【原文】
被压扁的沙子
①在过去的9年里，科学家们一直对6500万年前恐龙灭绝的一个新观点争论不休，这个问题最终也许会得到解决。
②1980年曾经有报道说，在一个6500万年前形成的沉积物薄层中，发现了稀有金属铱，它的含量异常丰富。一些人认为，这可能是由于一个巨大的小行星或彗星对地球的撞击的结果。这种撞击也许深入到地壳内部，引起火山喷发，造成大火和潮汐大浪，许多尘埃进入了平流层中，结果造成在很长一段时间内阳光无法抵达地球的表面。这也许是导致包括所有恐龙在内的许多地球生物灭绝的原因。
③毫无疑问，6500万年前地球上曾经有过一次“大灭绝”，发生过一次“大劫难”。然而，并不是所有的科学家都认为这是由巨大撞击引起的。例如，1987年就有人指出，如果地球突然经历了一个火山爆发期，许多火山大致同时喷发，那么也能造成一个足以使生物大量灭绝的巨大灾难。
④因此，1980年以前存在两种对立的理论，即“撞击说”和“火山说”。
⑤这不仅仅是一个学术问题，因为我们将来也许还会遇到这样或那样的大灾难。（万一某一天某个星体要撞击地球，我们也许会知道如何来避免这种撞击。）我们需要尽可能多地了解这种事件所产生的影响，因为当将来面临这种事件时，我们可以采取某种应急措施。
⑥为此，科学家们一直都在努力寻找证据来验证这两种理论。
⑦1961年一位名叫S.M.斯季绍夫的前苏联科学家发现，如果二氧化硅（非常纯的沙子）处于超高压的状态，那么它的原子相距很近，从而变得极为致密。一立方英寸被压扁的沙子比一立方英寸普通的沙子要重得多。这种选被压扁的沙子因此称为“斯石英”。
⑧斯石英并不十分稳定，原子之间靠得太近以至于它们又出现相互排斥的趋势，最后又变为普通沙子。然而，由于原子之间结合得极为致密，所以这种反弹变化进行得非常缓慢，从而使斯石英可保持数百万年。
⑨金刚石的形成与此相同。金刚石中的碳原子被挤压得异常紧密，它们同样存在一个向外扩散并且恢复为普通碳的趋势。在通常条件下，这也需要数百万年。
⑩如果你把温度升得足够高，就可使这种变化加快。增温可以增加原子的能量，使它们之间能够相互分离，返回到原始状态。因此，如果在850℃的温度下把斯石英加热30分钟，它将变为普通的沙子。（你也可以在真空中对金刚石加热，从而把它恢复到原始碳的状态，但谁愿意这样做呢？）
⑾斯石英可以在实验室制造，但它们在自然界存在吗？是的。然而它们只出现在沙子被强烈挤压的地方。
⑿在一些地方已经发现了斯石英，而且有证据显示这些地区曾经受到巨大陨石的撞击。撞击所产生的巨大压力形成斯石英。另外，在进行过原子弹爆炸实验的场地也发现了斯石英，它是由膨胀火球的巨大压力形成的。
⒀似乎可以肯定地说，斯石英也应该出现在压力极高的地壳深处。在这种情况下，它可通过火山喷发被携带到地表。然而，喷发温度极高，岩石会被熔化，所以任何由火山携带而来的斯石英都被转化为普通的二氧化硅。事实上，在火山活动地区至今没有发现过斯石英。
⒁那么，你可能会说在斯石英出现的地方肯定发生过撞击，而且肯定没有发生过火山活动。
⒂亚里桑那大学的J.F.麦克霍恩和几位合作者研究了新墨西哥州拉顿地区的岩层。岩层的年龄为6500万年，因此可以追溯到恐龙灭绝的年代。
⒃他们在1989年3月1日宣布，利用测试固体物质中的原子排列的现代技术，即核磁共振和X光衍射，他们确实检测到了在斯石英中存在的一种原子排列。
⒄这种情况显示，在6500万年以前曾有一次巨大的撞击并形成了数吨重的斯石英。这些斯石英在沉降之前曾被溅起到平流层中。【那么，造成恐龙灭绝的原因不是火山活动，而应该是撞击。】
【问题】
17.依据选文，简要解释什么是“斯石英”。（3分）
18.结合文意，简要说明第（17）段画线句这一结论的推导过程。（4分）
19.举例说明本文运用的一种主要说明方法及其作用。（3分）
20.本文通过地质学上的发现（6500年前的岩层中发现了斯石英）证明了生物学上的“恐龙灭绝撞击说”的成立，这说明了什么问题？给了你怎样的启示？（4分）
【参考答案】
17.答案示例：处于超高压的状态使得原子相距很近，变得极为致密，密度变大的非常纯的沙子（二氧化硅）称为“斯石英”。答对1点得1分，共3分。
18.答案示例：二氧化硅处在高压下会变成斯石英，斯石英在850℃的温度下加热30分钟，会变为普通的沙子，因此自然界中不可能自然地产生斯石英；事实上，巨大的陨石撞击地球后，产生了斯石英，在进行过原子弹爆炸实验的场地也发现过斯石英，以此证明自然界存在的斯石英是由于强大的外力造成的；在6500万前的岩层中发现了斯石英，而它们不可能来自地壳深处，因为当地壳深外的斯石英通过火山喷发被携带到地表时喷发温度极高，都会被转化为普通的二氧化硅，只能来自外星撞击（那时还没有原子弹）；而6500年前正是恐龙灭绝的年代，所以得出结论：造成恐龙灭绝的原因不是火山活动，而应该是撞击。评分：每个要点1分，共4分。内容全面、正确，推导过程合乎逻辑。内容有缺漏，推导过程不够严密，可酌判2-1分；内容不当判0分。
19.示例一：第12段列举曾经受到巨大陨石撞击的地区发现了斯石英，进行过原子弹爆炸实验的场地也发现了斯石英的事实，具体有力地说明了斯石英的形成必须具备巨大的压力。
示例二：“如果在850℃的温度下把斯石英加热30分钟，它将变为普通的沙子。”运用列数字的说明方法，准确具体地说明斯石英变为普通沙子的条件。评分：举例、方法、作用各占1分，共3分。举出例句分析或概括说明均可。只举例不得分。其他答案符合题意亦可。
20.答案示例：①“不同科学领域之间是紧密相连的。在一个科学领域的新发现肯定会对其他领域产生影响。”或“不同领域的科学发现可以互相启发，从而发现新的论据或得出新的结论。”
②学习这篇文章，我们要学习作者的思维方法——善于联系，在貌似风马牛不相及的两种事物间寻找内在联系，在平时的学习、生活中，只要我们留心，就会在别人不经意的工方有独到的发现。评分：第一问2分；第二问2分，共4分。意思对即可。