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天寶石-種類最全的隕石資料分享(吳春林)

隕石通常依據它們是否由巖石材料(石隕石)、金屬材料(鐵隕石)、或是兩者混合(石鐵隕石)為主組成,整體全部被分成三類。這種分類至少從19世紀初期使用至今,但並沒有發生學上的意義;它們只是壹個傳統和簡便的標本分類方法。

天寶石

天寶石,是極其罕見的壹種寶石級別的橄欖石,發現在天外飛來的隕石上。古代世界上有個寶石之王“天寶石”的傳說,隨著上世紀歐美科學家對全球唯壹發現的壹個來自火星的橄欖石隕石研究,經過歐美國家跨學科的長期研究後,科學界壹致確認了壹種新名詞“伊丁石”。這是可以確定火星橄欖石隕石最重要的標誌。根據“伊丁石”和“天寶石”壹樣罕見,壹樣來自外太空的橄欖巖隕石,很可能就是同壹種物體。

伊丁石(Iddingsite)是橄欖石的壹種次生變化產物,是由粘土礦物、鐵的氧化物及其氫氧化物組成的混合物。伊丁石在深成巖中是不存在的,但卻可在隕石中產出。人們根據在火星隕石中發育的伊丁石獲得的同位素年齡,推斷液態水開始出現在火星表面或者接近火星地表的時間。伊丁石是在水參與的情況下,玄武巖風化的產物。由於它經常交代玄武巖中的橄欖石斑晶,伊丁石亦經常呈斑晶狀產出。它是壹種假象,由最初的橄欖石經歷多個結構及成分的變化階段而形成。因為伊丁石的結構及成分在不斷連續變化,它沒有壹個確定的結構及成分。它的化學式大致可以用

MgO * Fe2O3 * 4 H2O 來表述,其中Ca和Mg是可以類質同象置換的。伊丁石的地質發生對象限於噴出巖和潛火山巖。

普通球粒隕石(L3型)

普通L球粒隕石(又稱低鐵群球粒隕石),亦是第二常見的隕石。大約40%被記載的隕石屬於此類,在普通球粒隕石中,L球粒隕石占40%。隕石含鐵量較低,占其重量的20-25%,其名字中的“L”代表低鐵含量(英語:Low

iron abundance,與H球粒隕石相對。約有4-10%的鎳-鐵為自由金屬,因此這些隕石也具有磁性,但不及H球粒隕石強。

L球粒隕石中含有最多的礦物為橄欖石和紫蘇輝石(斜方輝石的壹種),還有磁鐵礦和鎳-鐵金屬。大部分(超過60%)屬於球粒隕石巖石學分類中的第6型,暗示母天體具有足夠巨大(直徑大於100千米)來產生較強的加熱

碳質球粒隕石(CV3型)

碳質球粒隕石是壹種富含水與有機化合物的球粒隕石,占已知隕石只有約5%。它的成分主要為矽酸鹽、氧化物及硫化物。具有橄欖石和蛇紋石這兩種礦物是它的壹大特征。由於擁有具揮發性的有機化學物質和水,因此自形成後,它沒有遭受過嚴重(高於200℃)的加熱。碳質球粒隕石被認為最能保存形成太陽系的太陽星雲的成分。碳質球粒隕石已被分為:CI群、CV群、CM群、CR群、CH群、CB

群、CK群、CO群及未被分組的C類群等。

CV群名稱來自維加拉諾隕石(Vigarano meteorite),這壹類型的球粒隕石大部分屬於沈積巖型3。觀察到的CV墜落隕石有:

阿連達隕石 ? Bali(印度尼西亞)

Bukhara(烏茲別克) ? Grosnaja

kaba Mokoia Vigarano

普通球粒隕石(H5類型)

普通球粒隕石H5類型(又稱高鐵群球粒隕石)是壹種,也是最常見的壹種隕石。大約40%被記載的隕石歸屬此類,在普通球粒隕石中,H球粒隕石占46%;而在整個球粒隕石類別中則占44%。與其他的普通球粒隕石相比較,此類隕石含鐵量較高,占總重量的25-31%,其名字中的“H”即代表高鐵含量(英語:High

iron

abundance)。這些鐵大半呈自由狀態,因此盡管H球粒隕石具有石質的外貌,它具有高磁性。H球粒隕石中最豐富的礦物為古銅輝石(斜方輝石的壹種)與橄欖石。大部分H球粒隕石都經過嚴重的蝕變,超過40%的H球粒隕石屬於球粒隕石中的巖石學第5型,其余為第4型或第6型。只有少數(約2.5%)為未有太大變異的巖石學第3型。

橄欖石鐵隕石

橄欖隕石,是指含有5%的橄欖石和錐紋石、和紋石、鎳紋石和隕硫鐵的石鐵隕石。包含厘米尺度的

橄欖石 晶體,壹種在鐵鎳

矩陣內的橄欖石成分。粗金屬區域在蝕刻後會出現魏德曼花紋,微量的成分有磷鐵石、隕硫鐵、鉻鐵礦、輝石、和磷酸鹽(白磷鈣礦、磷鎂鈣石、磷鎂石、和磷鈣鈉石)。

鐵隕石(IIAB類型)

IIAB隕石是鐵隕石的壹群,它們的結構從六面體隕鐵至八面體隕鐵。是由隕石母體或小行星體內熔融核(巖漿體)的分離結晶作用形成的,其微量元素分餾特征很類似金屬巖漿分異結晶後的樣式。IIAB的鎳含量是所有的鐵隕石中最低的。所有的鐵隕石都來自各自母體的金屬核心,但是IIAB的金屬性的巖漿區分,不僅形成這個隕石群,還有IIG群。

古銅鈣長無球隕石

古銅鈣長無球隕石也稱為倍長輝長無球粒隕石,它們大部分的礦物成分為鈣-缺乏輝巖、易變輝石、鈣-富含斜長石(鈣長石)、斜方輝石相組成,次相礦物常含有少許的鉻鐵礦、鈦鐵礦、硫化鐵與極少的鐵鎳金屬等。

古銅鈣長無球隕石的巖相多為各種巖石碎屑與礦物顆粒構成,礦物碎屑常出現有出溶跡象,部分鈣長輝長無球粒隕石的巖相還具有重結晶特征,基質物質多為隱晶態的長石玻璃與呈細粒狀的玄武巖礦物碎屑相構成。鈣長輝長無球粒隕石可根據其化學成分和巖相結晶等特征的差異。

輝玻無球隕石(SNC隕石)

火星隕石(SNCO)屬於分異的無球粒隕石,包括4種主要巖石類型:輝玻無球粒隕石Shergottites,輝橄無球粒隕石Nakhlites,純橄無球粒隕石Chassignite和斜方輝巖質無球粒隕石Orthopyroxenite。

富含金屬的橄欖鐵隕石(PMG-an)

橄欖隕鐵,是指含有5%的橄欖石和錐紋石、和紋石、鎳紋石和隕硫鐵的石鐵隕石。包含厘米尺度的橄欖石晶體,壹種在鐵鎳

矩陣內的橄欖石成分。粗金屬區域在蝕刻後會出現魏德曼花紋,微量的成分有磷鐵石、隕硫鐵、鉻鐵礦、輝石、和磷酸鹽(白磷鈣礦、磷鎂鈣石、磷鎂石、和磷鈣鈉石)。包含厘米尺度的橄欖石晶體,壹種在鐵鎳矩陣內的橄欖石成分。粗金屬區域在蝕刻後會出現魏德曼花紋,微量的成分有磷鐵石、隕硫鐵、鉻鐵礦、輝石、和磷酸鹽(白磷鈣礦、磷鎂鈣石、磷鎂石、和磷鈣鈉石。

八面體隕硫鐵類型

八面體隕鐵是最普通的壹種鐵隕石。

它們的成分主要是鎳-鐵合金:鎳紋石

(高鎳含量),和錐紋石(低鎳含量)。由於在母體的小行星內以很長的時間慢慢冷卻,這些合金混合著毫米尺度的帶狀結構(從0.2mm至5厘米),經過拋光和蝕刻會呈現經典的魏德曼花紋,可以看見有著交叉線和片狀結構的錐紋石。八面體隕鐵可以依據在魏德曼花紋內錐紋石片狀結構的大小(這與鎳的含量有關)進行分類:Ogg:最粗糙的八面體隕鐵,錐紋石的帶寬大於3.3mm,鎳含量在5%-9%。Og

:粗糙的八面體隕鐵,錐紋石的帶寬在1.3-3.3mm,鎳含量在6.5-8.5%。Om:中等的八面體隕鐵,錐紋石的帶寬在0.5-1.3mm,鎳含量在7-13%。Of

:細致的八面體隕鐵,錐紋石的帶寬在0.2-0.5mm,鎳含量在7.5-13%。Off:最細致的八面體隕鐵,錐紋石的帶寬小於<0.2mm,鎳含量在17-18%。Opl:合紋石八面體隕鐵,錐紋石的紡錘體,鎳含量在9-18%。

中鐵隕石(Mesosiderite-A1類型)

中鐵隕石是星雲凝集的產物。根據其構造特點,中鐵隕石的成因主要有三種形式:

(1)凝集物都處於液態時便相互吸積。這種吸積作用是同壹種熔體由小逐步變大的過程。主要表現為富鈣鋁矽酸鹽熔體、富鐵鎂矽酸鹽熔體和金屬鐵鎳合金熔體各自的生長變大。三者都是在液態情況下相互吸積、熔融,最後固化成巖。

(2)凝集物金屬鐵鎳和矽酸鹽等物質己經固化。已固化了的凝集物在天體運動中,相互碰撞和相互吸積,最終在核幔之間凝集成巖。表現在隕石上:富鈣鋁矽酸鹽、富鐵鎂矽酸鹽和鐵鎳合金都出現角礫狀。

(3)富鈣鋁矽酸鹽還是液態時,和已固化了的富鐵鎂矽酸鹽發生碰撞吸積,同時又與還處於液態的金屬鐵鎳合金吸積在壹起。這種吸積作用使某些矽酸鹽礦物成角礫狀集合體,分散於成連續網狀的金屬鐵鎳合金中。

中鐵隕石是角礫狀的石鐵隕石。主要由玄武巖質、輝長巖質和斜方輝石等礦物構成。石質部分約占50%,金屬鐵鎳合金和隕硫鐵約占50%。當然,也有個別中鐵隕石金屬鐵鎳和矽酸鹽物質不是對半比例。或妳多、或它少,存在比例差異。中鐵隕石各種矽酸鹽質角礫中的主要礦物有:斜方輝石、易變輝石、鈣斜長石、鱗石英和橄欖石。

中鐵隕石中含少量鉻鐵礦、磷灰石和白磷鈣石。微量礦物相有:鋯石、鈦鐵礦、金紅石、隕硫鐵等。

中鐵隕石的金屬部分為:鐵紋石和鎳紋石合金。***生礦物有四方鎳紋石、隕硫鐵和隕磷鐵鎳礦。在個別中鐵隕石中還含有富金屬結核,並含有微量的鎳黃鐵礦。曾經在壹個中鐵隕石中還發現了,含有微量透輝石的矽酸鹽集合體結核。

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