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？

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二、基礎分類

根據礦物學、巖石學，同位素，化學和物理學等特徵再劃分為： 原始無球粒隕石 （3個） 、小行星成因無球粒隕石（3個） 、 HED隕石 （3個） 、月球隕石 （3個） 、SNC無球粒隕石（4個）。

【問題2】：無球粒隕石分為如此多的類型，它們具體有哪些細分類型？又有哪些特徵和異同呢？

（請您繼續往下閱讀）

無球粒隕石分類關係

三、具體類型

在此部分小編將系統地把具體下分子類型來逐一簡單的講述。

（一）原始無球粒隕石

【概述】：

原始無球粒隕石是三種類群隕石的統稱，其顯示出部分熔融的跡象。也是極其罕見的一類隕石。

根據研究分析，發現它們有著相似的化學和物理特徵，在礦物學和化學，同位素學等密切相關，起源於相同類型的小行星母體。

Ivuna

原始無球粒隕石分為3個類群，即：

1. A群隕石（Acapulcoites）

【基礎知識】

A群隕石（Acapulcoites），屬於原始無球粒隕石，主要由細粒的球粒狀輝石組成，還有橄欖石，鐵鎳金屬，隕硫鐵和鉻鐵礦等次要組成，晶粒尺寸在0.2～0.4毫米。

由於母天體經歷過非常強烈的熱變質作用，導致這類隕石廣泛表現出重結晶特徵。

【數量】

截止2020年12月20日，全球發現並國際命名的隕石（包括南極隕石）共有72445個，其中A群無球粒隕石總計92個，約佔隕石總數的 0.127% 。

國際隕石資料庫

【案例】

Acapulco隕石

Aydar隕石

MET 01212隕石

2. Lod群隕石（Lodranites）

【基礎知識】：

Lod群隕石（Lodranites），與A群隕石具有相似的化學和物理特徵，與A群無球粒隕石在化學和礦物學上密切相關。

Lod群隕石的晶粒相對粗大，尺寸在0.5～1.0毫米，主要矽酸鹽礦物是橄欖石，成分介於頑輝石或E型球粒隕石與H型球粒隕石之間。Lod群隕石奇特之處就在於保留了球粒隕石成分，但明顯屬於無球粒隕石。

根據大量研究，Lod群隕石的粗顆粒表明形成於母體更深層中，在那裡受到更強烈的熱變質作用。

根據研究提出：原始無球粒隕石的A群和Lod群可能是球粒隕石母體行星部分熔融的殘留物。是正處於分異（熔融和分離）過程中，開始轉變為無球粒隕石階段，但轉變尚未完成。兩類群隕石最可能來自一個S型小行星。

因此，兩個類群原始無球粒隕石是處於球粒隕石和無球粒隕石之間過渡階段。

截止2020年12月20日，全球發現並國際命名的隕石（包括南極隕石）共有72445個，其中Lod群無球粒隕石總計僅有95個，約佔隕石總數的0.131% 。

國際隕石資料庫

Lodran隕石

Lodran隕石

NWA 5448隕石

NWA 5448 隕石

3. W群隕石(Winonaites)

W群隕石(Winonaites)，是以1928年在美國亞利桑那州發現的Winona隕石的特徵標本命名。

目前發現的所有W群隕石都是中等晶粒度，且大部分為等粒的，偶爾殘存一點球粒結構。

在礦物學上，它的組分類似於球粒隕石（E和H之間）。它含有鐵鎳單質和隕硫鐵脈，可能代表原始母體上最早的部分熔融形成的熔體。

它與IAB和IIICD群鐵隕石中發現的矽酸鹽褒體密切相關。因為這個原因，W群無球粒隕石被劃為鐵隕石，但其同樣被認為是無球粒隕石。

截止2020年12月20日，全球發現並國際命名的隕石（包括南極隕石）共有72445個，其中W群隕石總計45個，約佔隕石總數的0.0621%。

國際隕石資料庫

Winona隕石

NWA 1457隕石

Fortuna 隕石

NWA 12998 隕石

（二）、小行星成因無球粒隕石群

小行星成因無球粒隕石是珍貴和具有重要科學研究價值的無球粒隕石類型群之一，共包含3個類群，即：

小行星（模擬製圖）

1. 鈦輝無球粒隕石（Angrite）

近一個多世紀，鈦輝無球粒隕石（Angrite）一直都是獨一份的隕石。目前全球不超過5%的各大博物館中有收藏。其中，巴西裡約熱內盧國家博物館保留了最大的樣本（101克）。

Angrite隕石主要由3種富鈣的原生礦物——斜長石（鈣長石）、單斜輝石和橄欖石組成的超鎂鐵質火成巖。

截止2020年12月20日，全球發現並國際命名的隕石（包括南極隕石）共有72445個，其中Angrite群隕石總計35個，約佔隕石總數的0.0483%。

國際隕石資料庫

Angra dos Reis

NWA 4662

NWA 4662 隕石

Sahara 99555

2. 橄輝無球粒隕石（Ureilite）

橄輝無球粒隕石（Ureilite），是一種非常獨特的無球粒隕石，與其它無球粒隕石沒有什麼共同之處。

主要由橄欖石、單斜輝石（易變輝石）、鐵鎳金屬和隕硫鐵組成的火成巖。

目前研究人員已經發現3種橄輝無球粒隕石：橄欖石-易變輝石型、橄欖石-斜方輝石型 和 復礦物橄輝無球粒隕石 。

大多數橄輝無球粒隕石几乎不含有長石。最大特點是含有一種黑色不透明的富碳礦物質，那就是石墨（碳低壓同素異形體）。一種六邊形金剛石存在於隕石內部裂縫空隙間。

高壓碳的存在明顯表明，隕石受到過衝擊足以使石墨轉化為金剛石。一些矽酸鹽也顯示出不同階段的衝擊作用等。因此，表明橄輝無球粒隕石母體曾經具有劇烈的衝擊歷史。

截止2020年12月20日，全球發現並國際命名的隕石（包括南極隕石）共有72445個，其中Ureilite群隕石總計573個，約佔隕石總數的0.791% 。

國際隕石資料庫

Dar al Gani 084

Northwest Africa 2082

Northwest Africa 2651

Almahata Sitta隕石

2008年10月7日降落於蘇丹，橄輝無球粒隕石。這是人類首次發現、跟蹤、預報並回收到小行星樣品，小行星編號：2008TC3。

北京天文館館藏品

【小科普】：

朗斯代爾礦，發現於橄輝無球粒隕石中，即文中提到的六邊形金剛石。是1888年在Novo-Urei的隕石中發現，屬於六方晶系，命名為朗斯代爾礦。（不同地方的音譯略有差異）。

3. 頑輝無球粒隕石 （Aubrite）

【基礎知識】：

頑輝無球粒隕石 （Aubrite），一種非常罕見的類隕石，也是唯一具有淺棕色熔殼（缺鐵元素導致）的石隕石，與其內部乳白色形成鮮明對比。

頑輝無球粒隕石主要含有少量的隕硫鐵（FeS）、鐵鎳金屬、斜長石（貧鈣）、橄欖石和單斜輝石（透輝石）的無鐵輝石無球粒隕石。與E型球粒隕石密切相關，都表現出高度的還原並且氧同位素組成非常相似。

截止2020年12月20日，全球發現並國際命名的隕石（包括南極隕石）共有72445個，其中Aubrite群隕石總計71個，約佔隕石總數的0.0980% 。

國際隕石資料庫

Aubres隕石

Bishopville 隕石

Mayo Belwa 隕石

Norton County 隕石（目擊）

新墨西哥大學館藏品

（三）、HED隕石（灶神星隕石）

HED隕石，即灶神星隕石。屬於無球粒隕石中的一類。

HED隕石是三種子類群隕石的英文名稱首字母總合，分別為：古銅鈣無球粒隕石（Howardites）、鈣長輝長無球粒隕石（Eucrites）、古銅無球粒隕石（Diogenites）。

灶神星

【數量】：

截止2020年12月20日，全球發現並國際命名的隕石（包括南極隕石）共有72445個，其中所有類群HED隕石總計僅有2343個，約佔隕石總數的 3.23% 。

鈣長輝長無球粒隕石

下面我們從具體類群來分析：

1. 古銅鈣長無球粒隕石（Howardites）

古銅鈣長無球粒隕石，屬於復礦物角礫巖，膠結的Eucrite和Diogenite的碎屑。通常含有碳質球粒隕石的黑色碎屑和外來包裹體。

它們可能來自於造成灶神星南極地區巨大碰撞坑的那次撞擊形成的碎屑。這種粉碎的Eucrite和 Diogenite和外來物質混合形成了一個類似於月壤和小行星表土的物質。

通過小行星不斷的碰撞產生表土層，改造了小行星的表面樣貌。無大氣層的巖質天體的表土也是這樣形成的。

它與Eucrite一樣，它具有黑色閃亮的熔殼，那是高鈣成分（單斜輝石）的產物。同樣與Diogenite一樣罕見。

國際命名中，2020年新發現

NWA 12227隕石

2. 鈣長輝長無球粒隕石（Eucrites）

鈣長輝長無球粒隕石（Eucrite），是相對常見的無球粒隕石，約佔無球粒隕石總數的5%左右；約52%的HED隕石均為鈣長輝長無球粒隕石。新鮮的具有深棕色至黑色的帶光澤的玻璃質的熔殼。

Eucrite主要由細粒的巖漿礦物碎屑組成。這種在巖漿條件下形成的巖石類似於地球的玄武巖。

不過，Eucrite的這種玄武巖與地球的玄武巖有很大差異。Eucrite內部顏色為淺灰色。由淺色單斜輝石和易變單斜輝石使得內部顏色變得較淺。Eucrite富含鈣，屬於細粒火山巖。但與地球火山巖化學性質差異很大，除了易變輝石佔主導地位的輝石以外，其它礦物包括富鈣的斜長石，但由於灶神星缺乏液態水，導致礦物中不含有水合礦物。

地球的玄武巖通常是黑色的，因為主要由富鐵的單斜輝石組成，使巖石整體顏色呈深灰色至黑色。

有時在Eucrite內部看到明顯的長條狀長石，那是白色長條狀斜長石與易變輝石相連，那是表明母體被撞擊而破碎的巖漿礦物碎屑組成。

NWA 3074隕石

NWA 11803隕石

NWA 11803

國際命名中

NWA 11397隕石

NWA 11803 隕石

3. 古銅無球粒隕石（Diogenites）

古銅無球粒隕石，是灶神星地殼深處的深成巖。它是一種單礦物隕石，主要幾乎是由純粗粒斜方輝石（相對富鐵的紫蘇輝石和古銅輝石）和少量的富含鎂的橄欖石和斜長石（鈣長石）構成。內部的輝石很容易用普通低倍的手持式放大鏡觀察到。大顆粒可能是在灶神星母體深部巖漿房中緩慢形成的，幾乎都是單礦物角礫巖。

NWA 8321 隕石

NWA 8321 隕石

（四）、月球隕石

月球

【概述】

月球隕石，是月球遭受天體撞擊飛濺出來並最終隕落到地球上的巖石碎片。是研究月球地質成分和演化歷史等重要樣本。按照礦物化學分類月球隕石屬於無球粒隕石。

根據其巖石學、化學性質劃分為3大類型：

1.月海玄武巖

2.斜長質月壤角礫巖

3.玄武巖-斜長質混合角礫巖

之前寫過一下關於月球隕石的文章，所以這裡就相對細緻講一下：

1.斜長質月壤角礫巖

月球地殼主要是兩種巖漿成因地形組成：月球高地和 衝擊盆地（月海窪地）。在月球和掉落在地球上的月球隕石絕大多數巖石都是斜長石，它們來自月球高地的巖石，主要是單礦物火成巖，主要是由鈣長石礦物組成，富鋁貧鐵。

在月球上，高地巖石的約75～80%是月壤角礫巖 。斜長石的白色碎屑在破碎的黑色基質中很容易識別，黑色的玄武巖碎屑分布在整個巖體中。內部深色的玻璃可能是長石受到強烈撞擊的結果。

NWA11474

NWA 11828

國際命名中

2. 月海玄武巖

大約距今40億年至32億年前月球巨大的撞擊盆地溢流著玄武巖漿，這些巖漿結晶形成月海玄武巖，這可能是由於衝擊破碎一直延伸到地幔，從而為地表提供了巖漿通道。這些劇烈的活動在大約13億年前結束。

月球正面約17%被月海覆蓋。月球背面的月海很少，大部分為大型撞擊坑。

月海玄武巖為黑色結晶火成巖，主要由富鐵輝石、橄欖石、鈦鐵礦和斜長石組成。們的鋁含量低，從而反襯出更高亮度的月球高地來。根據化學成分的差異，研究人員將月海玄武巖進一步細分。

NWA 4734隕石

NWA 3163隕石

NWA 6950

北京天文館館藏品

3. 混合角礫巖

考慮到月球的衝擊歷史,大多數月球巖石是角礫巖也就不令人驚訝了。

當我們知道許多角礫巖都含有高地斜長巖和玄武巖碎片時，也不應該感到吃驚。這個新近歸類的隕石群包含11塊月球角礫巖，分類為混合角礫巖。著名的Calcalong Cree它由50%的斜長巖和35%的玄武巖與其他月海礦物組成，可以看成兩種類型之間的過渡。

Calcalong Creek隕石

（五）、SNC隕石（火星隕石）

SNC隕石，就是人們常說的火星隕石。

「SNC」是三種類型的第一個字母的總稱，即：輝玻無球粒隕石（Shergottite）、輝橄無球粒隕石（Nakhlite）、純橄無球粒隕石（Chassignite）。

1984年發現了第四個火星隕石類型：代表為發現於南極阿倫山的一顆被國際命名為「ALH 84001」的隕石。

1. 輝玻無球粒隕石（Shergottite）

Shergottite所有的都顯示出衝擊造成的玻璃化傾向。Shergottite 是SNC組中量最多的類型,大多數具有玄武質的組分,主要礦物為易變輝石、普通輝石和熔長石。

熔長石是一種斜長石質的玻璃，它是由衝擊過程中通過衝擊熔融使斜長石玻璃化而形成的。熔長石約佔隕石體積的23% 。

Tissint隕石

北京天文館館藏品

NWA 6963隕石

北京天文館館藏品

2. 輝橄無球粒隕石（Nakhlite）

普通輝石是Nakhlite中主要的輝石堆晶礦物，它約佔隕石總質量的80%,使得內部呈現綠色的色調。所有Nakhlite都含有被稱為伊丁石的蝕變產物，這種蝕變產物經常在橄欖石中以脈體形式出現,是水存在的有力證據。與Shergottite和Chassignite不同，Nakhlite只顯示出輕微的撞擊跡象。

截止到2020年12月20日，輝橄無球粒隕石僅發現了22個，約佔隕石總數的0.03036%

埃及的Nakhla隕石

Nakhla隕石

美國印第安納州的Lafayette隕石

Lafayette隕石

巴西的Governador Valadares隕石

Governador Valadar

Northwest Africa 998隕石

2001年在摩洛哥被發現，這顆隕石非常重要，研究人員後來在這顆隕石發現含有水合礦物和斜方輝石晶體。

NWA 998隕石

NWA 998隕石

3. 純橄無球粒隕石（Chassignite）

純橄無球粒隕石，在礦物學上90%的富鐵橄欖石組成。

純橄巖是幾乎全部由橄欖石和少量輝石以及斜長石和鉻鐵礦組成的橄欖巖。大部分的長石都受到了很高程度的衝擊(S5)，並且以擊變玻璃形態存在。它們含有約90%的富鐵橄欖石、5%的單斜輝石和1.7%的斜長石以及少量其他副礦物。

截止2020年12月20日，純橄無球粒隕石僅有3個隕石，約佔隕石總數的0.0041410%，稀有程度不言而喻了。

Chassigny隕石

Northwest Africa 2737

Northwest Africa 8694

（暫無標本照片）

4. Allan Hills 84001隕石（OPX群）

ALH 84001隕石，1984年12月27日美國科考隊於南極阿蘭山地區發現收集。這顆隕石非常著名，這顆隕石的發現與「生命痕跡」爭議這裡不過多講述了。

該隕石含有斜方輝石（紫蘇輝石），後劃分為OPX群，即：Orthopyroxene-rich martian meteorite，斜方輝石群，目前該類群也僅此一顆，獨一無二。

ALH 84001隕石

ALH 84001 隕石

本篇文章系統地從無球粒隕石的類型劃分以及各具體類型的礦物、數量、相關隕石的照片等方面來講解。希望本篇文章能幫助朋友們科學系統的了解無球粒隕石。

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