以及周围大气中的气体，在高速碰撞产生的高温环境下被激发，会发出不同波长的光。
例如，钠的特征发射谱线主要呈黄色，镁原子也有绿色发射谱线。不同物质发出的光叠加在一起，就形成了我们看到的火流星颜色。
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有趣的是，随着流星体在大气中不断减速、烧蚀和解体，随着周围环境和温度的变化，不同光谱成分的相对强度也会改变，最终表现为颜色的变化。
从视频里可以看到，华北这颗火流星先是明亮的绿色，后来变成红色，这些颜色背后有着不同的含义，代表着流星从发生到消逝的过程。
当“天外来客”不再只是划过天空
火流星非常好看，但它也提醒着地面上的我们：地球身边很热闹。据估算，每天都有数千万颗大大小小的流星体不分昼夜地闯进地球大气层，每天累积的总量大约也有数十吨。
好在，绝大多数微小颗粒进入大气层后便被烧蚀消耗，只有少部分较大的碎块能够抵达地面，成为陨石。普通流星和火流星没有严格的界限，就连“流星体”和“小行星”都非常含糊。如果一颗流星体长得足够“膀大腰圆”，就可能一直砸到底层大气甚至地面上，造成重大灾难。下面就列出比较著名的几起：
2013 年 2 月 15 日的清晨，俄罗斯的车里雅宾斯克上空划过一颗火流星，光芒压倒了初升的太阳，这颗火流星还在空中留下了大约 10 千米长的烟尘轨迹，未在空中烧完的陨石，在冰冻的车巴库尔湖面上砸出了一个 6 米宽的大洞。7200 多座房屋因火流星的爆炸震波受损，1491 人受到间接伤害。据估计，车里雅宾斯克的火流星事件是一颗直径 17 到 20 米的小行星造成的。
1908 年 6 月 30 日，还是俄罗斯，在通古斯河附近的上空发生了一起惊天动地的大爆炸，冲击波将方圆 650 千米内的窗户玻璃震碎，超过 2150 平方千米的 8 千万棵树焚毁倒下，远在英国的气压记录仪都侦测到了爆炸产生的气压起伏。现在的科学界普遍认为，通古斯大爆炸的肇事者是一颗直径 65 米左右的石质小行星。
6600 万年前那颗“恐龙终结者”就更不用说了……
所以，面对近地小天体的威胁，国际上已有多个近地小天体监测项目陆续启动，也执行过小行星撞击试验，探讨改变其轨道的可能性。
2022 年 4 月，中国国家航天局表示，我国将着手组建“近地小行星防御系统”。国家国防科技工业局重大专项工程中心设置了“行星防御岗”，实施近地小行星的监测预警研究。
在 2025 年第三届深空探测国际会议上，我国计划于 2027 年使用长征三号乙运载火箭发射，在 2029 年对候选目标小行星实施撞击实验。
一块陨石，藏着多少宇宙的秘密？
并非所有从天而降的小天体都会带来灾难。那些穿过大气层、最终抵达地面的陨石，是科学家研究宇宙历史的珍贵样本。它们保存着太阳系形成和演化的重要信息，有些甚至蕴藏着探索生命起源的关键线索。
在太阳系形成之前，构成陨石的原始物质就已经存在于宇宙中，其中包含着各种天然放射性同位素。
随着太阳系逐渐形成，尘埃和气体凝聚成各种固体物质，部分矿物也随之结晶。在这个过程中，一些放射性同位素被保存在矿物中，并按照各自特定的速率不断衰变。科学家通过测量放射性母体同位素及其衰变产物的比例，就可以推算这些矿物形成的时间。
例如，科学家曾对一块在摩洛哥发现的陨石进行研究，通过测量其中富含钙、铝的矿物包体里的铅同位素比例，推算出它形成于约 45.682 亿年前。这是目前已知最古老的太阳系固体物质年龄之一，为人类认识太阳系的形成提供了重要线索。
陨石在太空中漂流时，会持续受到高能宇宙射线的轰击。这些射线与陨石中的原子核发生反应，产生一些特殊的同位素。科学家通过测量这些同位素的含量，就能估算陨石在太空中暴露了多长时间。这被称为“宇宙射线暴露年龄”，能够帮助我们了解陨石从母体小天体中脱离、最终抵达地球的过程。
1969 年 9 月 28 日，一块陨石在众目睽睽下落在了澳大利亚默奇森镇的一座谷仓里。对这块陨石的研究带来了更为惊人的信息，它不但含有比太阳系更古老的前太阳系物质（部分颗粒可达约 70 亿年），还含有包括芳烃、羧酸、磺酸、富勒烯、脂肪烃、嘌呤、嘧啶以及超过 100 多种氨基酸在内的多种有机物。
默奇森陨石为地球生命起源理论以及生命在宇宙中的丰富程度带来了新的启发和认知。
那么我们如果有幸在陨石坠落点附近，该怎么做呢？
如果在野外发现疑似陨石，可尽量记录发现地点、时间、周围环境，并拍摄陨石原始状态及其所在位置的照片。如果条件允许，可以戴上干净的一次性手套，避免直接用手触摸，千万不要用水冲洗、擦拭陨石或涂抹任何物质，以免带入污染物或破坏表面的熔壳。取样时也可使用干净的工具，将陨石单独放入洁净、干燥的容器中保存，避免与土壤、其他岩石或金属物品混放。
对于可能含有水分或容易发生变化的样品，应尽量减少其与潮湿空气的接触，并尽快联系专业机构进行鉴定。
这些简单的保护措施，有助于减少陨石受到污染或损坏的可能，尽可能保留其中的矿物、有机物和同位素等重要信息，为后续科学研究提供更可靠的样品。
好消息是，11 月 6 日划过华北夜空的那道亮光，虽然只持续了短短几秒，却留下了值得科学家进一步研究的线索。
它生于何时？来自何方？心中藏着哪些秘密？这些问题或将在后续的研究中渐渐揭晓答案。
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作者丨曲炯 科普创作者、中国科普作家协会会员
审核丨刘茜 北京天文馆研究员
策划丨张林林
责编丨丁崝
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