《复仇者联盟2》上映，美国队长再次登上舞台，继续拯救这个从没消停过一天的世界。
【太阳系里的所有天体，包括地球和陨石在内，都形成于原始的太阳系早期的原行星盘，因此陨石不可能给地球带来新的元素。图片来源：NASA】
【2011年在我国新疆发现的一块巨型铁陨石，可能是太阳系早期另外一颗原始行星的地核。图片来源：南方周末】
【原产于我国新疆地区的阜康陨石，在铁陨石基质中镶嵌着一颗颗晶莹剔透的橄榄石。这类石铁陨石，来自于另一颗行星地核与地幔的交界处。图片来源：link2universe.net】
【用陨石来打造一块盾牌，是不是有些太暴殄天物了呢？图片来源：电影《美国队长2》】
尽管美式英雄从来不缺铁胆侠骨，但毕竟要“好马配好鞍”，好歹也得弄出点黑科技，总不能让英雄们寒碜着去拯救世界吧？于是，美国队长的手上，就水到渠成出现了一张画着星条图案的圆盾。根据设定，这面圆盾由含有汎（Vibranium）元素的一种特殊合金铸成。
在漫威的世界里，汎并不是地球本土拥有的元素。上万年前，坠入南极洲的陨石意外将汎带到地球。在现代的一次南极科考中，人类探险队无意间发现了这种沉睡在冰层中的元素。适逢第二次世界大战，迈伦·麦克莱恩博士（Myron MacLain）受雇于美国军方，着手研究这种新元素的性能。他在无意间合成出一种能吸收冲击波、具有极高硬度的合金。这样的材料作为武器而言可算满分，但问题在于----连他本人都不知道自己是怎么搞出来的…… 结果便是，无法量产。言外之意，这注定只能成为英雄专用的黑科技，我们凡人就别指望染指啦！一本正经开脑洞着实过瘾，可是回到现实，我们真能指望陨石给地球带来新元素吗？显然不可能。首先，翻遍元素周期表，你也找不到哪个元素叫“汎”；其次，那些现实中存在的元素，也没有哪一个是首先从陨石中发现的。
现实永远比故事更“荒谬”----在地球上，反而聚集着大量在目前观测到的宇宙范围内根本就不存在的稀罕元素。这些元素，甚至在超新星爆发级别的核聚变环境里都无法制造出来，为什么反而会在一颗微不足道的行星上富集呢？原因很简单----因为他们是人类的造物。我们这个已然掌握了聚变技术的文明，在创造元素这事儿上，已经走到了整个宇宙的前面。
不仅送不来新元素，反而被地球人“羞辱”，陨石真就这样“窝囊”吗？不，陨石的故事可能比这还要精彩很多。它带不来新的元素，不代表它带不来地球罕见的星际结晶体。只要你愿意，甚至可以将一个远古星球的地核握在手心里仔细端详。当我们谈及太阳系的太初时刻，根本用不着去编造一些虚无飘缈的故事，陨石并不是历史的转述者，而恰恰就是历史本身。
地球罕见的星际结晶
无论是天外世界还是地球本土，自然界的固体无机物，由宏观到微观，一般都被分为以下三级尺度：岩石、矿物、元素。既然故事从元素引出，那就先来看看最小的元素一级。
陨石无法带来任何新元素的根本原因在于，太阳系内一切岩石质的东西，都诞生于最初那个成分均一的原行星盘（Protoplanetary disc）。上一代超新星爆炸后留下了一片太初星云，后来星云发生质量坍缩，吸积成了太阳，剩余的旋转物质就围绕太阳形成原行星盘。
星云中最多的元素是氢（H）和氦（He）这些泛滥于整个宇宙的轻物质。它们一多、二轻，很快就率先聚合成太阳或者木星、土星等个头最大的天体。比氢和氦稍微少一点、重一点的，就是碳（C）、氮（N）和氧（O），它们以氢化物的形式存在，比如甲烷、氨和水，组成柯伊伯带物质，构成海王星和天王星等冰行星。
再然后，才轮到原子序数更大的那些元素。它们数量更少、密度更重、熔点更高，只能结晶形成固体。无论是地球还是整个太阳系，只要是块石头疙瘩，主要成分注定都是这些东西----氧（O）、硅（Si）、铝（Al）、铁（Fe）、钙（Ca）、镁（Mg），由多到少，依次排列。对于这6种元素来说，它们的单质大多是不稳定的物态。虽然得益于工业生产，在生活中想找一块纯硅或者纯铝并不是什么困难的事情，但在自然界里，化学活性特别强的它们不可能以本来面目示人，只有根据各自的价态互相搭配，组成稳定化合物后，才具有赋存下来的资格。这些“自然界的固态化合物”，如果给个定义的话，便是所谓的矿物（Mineral）。
矿物的定义，便是这3个关键词，“自然的、固态的、化合物”。与矿产、矿石之类完全是不同概念上的东西。将上述6种元素随便取一些出来，根据化学规律组成合适的形式，往往就是人们常见的矿物。譬如，把硅和氧放在一起，就形成了石英（SiO2）。同理，把铁和氧组在一起，则能够组成赤铁矿（Fe2O3）或者磁铁矿（Fe3O4）。
当然，这里所举的例子有点简单。岩石圈是复杂的，有着不输于有机世界的多样性。和有机界的碳骨架一样，无机界同样有它自己的基础建材----[SiO4]4-，即所谓的“硅氧四面体单元”（silica tetrahedron）。这种四面体结构是大部分岩石的基础骨架。你可以把它们一个个摞起来，把它们圈成环，或者首尾衔接组成单链，甚至像DNA那样组成双链。一如碳链上添加不同的官能团就成为了不同的有机物，在硅氧四面体骨架上填上不同的阳离子，就形成了形形色色的硅酸盐矿物。硅酸盐是整个岩石世界的绝对主导者，无论地球，还是地外。
所以，想要新物质，不能从元素这级看----挖到根了，谁跟谁能不一样啊！只有在矿物这个层面上，陨石和地球岩石的巨大差异性才开始体现出来。人们实际调查了很多落入地球的陨石样本，发现里面确实有很多地球上极其稀有、甚至从未见过的新晶体相。比如知名的锥纹石（Kamacite, α (Fe, Ni)）和镍纹石（Kaenite, γ (Fe, Ni)）。（注意这两个例子的化学式，这可是个很重要的伏笔！）当然，不要指望能拿这些东西去做出坚不可摧的圆盾。
最讽刺的地方在于：陨石里很多所谓的“稀罕货”，其实是宇宙中很常见的物质，而反过来，在地表随处可见的成分，却往往是宇宙中真正罕见的东西。
就拿最常见的矿物之一 ----方解石（CaCO3）来说：在地球上，它是构成石灰岩或者大理岩的主要成分，到处都可以捡到；但放到宇宙中，方解石却是极其珍稀的物质。道理很简单：地球上有着一种近乎开挂一般的存在----生物。生物在地球上已经出现了30多亿年，它适应着环境，也深远地改造着环境，结果创造出一大堆本地独有的土特产。人类本身就是一种土特产，自然不会觉得身边的东西有什么稀奇。从矿物的尺度再升一级，到第三个尺度----岩石，事情就更有趣了。陨石可不是普通的石块，那它们是什么呢？
握在掌心的外星地核
依然从地球说起。尽管人们普遍知道：地球内部可以划分出性质截然不同的3个圈层----地壳、地幔和地核，但时至今日，人们对地球内部结构的认知，却依然主要建立在间接证据（地震波）之上，没有一个人能实际看到地核长什么样子，更甭说触摸到它，或者取“一块地核”放到实验室去研究了。
倒不是人们不想来一场酣畅淋漓的地心游记，这实在是心有余而力不足。哪怕当下最深的科学钻探记录----前苏联的科拉超深钻，也不过才钻了区区12千米。这个距离连大陆地壳的一半都还没钻透，更不用提地壳下的地幔了----地幔的厚度，是地壳平均厚度的90倍！就算有一天千辛万苦终于钻透了巨厚的地幔，好的，里面还有一个地核在等着你。地核直径有多大呢？近乎于月球直径的两倍。
有趣之处在于，虽然无法触及地球自身的地核，人们却偏偏能够用最简单的方式，了解地外行星的核心长什么样子，甚至可以把它们放在手心里仔细端详。没错，它们就是陨石里非常独特的一种----铁陨石（Iron meteorite）。它们只占目前发现陨石含量的10%都不到，主要成分就是上面说的锥纹石和镍纹石----即自然的铁－镍合金。
陨石种类那么多，为什么科学家偏偏就认为铁陨石是古老的行星之核呢？
依然用地球本身来给这个故事复一下盘：首先，地球为什么会分层？地球内部的温度和压力极高，大量物质是半熔融，甚至全熔融的。在熔体里，成分迁移很容易。就好像把一杯掺有泥沙的水静置一段时间后总能根据密度分层一样，熔融的地球内部本质上就是这么一个大水杯。上面提到的6种元素里哪个最沉？当然是铁。于是，大量的铁沉入行星最深的地方，堆聚成硕大的铁核。
不仅地球如此，月球如此，火星也如此，所有成熟的岩石星球都如此。因此，高纯度的“铁疙瘩”，注定不可能像大部分小型小行星那样，由原始物质随机粘合成成分均一的石块（也就是球粒陨石，下文详述）。这些高纯度的铁镍合金，代表着大型星体进行过强烈的重力分异。
如果这还不够，想要更令人信服的证据，就去看一种更稀少，也是最漂亮的陨石类别----石铁陨石（Stony-iron meteorite）吧。它的基质，和铁陨石一样由铁构成，其中却镶嵌着一颗颗晶莹剔透的橄榄石，如同一块精致的糕点。翠绿透明、呈玻璃光泽的橄榄石，和质地厚重、银光闪耀的铁基质交相辉映，散发着这种地外物质神秘却又瑰丽的魅力。
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