Железный метеорит - Iron meteorite

Железный метеорит
— Тип  —
ТаментитМетеорит.JPG
Tamentit Утюг Метеорит, найден в 1864 г. в г. Сахара,[1] вес около 500 кг. На выставке в Вулкания парк во Франции.
Композиционный типУтюг
Родительский орган>50
СочинениеFe, Ni и Co (> 95%), Ni (5–25%)
TKW~ 500 коротких тонн (450 т)
Сеймчан.jpg
Видманштеттен узор как видно на протравленном и отполированном срезе Сеймчанский метеорит. Масштаб неизвестен.

Железные метеориты , также известный как сидериты, или же железо метеориты, являются разновидностью метеориты которые в подавляющем большинстве состоят из железо-никелевый сплав известный как метеоритное железо обычно состоит из двух минеральная фазы: камасит и тенит. Железные метеориты происходят из ядра из планетезимали.[2]

Железо, обнаруженное в железных метеоритах, было одним из первых доступных для использования железа. люди, до разработки плавка это означало начало Железный век.

Вхождение

Хотя они довольно редки по сравнению с каменные метеориты, составляющих всего около 5,7% зафиксированных падений, железные метеориты исторически были сильно перепредставлены в метеорит коллекции.[3] Это связано с несколькими факторами:

  • Даже неспециалисты легко признают их необычными, в отличие от каменных метеоритов. Современные поиски метеоритов в пустынях и Антарктиде дают гораздо более репрезентативную выборку метеоритов в целом.
  • Они гораздо более устойчивы к атмосферным воздействиям.
  • Они с гораздо большей вероятностью переживут попадание в атмосферу и более устойчивы к абляция. Следовательно, они с большей вероятностью будут обнаружены как большие части.
  • Их можно найти даже при захоронении с помощью оборудования для обнаружения металлов на поверхности из-за их металлического состава.

Поскольку они также плотнее каменных метеоритов, железные метеориты также составляют почти 90% массы всех известных метеоритов, около 500 тонн.[4] К этому типу относятся все самые крупные известные метеориты, в том числе самый крупный - Метеорит Хоба.

Источник

Железные метеориты связаны с Астероиды М-типа потому что оба имеют схожие спектральные характеристики в видимой и ближней инфракрасной областях. Считается, что железные метеориты являются фрагментами ядер более крупных древних астероиды которые были разрушены ударами.[5] Тепло, выделяющееся при радиоактивном распаде короткоживущих нуклидов. 26Земля 60Fe считается вероятной причиной плавления и дифференциации их родительских тел в ранней Солнечной системе.[6][7] Плавление, вызванное высокой температурой ударов, - еще одна причина плавления и дифференциации.[8] В IIE железные метеориты могут быть заметным исключением, поскольку они, вероятно, происходят из корки Астероид S-типа 6 Геба.

Химический и изотопный анализ показывает, что участвовало по крайней мере около 50 различных родительских тел. Это означает, что когда-то было по крайней мере столько больших, дифференцированный, астероидов в поясе астероидов - намного больше, чем сегодня.

Сочинение

Подавляющая часть этих метеоритов состоит из FeNi-сплавов. камасит и тенит. Незначительные минералы часто образуют округлые узелки троилит или же графит, окружен шрайберзит и когенит. Шрайберсит и троилит также встречаются в виде пластинчатых включений, которые проявляются на поверхности среза в виде ламелей длиной сантиметр и толщиной миллиметра. В троилит тарелки называются Райхенбах ламели.[9]

В химическом составе преобладают элементы Fe, Ni и Co, что составляет более 95%. Ni всегда присутствует; концентрация почти всегда выше 5% и может достигать примерно 25%.[10] Значительный процент никеля можно использовать в полевых условиях, чтобы отличить метеоритное железо от изделий из искусственного железа, которые обычно содержат меньшее количество Ni, но этого недостаточно для доказательства метеоритного происхождения.

Использовать

Об использовании металла железных метеоритов см. Метеоритное железо.

Железные метеориты исторически использовались для метеоритное железо, которые были выкованы в предметы культуры, инструменты или оружие. С появлением плавки и началом Железный век важность железных метеоритов как ресурса уменьшилась, по крайней мере, в тех культурах, которые разработали эти методы. Инуиты использовали Кейп-Йорк метеорит на гораздо более долгое время. Сами железные метеориты иногда использовались в неизменном виде как предметы коллекционирования или даже как религиозные символы (например, Clackamas поклонение Уилламетт метеорит ).[11] Сегодня железные метеориты являются ценным предметом коллекционирования для академических учреждений и частных лиц. Некоторые из них также являются туристическими достопримечательностями, как в случае с Метеорит Хоба.

Классификация

Используются две классификации: классическая структурная классификация и новая химическая классификация.[12]

Структурная классификация

Старая структурная классификация основана на наличии или отсутствии Видманштеттен узор, о чем можно судить по внешнему виду полированных поперечных сечений, протравленных кислотой. Это связано с относительным содержанием никеля по сравнению с железом. Категории:

Химическая классификация

Новая схема химической классификации, основанная на пропорциях микроэлементов. Ga, Ge и Ir разделяет железные метеориты на классы, соответствующие различным астероид родительские органы.[15] Эта классификация основана на диаграммах, отображающих никель содержание против различных микроэлементов (например, Ga, Ge и Ir). Различные группы железных метеоритов отображаются в виде кластеров точек данных.[2][16]

Первоначально было четыре из этих групп, обозначенных римскими цифрами I, II, III, IV. Когда стало доступно больше химических данных, они были разделены, например Группа IV была разделена на IVA и метеориты IVB. Еще позже некоторые группы снова объединились, когда были обнаружены промежуточные метеориты, например IIIA и IIIB были объединены в метеориты IIIAB.[17]

В 2006 году железные метеориты были разделены на 13 групп (одна для неклассифицированных утюгов):[2]

  • IAB
    • IA: средние и крупные октаэдриты, 6.4-8.7% Ni, 55-100 ppm Ga, 190-520 ppm Ge, 0.6-5.5 ppm Ir, корреляция Ge-Ni отрицательная.
    • IB: Атакситы и средние октаэдриты, 8,7–25% Ni, 11–55 частей на миллион Ga, 25–190 частей на миллион Ge, 0,3–2 частей на миллион Ir, корреляция между Ge-Ni отрицательная.
  • IC
  • IIAB
    • IIA: гексаэдриты, 5,3–5,7% Ni, 57–62 частей на миллион Ga, 170–185 частей на миллион Ge, 2-60 частей на миллион Ir.
    • IIB: Крупнейшие октаэдриты, 5,7–6,4% Ni, 446–59 мкм Ga, 107–183 частей на миллион Ge, 0,01–0,5 частей на миллион Ir, корреляция Ge-Ni отрицательная.
  • IIC: Плесситовые октаэдриты, 9.3–11.5% Ni, 37–39 ppm Ga, 88–114 ppm Ge, 4–11 ppm Ir, корреляция Ge-Ni положительная.
  • IID: Октаэдриты от мелкого до среднего, 9,8–11,3% Ni, 70–83 частей на миллион Ga, 82–98 частей на миллион Ge, 3,5–18 частей на миллион Ir, корреляция Ge-Ni положительная.
  • IIE: октаэдриты различной крупности, 7,5–9,7% Ni, 21–28 г / т Ga, 60–75 г / т Ge, 1–8 г / т Ir, корреляция Ge-Ni отсутствует
  • IIIAB: Средние октаэдриты, 7.1–10.5% Ni, 16–23 ppm Ga, 27–47 ppm Ge, 0.01-19 ppm Ir.
  • IIICD: Атакситы до мелких октаэдритов, 10–23% Ni, 1,5–27 частей на миллион Ga, 1,4–70 частей на миллион Ge, 0,02–0,55 частей на миллион Ir.
  • IIIE: Крупные октаэдриты, 8,2–9,0% Ni, 17–19 ppm Ga, 3–37 ppm Ge, 0,05-6 ppm Ir, корреляция Ge-Ni отсутствует.
  • IIIF: Октаэдриты от средних до крупных, 6.8–7.8% Ni, 6.3–7.2 ppm Ga, 0.7–1.1 ppm Ge, 1.3–7.9 ppm Ir, корреляция Ge-Ni отсутствует.
  • IVA: Мелкие октаэдриты, 7,4–9,4% Ni, 1,6–2,4 частей на миллион Ga, 0,09–0,14 частей на миллион Ge, 0,4-4 частей на миллион Ir, корреляция Ge-Ni положительная.
  • IVB: Атакситы, 16–26% Ni, 0,17–0,27 частей на миллион Ga, 0,03–0,07 частей на миллион Ge, 13–38 частей на миллион Ir, корреляция Ge-Ni положительная.
  • Разгруппированные метеориты. На самом деле это довольно большая коллекция (около 15% от общего количества), состоящая из более чем 100 метеоритов, которые не входят ни в один из более крупных классов, указанных выше, и происходят от примерно 50 различных родительских тел.

Дополнительные группы и группы обсуждаются в научной литературе:

Магматические и немагматические (примитивные) утюги

Железные метеориты ранее были разделены на два класса: магматические и немагматические или примитивные. Теперь это определение устарело.

Класс железаГруппы
Немагматические или примитивные железные метеоритыIAB, IIE
Магматические железные метеоритыIC, IIAB, IIC, IID, IIF, IIG, IIIAB, IIIE, IIIF, IVA, IVB

Каменно-железные метеориты

Существуют также особые категории для метеоритов смешанного состава, в которых сочетаются железо и «каменные» материалы.

Галерея

  • В Метеорит Хоба, самый большой из известных железных метеоритов. Это лежит в Намибия и весит около 60 тонн.

  • В Уилламетт Метеорит на выставке в Американский музей естественной истории. Он весит около 14 500 кг (32 000 фунтов). Это самый большой метеорит, когда-либо найденный в Соединенных Штатах.

  • В Бендегский метеорит, весом 5360 кг (11 600 фунтов), был обнаружен в 1784 году и доставлен в 1888 году на его нынешнее местоположение в Национальный музей Бразилии в Рио-де-Жанейро. Это самый большой метеорит, когда-либо найденный в Бразилии.

  • Масса Отумпы, метеоритное железо весом 635 кг (1400 фунтов), от Кампо-дель-Сьело, выставленный в Музее естественной истории в Лондоне, найден в 1783 году в Чако, Аргентина.

  • Отдельный метеорит весом 1,7 кг (3,7 фунта), сделанный в 1947 году. Сихотэ-Алинский метеорит душ (самый грубый октаэдрит, класс IIAB). Этот образец имеет ширину около 12 сантиметров (4,7 дюйма).

  • 700-граммовый (25 унций) индивидуальный железный метеорит Чинга (Атаксит, учебный класс IVB ).[19] Этот экземпляр имеет ширину около 9 сантиметров.

  • Фрагмент метеорита из Метеорит Каньон Диабло 90 мм шириной

  • Метеорит Гаваон: Год обнаружения: 1836, Страна: Намибия, индивидуум весом 3986 граммов. Этот экземпляр находится в частной коллекции метеоритов Говардит.

  • Метеорит Murnpeowie, с регмаглипты напоминающие отпечатки пальцев, обнаруженные на Murnpeowie Станция, Южная Австралия в 1910 г.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Таментит метеорит в базе данных метеоритных бюллетеней.
  2. ^ а б c М. К. Вайсберг; Т. Дж. Маккой, А. Н. Крот (2006). «Систематика и оценка классификации метеоритов». В Д. С. Лауретте; Х. И. Максуин младший (ред.). Метеориты и ранняя Солнечная система II (PDF). Тусон: Университет Аризоны Press. С. 19–52. ISBN  978-0816525621. Получено 15 декабря 2012.
  3. ^ Эмилиани, Чезаре (1992). «Планета Земля: космология, геология, эволюция жизни и окружающей среды». Издательство Кембриджского университета: 152. ISBN  978-0-521-40949-0. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  4. ^ Дэвид Дж. Дарлинг (2004). Универсальная книга астрономии: от галактики Андромеды к зоне избегания. Вайли. п. 260. ISBN  978-0-471-26569-6.
  5. ^ Гольдштейн, Джозеф (октябрь 1967). «Железные метеориты, их термическая история и материнские тела». Geochimica et Cosmochimica Acta. 31: 1733–1770. Дои:10.1016/0016-7037(67)90120-2 - через ScienceDirect.
  6. ^ Sahijpal, S .; Soni, P .; Гаган, Г. (2007). «Численное моделирование дифференциации аккрецирующих планетезималей с 26Земля 60Fe как источники тепла ». Метеоритика и планетология. 42 (9): 1529–1548. Bibcode:2007M & PS ... 42.1529S. Дои:10.1111 / j.1945-5100.2007.tb00589.x.
  7. ^ Gupta, G .; Сахиджпал, С. (2010). «Дифференциация Весты и родительских тел других ахондритов». J. Geophys. Res. Планеты. 115 (E8). Bibcode:2010JGRE..11508001G. Дои:10.1029 / 2009JE003525.
  8. ^ Уоссон, Дж. Т. (1969). Химическая классификация железных метеоритов - III. Гексаэдриты и другие виды железа с концентрацией германия от 80 до 200 частей на миллион. Geochimica et Cosmochimica Acta, 33(7), 859–876.
  9. ^ Дж. Г. Берк, Космический мусор: метеориты в истории. Калифорнийский университет Press, 1986.
  10. ^ Дж. Т. Уоссон, Метеориты: классификация и свойства. Спрингер-Верлаг, 1974.
  11. ^ «Метеориты в истории и религии». Получено 13 декабря 2012.
  12. ^ Ван Ф. Бухвальд, Справочник по железным метеоритам. Калифорнийский университет Press, 1975.
  13. ^ Джеймс Х. Ширли, Родс Уитмор Фэйрбридж, Энциклопедия планетных наук, Springer, 1997. ISBN  978-0-412-06951-2
  14. ^ Geochimica et Cosmochimica Acta, том 45, изд. 9–12
  15. ^ Джон Т. Уоссон: Метеориты. Springer-Verlag 1974.
  16. ^ Скотт, Эдвард Р. Д .; Уоссон, Джон Т. (1 января 1975 г.). «Классификация и свойства железных метеоритов». Обзоры геофизики. 13 (4): 527. Bibcode:1975РвГСП..13..527С. Дои:10.1029 / RG013i004p00527.
  17. ^ Максуин, Гарри Ю. (1999). Метеориты и их родительские планеты (Разд. Ред.). Кембридж: Cambridge Univ. Нажмите. ISBN  978-0521587518.
  18. ^ Wasson, John T .; Чхве, Вон-Хи (31 июля 2009 г.). «Железные метеориты IIG: вероятное образование в ядре IIAB». Geochimica et Cosmochimica Acta. 73 (16): 4879–4890. Bibcode:2009GeCoA..73.4879W. Дои:10.1016 / j.gca.2009.05.062.
  19. ^ Чинга метеорит в базе данных метеоритных бюллетеней.

внешняя ссылка