2020-12-27 11:36:41

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所属类别 :
陨石
陨石
编辑分类

陨石(Meteorite)指来自地球以外太阳系其他天体的碎片,绝大多数来于太阳系的火星和木星之间的小行星带,少数来自月球和火星或已经瓦解消失的小行星等天体。

石陨石是发现的陨石中最常见的一大类型。其主要或全部由硅酸盐矿物,特别是铁镁硅酸盐组成的陨石的总称,其中金属铁-镍含量低于30%。根据有无球粒结构分为球粒陨石无球粒陨石两大类。

基本信息

  • 中文名称

    石陨石

  • 外文名称

    Stone Meteorite ;Uranolite

  • 别名

    陨石、陨星等

  • 来自

    大部分来自火星和木星之间的小行星带

折叠 编辑本段 概况

石陨石是最常见的一类陨石,含有的75%-90%硅酸盐矿物质,10%-25%的合金,以及硫铁化物等矿物。

石陨石分为两个子类:球粒陨石无球粒陨石。大部分陨石都是球粒陨石,约占所有发现的陨石的91.5%。

折叠 编辑本段 基本特征

1.熔壳:陨石在陨落地面以前要穿越稠密的大气层,陨石在降落过程中与大气发生磨擦产生高温,使其表面发生熔融而形成一层薄薄的玻璃质的熔壳。因此,新降落的陨石表面都有一层黑色的玻璃质的熔壳,厚度约为1毫米。

2.气印:陨石与大气层之间的相互作用,气印是指陨石的一种熔壳特征,并不是所有陨石都有气印。气印看上去是凹陷的坑,许多的地球岩石也有类似形状的凹陷,形成原因多为撞击、水流冲刷或地质变化导致,所以不是有类似气印的凹坑就可以认定为陨石。气印的形成是流星体穿越地球大气层时,由陨石表面存在的高速扰动热气流形成的旋涡。

3.内部金属:大部分球粒陨石内部具有以铁-镍为主要矿物的金属单质,这些铁镍含量约占总质量的0.1-35%不等,由具体类型决定。95%类型的无球粒陨石不含单质铁镍金属矿物。

球粒陨石内部的金属单质颗粒,大部分在毫米级,特殊受到局部冲击熔融的可能金属颗粒达到1cm左右,比较少见。无球粒陨石内部无金属球粒特征。

4.磁性:大部分石陨石是球粒陨石,其含有不等的铁-镍等金属单质以及磁性矿物等。因此,大部分球粒陨石类型的陨石具有不同程度的磁性。

无球粒陨石由于其形成等因素,无球粒陨石是几乎没有或完全无磁性,具体类型的性质略有差异。

5.球粒:石陨石中91.5%是球粒陨石,这些球粒陨石中有大量直径毫米级的硅酸盐球体,称作球粒。在球粒陨石的新鲜断裂面上肉眼就能看到球粒结构。

无球粒陨石,通俗讲是没有球粒结构特征的石陨石,学术有科学严谨的判别标准。

一般是陨石母体行星经历行星分异地质演化过程,即母体行星发生行星分化,物质全部发生熔融热变质作用,密度较大的成分向中心下沉,密度较小的物质上升至行星表面,使中心密度愈行增高的过程。物质发生熔融分异,球粒结构消失。

折叠 编辑本段 基础分类

根据石陨石有无球粒岩石学结构分为:球粒陨石无球粒陨石。石陨石中主要为球粒陨石,约占总数的91.5% 。其中普通球粒陨石占球粒陨石的比例最多。

球粒陨石的特点是其内部含有大量直径毫米到亚毫米的硅酸盐球体,被证实为太阳系内最原始的固态物质。不同类群的陨石在化学、矿物学、岩石学、同位素成分等方面有很大的差别,表明后期经历了不同程度的变质作用,与原始太阳星云物质产生了不同程度的偏离。

折叠 编辑本段 球粒陨石

根据内部金属含量、矿物学、岩石学等特征再分为普通球粒陨石碳质球粒陨石顽辉球粒陨石R型K型

折叠 编辑本段 无球粒陨石

无球粒陨石是分异型陨石, 包括来自小行星带、月球和火星的陨石。根据矿物学、岩石学,同位素,化学等特征再分为:原始无球粒陨石钛辉无球粒陨石橄辉无球粒陨石顽辉无球粒陨石橄榄石无球粒陨石HED陨石(灶神星陨石)月球陨石SNC陨石(火星陨石)

折叠 原始无球粒陨石

原始无球粒陨石,其显示出部分熔融和部分分异的迹象。根据研究分析,发现它们有着相似的化学和物理特征,在矿物学和化学,同位素学等密切相关,起源于相同的小行星母体。

原始无球粒陨石分为三个子群,即: A群陨石(Acapulcoites)Lod群陨石(Lodranites)W群陨石(Winonaites)

折叠 灶神星陨石

灶神星陨石又名HED陨石,是三种类型无球粒陨石的总称,分别为:古铜钙无球粒陨石(Howardites)钙长辉长无球粒陨石(Eucrites)古铜无球粒陨石(Diogenites)

HED陨石是较为稀少珍贵的类型之一,全球发现并国际命名的陨石(包括南极陨石)共有72445个,其中HED陨石仅有2341个,仅占陨石总数的 3.23%

岩石学属于玄武质(岩浆)无球粒陨石是完全熔融的产物,代表玄武质岩浆形成的火山岩和深成岩。它们通常被放在一起研究小行星玄武岩的成分。HED陨石通过大量科学分析与认为来自灶神星。因为灶神星不寻常的玄武岩成分,尤其是其光谱和HED陨石完全吻合。

折叠 火星陨石

火星陨石,又称为SNC陨石。"SNC"是三种类型的第一个字母的总称,即:辉玻无球粒陨石(Shergottite)辉橄无球粒陨石(Nakhlite)纯橄无球粒陨石(Chassignite)。1984年发现了第四个火星陨石类型,代表为发现于南极阿伦山的一颗被国际命名为"ALH 84001"的陨石。

折叠 月球陨石

月球陨石,是月球遭受天体撞击飞溅出来并最终陨落到地球上的岩石碎片。是研究月球地质成分和演化历史等重要样本。按照矿物化学分类月球陨石属于无球粒陨石。月球陨石根据矿物岩石学,化学特征可分为:

1.月海玄武岩

2.斜长质月壤角砾岩

3.玄武岩-斜长质混合角砾岩三大类型。

根据岩石学和化学成分特征,月球陨石主要有如下类型物质组成,即:

1.月海玄武岩

2.月球角砾岩化斜长岩

3.角砾岩化玄武岩

4.苏长岩冲击熔融玻璃(即:月球特有的克里普岩)

折叠 小行星成因无球粒陨石群

小行星成因无球粒陨石包含4个类型,也是最罕见和具有科学研究价值的无球粒陨石类型群,即:钛辉无球粒陨石(Angrite)顽辉无球粒陨石(Aubrite)橄辉无球粒陨石(Ureilite)B群无球粒陨石(Brachinite)

折叠 编辑本段 科研价值

1.球粒陨石的成分组成与太阳光谱组成十分相近,且与地球表面和无球粒陨石完全不同。可能代表着原始太阳的组成;

2.球粒陨石的形成年龄(4.6Ga)比任何地球、月球岩石都要早,也为月球、地球和太阳年龄对比提供了重要依据;

3.岩石学特征明显与任何已知的行星过程不一致。球粒陨石的"岩石学类型"也是一个广泛用于指示热变质程度的参数,在陨石及其母体小行星研究中常指示封闭温度或峰值温度。

折叠 编辑本段 形成过程

球粒陨石是原始太阳星云凝聚产生的最原始的物质。各种球粒陨石在化学、矿物学、岩石学、同位素成分等方面有很大的差别,表明它们后期经历了不同程度的变质作用,与原始太阳星云物质产生了不同程度的偏离。球粒陨石中球粒的矿物、化学和结构的多样性,形成过程也是多途径的。

折叠 凝聚形成模式

通过以陨石中挥发组分特征的观察为基础的系统研究,建立的有关陨石和星际物质形成的理论模式,就是陨石的凝聚模式。该模式认为,现今的太阳系是一团炽热的气体状星云,化学成分与太阳的成分相同。随着环境温度的降低,气体逐渐在静电力、引力等综合作用下凝固凝聚成固体小颗粒,慢慢聚集成大小不等的原始太空岩石,当其坠落地球形成陨石。气体降温,物质冷凝的析出的顺序为冷凝顺序:

1300℃时,冷凝出的化合物是富钛、钙、铝的氧化物;

1000℃左右时,冷凝出橄榄石、辉石等铁镁质硅酸盐;

800℃左右,生成长石、铁的硫化物等物质;温度更低时,析出蛇纹石等含水硅酸盐;

0℃时,冷凝出冰。

最原始析出的钛、钙、铝的氧化物在Allende陨石上找到了充足证据,其含有大量的富钙富铝难熔包体(CAI),揭示太阳系内存在氧同位素异常。由于球粒陨石是太阳系内最早形成的物质,因此它的形成年龄代表了太阳系的年龄,精确到45.6732 ± 0.0016亿年。陨石凝聚模式的提出具有重大的意义,球粒的研究可提供太阳星云加热事件的信息,它为太阳系、行星的形成及演化提供了重要基础和依据。

折叠 固态重熔模式

球粒本是毫米级大小的固态尘埃的集合体(尘埃球),在太阳的强辐射下使尘粒重熔形成球粒或者尘埃之间的多次碰撞重熔再冷凝也会形成球粒,比如当太阳星云冷凝到一定温度时,星云中有许多已凝聚的尘埃物质聚集成小的团块,尘埃及团块以及它们本身之间的相互碰撞产生冲击熔融,形成熔体。

熔体中的铁、镍、硫由于不混溶而分离并个形成铁镍金属和陨硫铁,熔体冷凝成斑状结构的碎块。碎块间的碰撞碎裂,有些重熔冷凝形成辐射状球粒和炉条状球粒。

反之,有些碎片被保留形成形状不规则的斑状球粒,还有些受到还原作用,形成含有金属铁镍细小颗粒的斑状硅酸盐球粒。

因此,可以说太阳星云的直接凝聚和固体物质的重熔冷凝都是形成球粒的重要过程。

折叠 编辑本段 著名案例

各国科学家们以及陨石猎人等在南极地区和戈壁沙漠等地区收集到大量的陨石样品。

折叠 西双版纳目击陨石

2018年6月1日晚,在中国云南西双版纳发生陨石坠落事件,经鉴定为普通球粒陨石的L6型,总重量达50kg

折叠 中国吉林目击陨石

1976年3月8日15时,吉林地区东西12公里,南北8公里,总面积500多平方公里的范围内,坠落一场世界罕见的陨石雨。共收集到的陨石有138颗。其中最大的吉林一号陨石重1770公斤,为世界单颗石陨石之最。吉林陨石国际命名:Jilin类型为:H5型

石陨石图集

折叠 南极陨石

中国南极考察队先后3次在南极的格罗夫山地区发现并回收了4480块南极陨石。其中有两块是来自火星的陨石,"GRV99027"和"GRV020090"。 "GRV99027"号火星陨石重9.97克,表面覆盖着很薄的黑色熔壳。

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