隕石鑑定:無球粒隕石天文科普(終結篇)

2020-12-09 小小古玩家

對於橄輝無球粒隕石的成因一直存在爭議。現階段最主要的兩種觀點,橄輝無球粒隕石是經過大約 15%—25% 部分熔融的殘餘物 ,或是從缺乏 斜 長 石 的 巖 漿 中 經 過 堆 晶 作 用 而 形 成的。

一般認為橄輝無球粒隕石是堆晶作用形成而不是部分熔融的殘留,最有利的證據表現在巖石的結構上,即在粗粒的矽酸鹽礦物中存在面理和線理結構 等。但是實驗表明在熱壓縮試驗的殘餘體中也能夠出現線理構造 ,這也就意味著即使作為部分熔融的殘餘物,在橄輝無球粒隕石中也有可能會出現這樣的結構特徵。

其母體可能經歷了不止一次的分異過程,並且與部分熔融的殘餘成因較為一致。在部分熔融殘餘體這種觀點中,除了在復礦橄輝無球粒隕石中發現有一些長石質碎屑外,作為與橄輝無球粒隕石成分互補的玄武質巖石組分暫時沒有發現,其可能的原因是,由於熔體中經過還原作用,使熔體的浮力變得很大,因此不會停留形成巖漿房而是直接爆發式地噴出地表 ,然後直接消失在太空中。從這兩塊隕石的具體特徵來看,這些橄欖石-易變輝石組合的橄輝無球粒隕石,具有部分熔融的殘餘物的巖石學特徵,其同時期高含量的富碳質物質的出現,以及在亞固相條件下發生還原反應形成還原邊結構在堆晶模式中難以解釋,也與部分熔融的殘留物模型更為相符。

因為隕石中 Fe、Mn、Mg 含量和比值的變化可以反映行星體演化中源區物質、巖漿過程、金屬-矽酸鹽分異以及氧化還原狀態等信息 ,本文將從這方面進行成因探討。從橄欖石剖面中的 Mg-Fe-Mn 變化關係可見,橄欖石核部鐵含量明顯較高而鎂含量相對較低,邊部鎂含量會增高而鐵含量會相應降低,錳的含量與鎂含量的變化趨勢較為一致。

Fe-Mg 的變化是完全協同的,基本上是等比例甚至等含量變化,但是 Fe-Mn 的變化只是趨勢上是一個對橄輝無球粒隕石中最常見的反環帶還原邊結構,認為是橄欖石與碳質物質反應,形成金屬鐵顆粒和富鎂的橄欖石,其反應式可表示為:Fe 2 SiO 4 +Mg 2 SiO 4 +2C =2Fe +2CO +SiO 2 +Mg 2 SiO 4橄欖石 鎂橄欖石但是 Singletary 等 在輝石顆粒內出現與輝石同期的金屬顆粒,但是在橄欖石顆粒中卻沒有相應金屬顆粒的發現,因此推斷這些輝石以及其中的金屬鐵顆粒可能是橄欖石還原形成的,並由此提出了反應,因此除了還原反應外,應該還存在還原反應(2):

olivine +carbon +silicate liquid → pigeonite +Fe +CO橄欖石 矽酸鹽熔體 易變輝石GRV 052408 中部分它形的輝石以及其中明顯的高金屬含量也驗證了這個反應這個反應來看,易變輝石含量越高意味著其還原程度越高,如果這兩個反應是同時進行的話,也可以說明易變輝石含量越高,橄欖石的 Mg#會越高。在橄輝無球粒隕石中輝石和橄欖石均表現為 MnO-FeO 的負相關關係[13,32-34] 而同樣的負相關關係也發現於普通球粒隕石的 H、L、LL 族中 。

Miyamoto 等 曾對 AL-HA77257 中的 Mn-Fe 的負相關關係做過詳細研究,通過熔體實驗結果表明橄欖石中 Mn-Fe 的負相關與還原作用有關,而 Mn-Fe 的正相關則是在氧化條件下形成,並且與溫度也存在一定的關係。將本文所研究的兩塊隕石中的橄欖石的 MnO-FeO 進行投 ,可以發現在 FeO 含量 >5wt%的情況下,從核部到邊部的含量變化均表現出明顯的 Mn-Fe負相關關係,與橄欖石的還原邊現象映襯,而在 FeO含量 <5%之後幾乎不變。

由於 Fe/Mg-Fe/Mn 的變化可以用於去識別一些影響隕石母體的主要過程(既可以在星雲凝聚階段,也可以在母體的巖漿分異階段形成) ,因此建立了 Fe/Mg-Fe/Mn 模型 。

在該模型中,原始無球粒隕石被認為是母體物質的殘餘,而分異隕石是熔體或者熔體的堆積產物。GRV 022888 和 GRV052408 這兩塊隕石的橄欖石成分整體投在原始無球粒隕石範圍區域並且連續變化,但是輝石成分卻在原始和分異的分界範圍內。對於輝石成分落在分界範圍內,可能是與 Mn 在輝石和橄欖石之間的分配係數有關。橄輝無球粒隕石的 Mn/Mg 比值落在球粒隕石質的範圍內意味著其可能為球粒隕石質物質的熔融殘餘物,利用輝石成分進行計算的結果和實驗結果 顯示其平衡巖漿中 Ca/Al 比值比球粒隕石高(≥2(CI)並且 Ca、Al 含量不均勻。

鑑別隕石要以科學為主,目前國際研究隕石都是以科學檢測化驗為根本,任何口頭肯定的隕石均為疑似隕石,而我國擁有全球數據的鑑定機構目前不超過三家,

相關焦點

  • 輝玻質無球粒火星隕石的分類
    輝玻質無球粒火星隕石的分類輝玻質無球粒火星隕石數量最多,約佔火星隕石總數的80%。第一塊輝玻質無球粒火星隕石是在1865年在印度的Shergotty(現稱為Shergahti)被目擊發現的,所以該類隕石通常又稱為「Shergottites」,也常稱為S型火星隕石。根據巖石結和礦物學特徵,輝玻質無球粒火星隕石可劃分為三個亞類:玄武巖質、二輝橄欖巖質和含橄欖石斑晶質。
  • 橄輝無球粒隕石分類(上集)
    橄輝無球粒隕石在宇宙空間小行星體碰撞過程中由碳質球粒隕石形成 , 金剛石則由碳質球粒隕石的碳物質形成。2, 火 成 堆 積巖3, 橄輝無球粒隕石母體受衝擊破裂 2濺射 2重 新 吸積 為 多 個 子體。復礦碎屑橄輝無球粒隕石石屑和礦物碎屑的成因分類 :1.
  • 橄輝無球粒隕石形成(下集)
    4  橄輝無球粒隕石的衝擊變質特徵橄輝無球粒隕石的巖石成因歷史可劃分為四期[10 ]:①形成期 , 橄輝無球粒隕石含粗的 ( 毫米級 ) 橄欖石和輝石顆粒 , 它們在高溫下或是從熔體結晶的或是與熔體達到平衡 , 金屬球內有隕碳鐵礦 [ (Fe
  • 隕石獵人陳鵬力、王梓鑑:罕見原始無球粒隕石的發現之旅
    編者註:在我國新疆的戈壁灘上,活躍著這樣一群「獵人」,他們風餐露宿,只為尋找最為罕見和珍貴的天外來客——隕石。近期,我們公眾號的粉絲——「獵隕者」陳鵬力和 「天火」王梓鑑率領團隊發現了中國首例原始無球粒隕石Brachinite(B群),世界排名第六(重量),並獲得國際認證。以下為陳鵬力親筆的獵隕經歷,略有刪改。
  • 科普:珍貴的無球粒隕石你了解多少?
    歡迎各位朋友們來到 星石空間站,本次星際知識之旅將為您講述無球粒隕石!一、概述無球粒隕石,通俗意思是不含有球粒結構的隕石,屬於分異型隕石。無球粒隕石是由於天體經歷熱變質和熔融分異作用,記錄了太陽系不同空間和時間尺度上的巖漿演化特徵。包括已知來自小行星帶、月球、火星等天體。【問題1】:無球粒隕石被細劃分為哪些類型呢?
  • 從太陽星雲到球粒隕石,它歷經了什麼?探索隕石真正魅力!
    然而有關文獻無一不涉及天體化學和隕石學等相關科學的內容。由於這些相關科學本身在許多方面的多解性,以及各個研究者討論問題側重面的不同,使地球、類地行星和隕石的成因關係,以及地球原始成分的估算方法等方面存在著多種彼此相互矛盾的推論。突出表現在以下兩方面:(1)對隕石形成的星雲範圍沒有統一的認識。
  • 隕石鑑定方法(第二集)
    很多人都知道隕石怎麼分類,怎麼辨別隕石,目前市場上常見的有三種:1.鐵隕石;2.石鐵隕石.;3.石隕石;隕石知識也是什麼氣印,溶殼,微弱磁,流紋等,說起來是件很簡單的事情,但是都是從網上學的,沒有見過真實的隕石都是在自己琢磨
  • 這類隕石數量遠小於月球、火星隕石,顏色還鮮白!
    無球粒隕石是石隕石,它是收集數量較少的隕石品種,也是隕石裡體積相對比較小的隕石品種,如被人時常討論的月球隕石、火星隕石少有大件出現。在無球粒隕石中,頑輝石無球粒隕石是最稀有的無球粒隕石之一,目前在發現或降落的隕石中,頑輝石無球粒隕石只目擊過9次,發現過44次,共收集53塊(國際隕石的計量是以一次隕石雨計一塊),遠小於月球及火星隕石的數量。
  • 隕石的頂級收藏
    隕石的種類決定其價格,月亮隕石,1000美元/克;火星隕石,1200美元/克;石鐵隕石美元/克;橄欖石鐵隕石美元,鐵隕石美元/克;石隕石,碳質球粒隕石500美元/克,普通球粒隕石100-300美元/克。
  • 如何辨別玻璃隕石外表特徵及玻璃隕石如何鑑定
    【古董鑑定知識:每天早上8點更新】 如何辨別玻璃隕石外表特徵及玻璃隕石如何鑑定 玻璃隕石鑑定真假的方法,玻璃隕石鑑定說難不難,說易不易。難在很多人都沒有見過真玻璃隕石,甚至都沒見過真玻璃隕石的照片。
  • 哪種隕石最值錢?看看他們!
    雖然所有隕石是公認的可遇不可求的珍貴物品,但在收藏圈人們根據隕石的品種,把隕石的價格分成了不同等級,這是收藏界按物以稀為貴這千古不變的原理而產生的,而在研究領域,無論哪種隕石都是無價的。隕石根據其化學群進行分類,不同類型的隕石代表了太陽系形成和演化不同階段的產物,而每個階段的產物的研究都是重要的。西寧隕石 如絕大部分隕石形成於太陽星雲的冷凝吸積過程,他們沒有經歷後期的熔融分異作用,屬於未分異型隕石,由於這類隕石普遍含有一種球粒狀矽酸鹽集合體,故又稱之為球粒隕石。
  • 月球隕石與地球巖石的區分
    目前世界上共收集到的月球隕石有200多塊,它的數量在所有被收集隕石量裡只佔很小一部份,加之人類對月球探索的需求,更加體現了月球隕石的價值,在隕石交易中月球隕石的交易價格相對來說比其它隕石要高出很多,它屬稀有隕石類。
  • 吉林隕石緣隕石水代理加盟_中隕科技文化有限公司
    吉林隕石緣隕石水代理加盟,中隕科技文化有限公司,   公司擬投資10億元的建設「隕石緣」系列飲用水加工廠、隕石水博物館、隕石文化陳列館隕石緣」系列飲用水加工廠(含水池、車間、庫房,瓶裝、包裝生產線及設備設施和隕石文化科研究,公司擁有達標優質的礦物質,雪山,冰川,草原,山泉,火山源水源地。
  • 目擊隕石不為人知的秘密,你們都知道嗎
    目擊隕石不為人知的秘密,你們都知道嗎目擊隕石的種類按化學成分和特性,分為三種:一種是以矽酸鹽為主的石質隕石,一種是以金屬鐵和鎳為主要元素的鐵質隕石,第三種則是磁石。最常見的隕石是石隕石。目前世界上最 大的石隕石是我國吉林1號隕石,重1770kg。
  • 科普:碳質球粒隕石有多少種?真的是碳元素含量比其它隕石多嗎?
    實際上碳質球粒隕石的碳含量並不是很高,有些碳質球粒隕石碳含量在(1%—5%)比其他球粒隕石的碳含量(0%—0.3%)高些,也有一些碳質球粒隕石的碳含量很低,和普通球粒隕石的碳含量差不多; 因此碳含量不是確定碳質球粒隕石的主要指標。 「難熔親石」含量才是關鍵因素!
  • 隕石價格是多少錢一克?
    收藏類品種繁多,隕石作為後起收藏類的獨角獸,由於其稀有性,作為科研,它攜帶的宇宙信息是人類認識外太空具有無可代替的科研價值;作為收藏,隕石是只能等天上墜落,故每一塊都相當的彌足尊貴,它的珍稀和可望不可及又對隕石愛好者和高端藏家產生了莫大的吸引力。隕石作為商品,肯定有它的價格,接下來四川混沌鴻濛給大家介紹一下隕石的價格。
  • 隕石知道答案
    日本東北大學的一個研究團隊日前發布消息稱,他們通過分析月球隕石,首次找到了月球中低緯度存在水的直接證據。該項研究發表在《科學》的子刊《科學進展》上。僅300塊月球隕石被驗明正身天上掉下來的石頭那麼多,怎麼知道這一塊來自月球?隕石發燒友、中科院國家天文臺《中國國家天文》雜誌編輯張超介紹,月球隕石屬於無球粒隕石中的一類。
  • 這才是完美的碳質球粒隕石
    碳質球粒隕石是一種較為少的隕石品種,大部分碳質球粒隕石的顏色較深,他們的熔殼呈深灰色至黑色,它們的內部同樣呈黑色,整體有點像木炭的黑。碳質球粒隕石的這一區別其它隕石的色澤,讓人們很容易認為碳質球粒隕石是由碳組成,就連沒深入研究過它們的研究員們,最開始也以為碳質球粒隕石含有大量的碳,而事實證明並非如此,碳的含量並不是碳質球粒隕石的識別特徵,而它們的鎂、鈣、鋁相對於矽的豐度成為了區別普通球粒隕石的關鍵。
  • 隕石中最常見的五種礦物|輝石|巖石|鐵紋石|橄欖石_網易訂閱
    對隕石有過系統了解的人都知道,隕石的鑑定離不開隕石所含礦物的種類與組成,這是區別隕石與地球巖石的關鍵。隕石特有形成環境及保存條件(在行星際空間運行)決定了隕石礦物還原程度高,有些隕石礦物屬衝擊變質成因,有些隕石的原生礦物與地球的同種礦物差別較大。
  • 隕石鑑定(第六集)從元素輕鬆辨別隕石種類
    今天說一下網絡很多人到別的地方鑑定後看不懂數據的人,幾招教會大家鑑定後輕鬆看數據。氧化矽(Si)晶態二氧化矽的熔點1723℃,沸點2230℃,一般隕石除了玻璃隕石氧化矽在68-78之間的話,其它的隕石氧化矽基本不超過百分之五十,當你的化驗氧化矽超過百分之五十的時候基本可以確認不是隕石的可能性較大了。