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陨石什么叫生物碳

发布时间:2022-06-28 17:25:09

‘壹’ 关于陨石的资料

陨石(yunshi)

什么是陨石
陨石是地球以外的宇宙流星脱离原有运行轨道或成碎块散落到地球上的石体,是从宇宙空间落到某个地方的天然固体,也称“陨星”。它是人类直接认识太阳系各星体珍贵稀有的实物标本,极具收藏价值。据加拿大科学家10年的观测,每年降落到地球上的陨石有20多吨,大概有两万多块。由于多数陨石落在海洋、荒草、森林和山地等人烟罕至地区,而被人发现并收集到手的陨石每年只有几十块,数量极少。陨石的平均密度在3~3.5间,主要成分是硅酸盐;陨铁密度为 7.5~8.0,主要由铁、镍组成;陨铁石成分介于两者之间,密度在5.5~6.0间。陨星的形状各异,最大的陨石是重1770千克的吉林1 号陨石,最大的陨铁是纳米比亚的戈巴陨铁 ,重约60吨;中国陨铁石之冠是新疆清河县发现的“银骆驼”,约重28吨 。陨石是来自地球以外太阳系其他天体的碎片,绝大多数来自位于火星和木星之间的小行星,少数来自月球(40块)和火星(40块)。全世界已收集到4万多块陨石样品,它们大致可分为三大类:石陨石(主要成分是硅酸盐)、铁陨石(铁镍合金)、和石铁陨石(铁和硅酸盐混合物)。
陨石分类表
大部分陨石是球粒陨石(占总数的91.5%),其中普通球粒陨石最多(占总数的80%)。球粒陨石的特点是其内部含有大量毫米到亚毫米大小的硅酸盐球体(见图)。球粒陨石是太阳系内最原始的物质,是从原始太阳星云中直接凝聚出来的产物,它们的平均化学成分代表了太阳系的化学组分。世界上最大的石陨石是1976年陨落在我国吉林省的吉林普通球粒陨石,其中1号陨石重约1770公斤。
球粒陨石中的球粒
吉林1号陨石(1770公斤)
无球粒陨石、石铁陨石和铁陨石统称为分异陨石,它们是由球粒陨石经高温熔融分异和结晶的产物,代表了小行星内部不同层次的样品。这些小行星的内部结构与地球相似,分三层,中心为铁核(铁陨石),中间为石铁混合幔层(石铁陨石),外部是石质为主的壳层(无球粒石陨石)。世界上最大的铁陨石是非洲纳米比亚的Hoba铁陨石,重60吨。在我国新疆的阿勒泰地区青沟县境内银牛沟发现的铁陨石,重约28吨,是世界第三大铁陨石。
纳米比亚的Hoba铁陨石 (重60吨 )
最近,世界各国科学家在南极地区和非洲沙漠地区收集到了大量的陨石样品,其中包括罕见和珍贵的月球陨石和火星陨石。
在南极发现的月球陨石(ALH81005)
在南极发现的火星陨石(ALH84001)美国科学家1996年报道在这块火星陨石中发现了火星生命的迹象。
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。“GRV020090”号火星陨石重7.54克。这两块火星陨石属于较稀有的二辉橄榄岩,全世界仅有6块这样的陨石。
我国收集到的首块火星陨石 GRV99027

怎样鉴别陨石
鉴定一块样品是否为陨石,可以从以下几方面考虑:
1.外表熔壳: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熔壳。因此,新降落的陨石表面都有一层黑色的熔壳,厚度约为1毫米。
2.表面气印:另外,由于陨石与大气流之间的相互作用,陨石表面还会留下许多气印,就象手指按下的手印。
3.内部金属:铁陨石和石铁陨石内部是有金属铁组成,这些铁的镍含量很高(5-10%)。球粒陨石内部也有金属颗粒,在新鲜断裂面上能看到细小的金属颗粒。
4.磁性:正因为大多数陨石含有铁,所以95%的陨石都能被磁铁吸住。
5.球粒:大部分陨石是球粒陨石(占总数的90%),这些陨石中有大量毫米大小的硅酸盐球体,称作球粒。在球粒陨石的新鲜断裂面上能看到圆形的球粒。
6.比重:铁陨石的比重为8克/cm3,远远大于地球上一般岩石的比重。球粒陨石由于含有少量金属,其比重也较重。
陨石,在没有落入地球大气层时,是游离于外太空的石质的,铁质的或是石铁混合的物质,若是落入大气层,在没有被大气烧毁而落到地面就成了我们平时见到的陨石,简单的说,所谓陨石,就是微缩版的小行星“撞击了地球”而留下的残骸。
我国是世界上发现陨石最早的国家,远至新石器时代,后经历朝历代,直到20世纪末均有文字记载,并有不少标有“落星”的地名,如“落星山”、“落星湖”等。
陨石按组成成分一般分为3大类,即铁陨石,也叫陨铁。一般铁镍含量在95℅以上,其中含铁80℅至95℅,含镍5℅至20℅。密度为8至8.5。其他成分可有硫化物,金刚石,稀土化元素及硅酸盐等。铁陨石约占陨石总量的3℅。世界3号铁陨石于19世纪末发现于我国新疆青河县,大小为2.42×1.85×1.37,重约30吨。该陨铁含铁88.67℅,含镍9.27℅。其中含有多种地球上没有矿物,如锥纹石、镍纹石等宇宙矿物。

陨石的分类

陨石根据其内部的铁镍金属含量高低通常分为三大类:石陨石、铁陨石、石铁陨石。石陨石中的铁镍金属含量小于等于30%;石铁陨石的铁镍金属含量在30%——65%之间;铁陨石的铁镍金属含量大于等于95%。
石铁陨石
石铁陨石由铁、镍和硅、酸、盐矿物组成,铁镍金属含量30至65,这类陨石约占陨石总量的1.2,故商业价值最高。着名的石——铁陨石是山东莒南的“铁牛”,长1.4米,重达3.72吨,为世界陨石之首。该陨石含铁70%以上,其次为硅、铝、镍,主要矿物有锥纹石、镍纹石、合纹石等,次要矿物为陨硫铁、铬铁矿、石墨等。石铁陨石根据起内部的主要成分和构造特点分为:橄榄石石铁陨石(PAL)、中铁陨石(MES)、古铜辉石——鳞石英石铁陨石。
石陨石
石陨石上硅酸盐矿物如橄榄石、辉石和少量斜长石组成,也含有少量金属铁微粒,有时可达20以上。密度3至3.5。石陨石占陨石总量的95。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,降一场世界罕见的陨石雨。所收集到的陨石有200多块,最大的1号陨石重1770公斤,名列世界单块陨石重量之最。吉林陨石表面,有黑色、黑棕色熔壳和大小不等气印。化学组成成分为Sio2占37.2,Mgo2占3.19 Fe占28.43。主要矿物有贵橄榄石、古铜辉石、铁纹石和陨硫铁;次要矿物有单斜辉石、斜长石等。石陨石根据起内部是否含有球粒结构又可分为两类:球粒陨石、不含球粒陨石。球粒陨石根据化学-岩石学分类被分为:E、H、L、LL、C 五个化学群类。E群中铁镍金属含量最高,形成在一个极端还原的环境中,其橄榄石和辉石中几乎不含氧化铁;C群中的铁镍金属含量最低(或不含铁镍金属成分),形成在一个相当氧化的环境中,其橄榄石和辉石中的氧化铁含量比值最高;H、L、LL群的形成环境界于E群和C群之间,其特点也界于E群和C群之间。无球粒陨石根据其氧化钙含量的高低分为:贫钙无球粒陨石、富钙无球粒陨石两个大类。贫钙无球粒陨石中的氧化钙含量小于等于3%;富钙无球粒陨石中氧化钙含量大于等于5%。
铁陨石
铁陨石中含有90%的铁,8%的镍。它的外表裹着一层黑色或褐色的1毫米厚的氧化层,叫熔壳。外表上还有许多大大小小的圆坑叫做气印。此外还有形状各异的沟槽,叫做熔沟。这些都是由于它们有陨落过程中与大气剧烈摩擦燃烧而形成的。铁陨石的切面与纯铁一样,很亮。
铁陨石按其内部主要化学群的相对丰度和镍含量分为:
I(A、B、C);
II(A、B、C、D、E);
III(A、B、C、D、E、F);
IV(A、B)四个大类。
陨石的鉴别
若是你面前有一堆石头或铁块,你能分辨出哪一块是陨石,哪一块是地球上的岩石或自然铁么? 根据物质成分的不同,陨石可以大致分为3类:石陨石、铁陨石(也叫陨铁)和石铁陨石。
浪子于04年5月执于德庆的石陨 陨石在高空飞行时,表面温度达到几千度。在这样的高温下,陨石表面融化成了液体。后来由于低层比较浓密大气的阻挡,他的速度越来越慢,融化的表面冷却下来,形成一层薄壳叫“熔壳”。熔壳很薄,一般在1毫米左右,颜色是黑色或棕色的。在熔壳冷却的过程中,空气流动在陨石表面吹过的痕迹也保留下来,叫“气印”。气印的样子很像在面团上按出的手指印。 熔壳和气印是陨石表面的主要特征。若是你看到的石头或铁块的表面有这样一层熔壳或气印,那你可以立刻断定,这是一块陨石。 但是落下来的年代较长的一些陨石,由于长期的风吹、日晒和雨淋,熔壳脱落了,气印也就不易辨认出来了,但是那也不要紧,还有别的办法来辨认。 石陨石的样子很像地球上的岩石,用手掂量一下,会觉得它比同体积的岩石重些。石陨石一般都含百分之几的铁,有磁性,用吸铁石试一试便会感到。另外,仔细看看石陨石的断面,会发现有不少的小的球粒。球粒一般有1毫米左右,也有大到2~3毫米以上的,90%以上的石陨石都有这样的球粒,它们是陨石生成的时候产生的。是辨认石陨石的一个重要标记。 铁陨石的主要成分是铁和镍。其中,铁占90%左右,镍的含量一般在4~8%之间,地球上的自然铁中镍的含量一般不会有这么多。
在铁陨石上切割一个断面,磨光后,用5%的硝酸酒精侵蚀,光亮的端面会呈现出特殊的条纹,像花格子一样。这是因为铁陨石本身成分分布不均匀,有的地方含镍量多些,有的地方少些,含镍量多的部分,化学性质稳定,不易被酸腐蚀,而含镍量少的部分受酸腐蚀后,变得粗糙无光泽,这样就由这些亮的和暗的部分组成了花格子一样的条纹。除了极少数含镍量特多的陨石外,都会出现这些条纹。这是辨认铁陨石的一个主要方法。 石铁陨石极少见,由石和铁组成,它含有大致相等的铁和硅酸盐矿物。 在3类陨石中,石陨石最多,1976年3月8日,在我国吉林省吉林地区降落的一场大规模的陨石雨,便是一次石质的球粒陨石雨。这次陨石雨散落的范围达四、五百平方公里,搜集到的陨石有一百多块,总重量在2600公斤以上。其中,最大的一号陨石重1770公斤,是目前世界上搜索到的最重的一块石陨石。第二位的是美国诺顿石陨石,重1079公斤。 铁陨石比石陨石要重的多,最重的一块在非洲纳米比亚,名字要戈巴陨石,有60吨重。在我国新疆的一块大陨铁重30吨,是世界的第三位。

陨石的形态

由于陨石在大气中燃烧磨蚀,形态多浑圆而无棱无角。熔坑:陨石表面都布有大小不一、深浅不等的凹坑,即熔蚀坑。不少陨石还具有浅而长条形气印,可能是低熔点矿物脱落留下的。比重:陨石因为含铁镍比重较大,铁陨石比重可达8,石陨石也因常含20铁镍,比一般岩石比重也大些。磁性:各种陨石因含有铁而具强度不等的磁性。经风化的陨石没有磁性,因而也就不算陨石了。条痕:陨石在无釉瓷板上摩擦一般没有条痕或仅有浅灰色条痕;而铁矿石的条痕则是黑色或棕红色,以此加以区别。
神秘的陨冰
坠落到地球上的陨石已使科学家非常惊奇,但更使科学家困惑不解的是地球上出现了陨冰。1990年3月31日上午9时53分,中国江苏锡山市鸿升香璞家里村的三个农民正站在一起聊天,忽然听到啪的一声,前面突然出现了一大堆冰,其中最大的一块竟有40厘米长。这些冰块有浅绿的光泽,质地细密,在阳光下成半透明状。事后,有关部门做了调查分析,确认这些冰是从天上掉下来的陨冰。天文学家认为陨冰极有可能来自地球以外的太空。它应该是彗星的慧核部分的碎块。但是,这种陨冰在很短时间内在一个地区降落多次是非常少见的。甚至有人认为,地球上的水主要就是由这些陨冰带来的。

陨石的起源

人们在观察中发现,在太阳的卫星——火星和木星的轨道之间有一条小行星带,它就是陨石的故乡,这些小行星在自己轨道运行,并不断地发生着碰撞,有时就会被撞出轨道奔向地球,在进入大气层时,与之摩擦发出光热便是流星。流星进入大气层时,产生的高温,高压与内部不平衡,便发生爆炸,就形成陨石雨。未燃尽者落到地球上,就成了陨石。陨落在吉林桦甸方圆五百里的土地上的陨石雨就是这样形成的。其中“1号陨石”落到永吉县桦皮厂附近,遁入地下6米多,升起一片蘑菇云,它产生的震动相当于6.7级地震,附近房中的家具都倾倒了,杯碗都摔碎了。这是多么强大的力量啊!可是更有甚者,那是在西伯利亚的通古斯地区上空爆炸的陨石,不但把一百里以外居民住宅楼的玻璃震碎,而且使方圆三十里的森林化为灰烬,在爆炸的中心区树林还没有得及燃烧就已炭化,并且呈辐射状向外倒去;在其正下方的几棵“炭树”竟然直立着,原因是当时产生的高压使其变得坚固,那颗陨石爆炸时,连傍晚的莫斯科也如同白昼,可见,当时的情景是多么可怕。其实,比较起来,这也算不得什么。人们先后在美国亚利桑那州发现了一个深170米,直径1240米的陨坑;在南极还有直径达300公里的大陨坑。在大西洋中部竟发现了直径达1000多公里的巨形陨坑,可以想象出,在它们陨落的一刹那间是怎样宏大而可怕的景观啊!
科学家们说,我们地球每天都要接受5万吨这样的“礼物”。它们大多数在距地面10到40里的高空就已燃尽,即便落在地上也难找到。它们在宇宙中运行,由于没有其它的保护,所以直接受到各种宇宙线的辐射和灾变,而其本身的放射性加热不能使它有较大的变化。所以它本身的记录是可靠的。对于它的研究范围有着相当广阔的领域,比如高能物理,天体演变,地球化学,生命的起源。
近来,科学家们在二三十亿年前的陨石中大量发现原核细胞和真核细胞。因此科学家断定,在宇宙中甚至是太阳系在45亿年前就有生命存在。在含碳量高的陨石中还发现了大量的氨、核酸、脂肪酸,色素和11种氨基酸等有机物,因此,人们认为地球生命的起源与陨石有相当大的关系。
目前世界上保存最大的铁陨石是非洲纳米比亚的戈巴(Hoba)铁陨石,重约60吨;其次是格林兰的约角1号铁陨石,重约33吨;我国新疆铁陨石,重约28吨,是世界第三大铁陨石;世界上最大的石陨石是吉林陨石,以收集的样品总重为2550公斤,吉林1号陨石,重1770公斤,是人类已收集的最大的石陨石块体。
另外,还有一种陨石被称为“玻璃陨石”,它呈黑色或墨绿色,有点象石头,但不是石头;有点象玻璃,但它是一种很特别的没有结晶的玻璃状物质。它的形状五花八门,一般都不大,重量从几克到几十克。到目前为止,已发现的玻璃陨石有几十万块,而且另人奇怪的是它们的分布有明显的区域性。关于玻璃陨石的来源和成因,现在还没有定论。

全球十大着名陨石坑
美国亚利桑那的陨石坑
美国内华达州亚利桑那陨石坑。这个陨石坑是5万年前,一颗直径约为30~50米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速度达到20千米/秒,爆炸力相当于2000万千克梯恩梯(TNT),超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个直径约1245米,平均深度达180米的大坑。据说,坑中可以安放下20个足球场,四周的看台则能容纳200多万观众。
墨西哥尤卡坦陨石坑
墨西哥尤卡坦半岛契克苏勒伯陨石坑,直径有198千米。肇事者是6500万年前一颗直径为10到13千米的小天体。陨石坑被埋藏在1100米厚的石灰岩底下,先被石油勘探工作者发现,随即又被“奋进号”航天飞机通过遥感技术证实了它的存在。
俄罗斯通古拉斯陨石坑
俄罗斯西伯利亚通古斯地区有陨石痕迹。1908年6月30日,目击者看见一个火球从南到北划过天空,消失在地平线外,地平线上随即升腾起火焰,响起巨大的爆炸声。爆炸之后的几天里,通古斯地区的天空被阴森的橘黄色笼罩,大片地区连续出现了白夜现象。调查者相信这是一颗陨石撞击到西伯利亚所引起的爆炸。据推测,这颗直径小于60米的小行星或者彗星碎块闯入大气层,在距地面8千米的上空发生了爆炸。1947年2月12日,俄罗斯远东城市锡霍特发生与通古拉斯相似的大爆炸,发现了100多个陨石坑,收集到8000多块镍铁陨石,总重量23千克多。
戈斯峭壁
澳大利亚探险家戈斯于一八七三年发现了戈斯峭壁。最早光顾这个陨石坑的是生活在澳大利亚荒漠中的土着,坑中的营地遗址留下了他们当年活动的痕迹。像大多数类似的陨石坑一样,戈斯峭壁也有从中心向四周辐射的地质裂缝。根据科学家对该坑形成的研究,证实它是在一亿三千万年前,遭受来自太空的撞击形成的,撞击物体速度极快,但密度相对较低,因而推测是彗星(由固体二氧化碳、冰块和尘埃组成)而非小行星陨石。
最初的陨石坑直径大约二十千米,而现在由戈斯峭壁围合的坑径只有4千米,是中心坑,外围的在亿年漫长的岁月里早已被侵蚀掉了。在坑的外边缘有两道坚硬的砂岩峭壁,高出平原地面一百八十米,它也是在那次彗星撞击中形成的。地下探测表明,与之相同的岩层在地下二千米的深处,可想而知当年的撞击有多么强烈。
塔吉克斯坦斯坦KaraKul陨石坑
这个临近阿富汗边界,在帕米尔高原上的陨石坑大约在1千万年前形成,直径45千米。
加拿大的ClearwaterLakes陨石坑
这是一对孪生陨石坑,形成在2亿9千万年以前,可能是由分裂成两块的小行星同时撞击而成。陨石坑西面的那个直径32千米,东面的那个直径22千米。
加拿大的Manicouagan陨石坑
陨石坑有明显的被冰面覆盖的环状湖。这个陨石坑有100千米直径,形成在2亿1千万年前。
澳大利亚的WalfCreek陨石坑
位于北部沙漠中心。直径875米,形成于30万年以前,是一个比较年轻的陨石坑。坑边高度位25米,坑的中心深度为50米。陨石坑里至今还有铁陨石氧化后的残余物质,以及高温下沙粒熔化形成的玻璃物。
德国的ries陨石坑
有1500万年历史,现在已是一片茂盛的农田
南非的vredefort陨石坑
其直径达到了3万多米,其年代约为20亿年

参考资料:http://ke..com/view/5821.htm

‘贰’ 什么是陨石

陨石(meteorite)也称“陨星”,是地球以外脱离原有运行轨道的宇宙流星或尘碎块飞快散落到地球或其它行星表面的未燃尽的石质、铁质或是石铁混合的物质。因为陨石是外太空的来物,陨石确定真假是需要仪器鉴定的,肉眼只有辅助的作用。大多数陨石来自于火星和木星间的小行星带,小部分来自月球和火星。陨石大体可分为石质陨石、铁质陨石,石铁混合陨石。陨石的平均密度在3~3.5之间,主要成分是硅酸盐。陨铁密度为 7.5~8.0,主要由铁、镍组成。陨铁石成分介于两者之间,密度在5.5~6.0间。陨星的形状各异,最大的陨石是重1770千克的吉林1号陨石,最大的陨铁是纳米比亚的戈巴陨铁 ,重约60吨。中国陨铁石之冠是新疆青河县发现的“银骆驼”,约重28吨。 全世界已收集到4万多块陨石样品,有各种样式的。它们大致可分为三大类:石陨石(主要成分是硅酸盐),铁陨石(铁镍合金)和石铁陨石(铁和硅酸盐混合物)。

陨石指坠落于地面的陨星残体,由铁、镍、硅酸盐等矿物质组成,亦称陨星石。也指含石质较多或全部为石质的陨星。在含碳量高的陨石中还发现了大量的氨、核酸、脂肪酸、色素和11种氨基酸等有机物,因此,人们认为地球生命的起源与陨石有相当大的关系。

人们在观察中发现,在太阳系的行星,火星和木星的轨道之间有一条小行星带,它就是陨石的故乡,这些小行星在自己轨道运行,并不断地发生着碰撞,有时就会被撞出轨道奔向地球,在进入大气层时,与之摩擦发出光热便是流星。流星进入大气层时,产生的高温,高压与内部不平衡,便发生爆炸,就形成陨石雨。未燃尽者落到地球上,就成了陨石。人们先后在美国亚利桑那州发现了一个深170米,直径1240米的陨坑。在南极还有直径达300公里的大陨坑。在大西洋中部竟发现了直径达1000多公里的巨形陨坑。

‘叁’ 陨石钻石的介绍

陨石钻石是一种新发现的天外天体物质,它反应为人们探索量子粒子的有效关联,形成机理的量子表征:第一,首先必须是陨落的陨石,要符合陨石的物理特质(气印空间物理几何,融熔的壳敲,不规则的物型等)。其两,陨石中要含碳质元素和氢氦元素(石墨,生物碳,等),第三,要有陨石钻石生成的媒介(陨硫铁,等)。第四,必须要有陨石的维度空间(希格斯机制场能效,等)。目前被认定的陨石钻石全世界只有二颗,其中中国有一颗。其主要成分为碳占90%,镍6%-9.5%其它为锌,镁等元素。

‘肆’ 陨石是什么东西

陨石也称“陨星”,是地球以外脱离原有运行轨道的宇宙流星或尘碎块飞快散落到地球或其它行星表面的未燃尽的石质、铁质或是石铁混合的物质。

陨石是外太空的来物,陨石确定真假是需要仪器鉴定的,肉眼只有辅助的作用。大多数陨石来自于火星和木星间的小行星带,小部分来自月球和火星。陨石大体可分为石质陨石、铁质陨石,石铁混合陨石。

陨石的平均密度在3~3.5之间,主要成分是硅酸盐。陨铁密度为7.5~8.0,主要由铁、镍组成。陨铁石成分介于两者之间,密度在5.5~6.0间。陨星的形状各异,最大的陨石是重1770千克的吉林1号陨石,最大的陨铁是纳米比亚的戈巴陨铁,重约60吨。中国陨铁石之冠是新疆青河县发现的“银骆驼”,约重28吨。[2]

全世界已收集到4万多块陨石样品,有各种样式的。它们大致可分为三大类:石陨石(主要成分是硅酸盐),铁陨石(铁镍合金)和石铁陨石(铁和硅酸盐混合物)。
陨石指坠落于地面的陨星残体,由铁、镍、硅酸盐等矿物质组成,亦称陨星石。也指含石质较多或全部为石质的陨星。在含碳量高的陨石中还发现了大量的氨、核酸、脂肪酸、色素和11种氨基酸等有机物,因此,人们认为地球生命的起源与陨石有相当大的关系。

‘伍’ 什么是碳质球粒陨石和普通球粒陨石有何区别价值如何

我来给你回答一下,什么是碳质球粒陨石和普通球粒陨石的区别,它们都属于石陨石,但是普通球粒陨石在自然界的量很大占有85%,而碳质球粒陨石占自然界,0.05%十分稀少,全世界还不足100块,普通球粒陨石分三个化学群,分别是高铁群,低铁群,和低铁低金属群,在价格上是最便宜的类型,因为他太多,国际陨石协会定价1一10美金一克,而碳质球粒陨石就不同了,它有1一9个类型而它的cA碳质球粒陨就是它的一型没有球粒但也叫球粒陨石,剩下的类型都有球粒有一毫米到几厘米大小不等,科学家说它是外系陨石,和太阳光谱一致,科学家在碳质球粒陨石中,找到有11种氨基酸,还有真核细胞原核细胞有生命体的存在,所以它有据高的科研价值。加上特别稀缺,所以,每一块碳质球粒陨石都可以打破天价,想把它找到很不容易,因为它没有磁性,都是由含水状硅酸盐和碳组成的,能找到碳质球粒陨石也是陨石猎人的一生的梦想,下面给大家看看本人收藏的碳质球粒陨石,请君观赏,欢迎提出宝贵的意见

‘陆’ 陨石的化学成分

陨石是落到地球上的行星物体碎块,即从行星际空间穿过大气层后到达地表的星体残骸,也是人类最早直接接触的地外天体物质。陨石的形态、大小各异,如陨石可以是显微质点大小,也可以是几千千克的巨块。因为陨石是太阳系中其他天体的代表样品,人们又能采用最先进的分析技术获得最精确可靠的成分数据,所以,已获得的陨石化学成分已成为估计太阳系元素丰度及推断地球化学成分最有价值的成果。

每天降落到地球表面的地外物质约102~105 t,大约1%成为陨石。据估计,每年落到地球表面的大陨石约有500个,其总质量可达3×106 t至3×107 t。然而由于地球表面近3/4的面积被海洋覆盖,加上荒无人烟的沙漠、高山和丛林,人类能观察和找到的陨石极少,每年能见到其陨落且又能找到的陨石仅有5到6个(表1.1)。

表1.1“陨落”和“发现”陨石的数目和频率

陨石研究表明,绝大多数降落至地球的陨石来源于小行星带,也有极少数来自其他天体,如ALHA-81005和 EEAT-79001两块陨石被认为可能分别来自月球和火星表面。迄今在南极地区已发现并证实有12 块陨石来自月球表面,在南极和非南极区共发现有8块可能是来自于火星的陨石,并认为来自月球与火星的陨石是小天体撞击月球或火星表面,使其表面的土壤或岩石产生熔融,并溅射至地表而成的。这类陨石是行星等被撞击过程产生的“陨石”。

陨石是目前最易获取和数量最大的地外物质,它携带着有关太阳系的化学成分、起源与演化、有机质起源和太阳系空间环境等丰富的信息。通过对CI型碳质球粒陨石等各类陨石化学成分和形成条件的研究,可以恢复太阳星云元素分布格局,揭示太阳星云的分馏过程。陨石中已发现60多种被认为是非生物合成的有机化合物(前生物物质),通过对它们的人工模拟合成和理论解释,为探索生命前期化学演化过程开拓了新的途径(见第10章)。通过对陨石母体与宇宙线相互作用产生核素的研究,可了解宇宙线的成分、能谱和通量等特征。对陨石中长寿命放射性核素组成的测定,可以提供元素起源、太阳系形成和演化、星云形成和凝聚以及行星形成和演化的时间序列的信息。

陨石的成分多种多样,有些几乎全部由金属组成,另一些几乎全部由硅酸盐组成。通常根据陨石中的金属含量先将陨石划分为三大类:石陨石、铁陨石和石-铁陨石(表1.2)。石陨石按其中是否具球粒结构又分为球粒陨石和无球粒陨石。目前世界上最大的石陨石是我国的吉林陨石,收集的样品总质量为2550 kg,最大的吉林1号陨石质量达 1770 kg。世界上最大的铁陨石是非洲纳米比亚的戈巴铁陨石(质量约为60 t),我国的新疆铁陨石(质量约为28 t)是世界第三大铁陨石。

表1.2 陨石的基本分类

1.1.2.1 球粒陨石和无球粒陨石

球粒陨石与无球粒陨石以是否含硅酸盐类球粒来区分的。

球粒陨石的最大特征是含球粒,具球粒构造。球粒一般由橄榄石和斜方辉石组成,球粒间的基质常由镍铁、陨硫铁、斜长石、橄榄石、辉石等组成。球粒陨石是最常见的一类陨石,据化学成分可划分为5个化学群:E群(顽辉石球粒陨石)、H群(高铁群普通球粒陨石,如我国的吉林陨石)、L群(低铁群普通球粒陨石)、LL群(低铁低金属普通球粒陨石)和C群(碳质球粒陨石)。H群、L群及LL群统称为普通球粒陨石,主要由橄榄石、斜方辉石、铁镍金属和陨硫铁组成。各群陨石中铁和亲铁元素的含量以及金属铁与氧化铁之比由大到小的顺序为H群>L群>LL群。普通球粒陨石一般遭受过不同程度的冲击变质,主要形成于太阳星云硅酸盐—金属分馏与凝聚阶段。顽火辉石球粒陨石较为稀少,它是在比较还原的条件下冷凝与聚集形成的。碳质球粒陨石中的非挥发性组成代表了太阳星云的平均化学成分,其中高温与低温矿物分别以包裹体或基质的形式共存于陨石中。

无球粒陨石不含球粒,通常比球粒陨石结晶粗得多,在成分和结构方面,许多无球粒陨石与地球上的火成岩相似,它们可能是由硅酸盐熔体结晶形成的。无球粒陨石据CaO的含量划分为贫钙[w(Ca)≤3%]和富钙[w(Ca)≥5%]两类。据成因可将无球粒陨石划分为三类:钙长辉长无球粒陨石系列、顽辉石无球粒陨石系列和尚未划分出成因系列的无球粒陨石。

铁陨石和石陨石(含球粒陨石和无球粒陨石)均属分异型陨石,即经过岩浆侵入或喷出、或部分熔融产生结晶分异或岩浆残留物凝结而形成的。

碳质球粒陨石是球粒陨石中的一个特殊类型,含有碳的有机化合物分子,并且主要由含水硅酸盐组成。碳质球粒陨石按化学成分可划分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三种(CⅠ、CⅡ和CⅢ)类型。碳质球粒陨石虽然十分稀少,但在探讨太阳系元素丰度方面却有特殊的意义。

一个特别重要的碳质球粒陨石于1969年陨落在墨西哥北部,它叫做“阿伦德”(Allende)陨石,属于Ⅲ型碳质球粒陨石。其基质(约60%)呈暗灰色,主要由富铁橄榄石组成,其中球粒有两种,一种富铁(约30%),另一种富Ca、Al(约5%),此外还存在着富Ca、Al的集合体。在阿伦德以及其他碳质球粒陨石(尤其CⅠ型)中,非挥发性元素的丰度几乎同太阳中观察到元素的丰度完全一致(图1.1)。

图1.1 CⅠ型碳质球粒陨石元素丰度与太阳元素丰度对比

因此,目前已用碳质球粒陨石的化学成分来估计太阳系中非挥发性元素的丰度。

玻陨石(tekitites)由富SiO2的玻璃组成,类似黑曜岩,但化学成分、结构与黑曜岩相差很大。人们迄今尚未见到陨落的玻陨石,只是由于其特殊的形态和成分才认为是陨石。现在积累的许多有关资料,促使人们倾向于视它们为由于彗星或大型陨石冲击地球而引起的物质熔化的产物。

1.1.2.2 铁陨石与石-铁陨石

铁陨石主要由两种矿物组成,其一为铁纹石(kamacite,立方体心格子的α铁,又称自然铁),另一种为镍纹石(taenite,立方面心格子的α铁)。此外,还常含有少量石墨、陨磷铁镍石[schreibersite,(Fe,Ni)3P]、陨硫铬铁(daubreelite,FeCr2S4)、陨碳铁[cohenite,(Fe,Ni)3C]、铬铁矿和陨硫铁等矿物。所以Fe、Ni是铁陨石中的主要元素,此外还有少量(wB<2%)Co、S、P、Cu、Cr和C。根据矿物晶体结构和w(Ni)/w(Fe)比值,铁陨石还可分出六面体式陨铁(hexahedrite)、八面体式陨铁(octahedrite)和富镍中陨铁陨石(ataxite)三个亚类。

铁陨石中镍的含量及其与Ga、Ge、Ir、P等元素的含量关系是划分铁陨石化学群的基础。各种微量元素在铁陨石的金属相和硫化物相中的含量范围变化很大,亲硫元素(Co、Cu、Zn、As、Se、Te、Hg、Ti、Pb和Bi等)在陨硫铁中含量高,而亲铁元素尤其是铂族元素(Os、Ir、Pt、Ru、Rb、Pd、Au)以及W、Mo、Re等在金属相中富集。铁陨石按多参数微量元素分类可分为13个化学群。其中有两群属非岩浆型(由母体产生的冲击熔体形成),其余为由母体内的岩浆作用形成。

石-铁陨石由硅酸盐相和铁镍相组成,按两相比例划分出橄榄陨铁和中铁陨石。在橄榄陨铁的铁镍相中镍质量分数为 10%~15%。中铁陨石的金属相中含镍质量分数约为7%。石-铁陨石在矿物组成、结构构造、化学成分和演化历史上都具有石陨石和铁陨石的双重特性,它还可以进一步划分出橄榄陨铁、中陨铁、古英铁镍陨石和古铜橄榄陨铁四类。

陨石中共发现140种矿物,其中39种在地球上尚未被发现。

1.1.2.3 陨石中的有机质

陨石,特别是碳质球粒陨石中已发现的有机化合物有60多种,有关陨石中有机质的来源主要有两种观点:①原始大气层处于高度还原状态,主要由CH4、NH3、H2O、H2和CO组成,在紫外线照射与放电过程中形成激发态自由基,最后合成各种有机化合物;②太阳星云凝聚晚期,星云中的CO、H2在磁铁矿、含水硅酸盐的催化反应下合成。后一种方式合成的有机化合物与碳质球粒陨石中发现的有机质极为相似,且碳同位素组成也相似。陨石中的有机质与地球的污染物是不同的,如Murchison碳质球粒陨石中发现的52种氨基酸的碳原子不对称并且有外消旋特征,以非蛋白氨基酸为主,还发现有烃类、杂环化合物和脂肪酸等。现在认为,地球早期生命系统的化学演化不一定来源于行星的大气,而可能来自在太阳星云凝聚时已合成的有机质。

由于存在三类迥然不同的陨石———石陨石、石-铁陨石和铁陨石,人们很自然地会设想陨石是来自某种曾经分异成一个富金属的核和一个硅酸盐外层的行星体,这种行星破裂后就可能成为各类陨石;其中石-铁陨石来自金属核与硅酸盐幔的界面,而石陨石来自富硅酸盐的幔区。这种设想已成为依据陨石资料推测地球内部结构和化学成分的重要根据之一。

然而,现在已有许多证据表明,由“一个母体形成陨石”的假说是不可取的。因为不仅各类陨石有不同的年龄,而且在陨石群之间也存在年龄差异。再者,各群球粒陨石和各种铁陨石之间均存在着成分间隔以及氧同位素(18O/16O原子比率及17O/16O原子比率)比例的差别。这些事实都表明,不同群的陨石应分别形成于不同的行星母体。

目前对小行星的形成和早期特征还了解甚少。一些学者认为,在明显的非平衡热条件下,从热的、低密度和部分电离的气体中直接凝聚出固态物质,可能是陨石球粒形成的机制。也就是说,球粒陨石可能代表着由行星聚集形成的微星物质的碎块,而其他类型的陨石可能是由具球粒陨石成分的物质经部分或完全熔融和分异形成。

‘柒’ 陨石里的生命讲的是什么

1806年,瑞典化学家贝尔采留斯在法国陨落的“阿列”陨石中首次发现有机化合物,进而成为前所未有的碳球粒陨石的收藏创始人。近百年来,许多科学家对碳球粒陨石进行有机化学研究。然而在此期间,对陨石中有机化合物起源问题的争论也从未停止过。一些科学家认为,陨石中的有机物是非生物起源,即通过有机途径产生于无机物中。
我们会发现,当今的天文学家能列举出许多极复杂的有机化合物,它们可能是未来生命的“半成品”。这些有机化合物都是在宇宙中被发现的,它们都是无机起源。还有的科学家认为,陨石中的有机物就是地外生命存在的证据。有关这一问题的争论迄今尚未停止。
有利于“陨石中有机化合物是非生物起源”的支持者的充分论据是这样一个事实:陨石沥青中硫、氮和氯的含量高于地球上的同类化合物。“碳球粒中的有机物是生物起源”的支持者们从自己的观点出发,一谈到在陨石中发现很像地球石油的碳氢化合物时,便一下子用上地球石油是生物起源的理论。但实际上,关于“地球上的所有石油都是生物起源”的假说并未得到公认。此外,其中有些假说还把所有地球石油的起源同彗星碎块和碳球粒陨石等宇宙天体陨落到地球上联系到一起,不管怎样,石油碳氢化合物多半是起源于宇宙,石油中所含的元素和化合物在太阳系中被发现,而且其分布很广。对太阳系行星的光谱研究已证实,在土星、天王星和海王星上都发现有石油成分中的元素和化合物。宇宙探测器在金星大气中还发现碳氢化合物的大量凝聚物。在月球的环形山中也发现了如上所说的陨石中所含的那些化合物。
俄罗斯科学家罗金勃留姆赞同“石油是宇宙起源”的观点,但他认为,地球上的石油并非处在“童年时代”,在时间上更加久远。地球上的石油是彗星带来的。
实际上,关于“陨石中的有机物是生物起源”的假说的支持者们,早在20年前就得到对自己观点有说服力的论据——在某些陨石中发现了排列有序的奇怪元素,其中包括很像地球上发现的生物体——单细胞藻类。有趣的是,在许多排列有序的元素中含有的生物性物质——表现独特的碳族,其碳原子数不详。原来,在碳球粒中发现的某些有机物具有光学活性,它们有善于翻转极化的光线表面,进而在生物起源的有机化合物身上首次发现它们的光学活性特点。而“陨石中有机物是非生物起源”的支持者们立刻站出来宣布,这些排列有序的分子是遭到陨石坠落后在地球上受到污染所致。
有关陨石中有机物的争论迄今仍在继续。尽管根据各方面的情况推断,陨石中含有地外生命某种残存的形式,但这尚不是最终的结论。况且,到目前为止,尚无人认为“排列有序的分子”是在实验室试验过程中某种污染进入陨石内部形成的。许多直接从事这项研究的科学家认为,“排列有序的分子”就是被矿化的残留下来的地外微小生命物质。
在谈到“碳球粒可能是有地外生命生存”的观点有利的证据时,需补充一点,在地面上陨落的天体中,很少有如此独一无二的。迄今为止,这些陨落的天体尚未被正式认定为陨石,有时它们被称作“假陨石”。在这些陨石中,有的还被称作“铜陨石”。1820年,一块通红的石灰碎块从天而降,陨落到英国“艾舍尔”号船的甲板上。1931年,一块黄铜块陨落到美国的伊顿地区。1925年4月11日,一颗耀眼的火流星掠过天际,一块巨大的石灰石陨落在瑞典,在这块陨落的石灰石中发现了类似海洋生物的某种残存的贝壳类和类似三叶虫动物的残留体。
美国国家航空航天局和斯坦福大学最近发表了一篇报告,认为40~45亿年前,南极大陆上曾存在微生物。而从南极大陆的火星陨石中发现的显示火星生命体存在的物质看,地球外存在有生命体的迹象。
美国国家航空航天局局长可鲁把火星上可能存在生命体这个宇宙研究史上的最新发现称之为“令人震惊的发现”。
新发现是从1984年被发现的12个陨石中的一个叫做“ANDe400”的南极陨石分析中产生的。它大约是1500万年前火星与木星间小彗星群碰撞的结果,大致在1300万年前落在南极大陆,年龄大致是40亿~45亿年。
美国国家航空航天局和斯坦福大学的研究表明,对陨石进行薄片分析后,能见到一种叫“多循环芳香碳水化合物(PAH)”的有机物。从这种有机物看,可以证明火星的生成过程或微生物存在的可能性。因此从陨石切片看,可以得出火星上曾有生物体存在的痕迹。
从PAH中还可发现,有的细菌酷似地球细菌,其分子结构为与磁铁和巴伐利亚硫化铁相似的单细胞物质,这也为火星上有微生物存在的推论提供了证据。当然,美国航空航天局仅用“有力的证据”、“有待进一步调查证实”等字眼,尽量避免使用火星上存在微生物的肯定性语言。
可鲁局长解释说:“陨石中发现的火星上存在与地球细菌相似的单细胞生物痕迹,并不是说火星上过去就一定存在高等生物。”
这些陨石甚至成为加速同地外文明之间联系的“信使”,它们或许是最令世界震惊的其他智慧生物均可利用的联系手段。科学家确认,在某些陨石的碳球粒中发现的长有机链分子,很可能来自那些大量射向我们的某个遥远的文明。这些长有机链分子是否载有密码信息呢?

‘捌’ 陨石到底是什么物质

陨石是地球以外的宇宙流星脱离原有运行轨道或成碎块散落到地球上的石体,它是人类直接认识太阳系各星体珍贵稀有的实物标本,极具收藏价值。据加拿大科学家10年的观测,每年降落到地球上的陨石有20多吨,大概有两万多块。由于多数陨石落在海洋、荒草、森林和山地等人烟罕至地区,而被人发现并收集到手的陨石每年只有几十块,数量极少。

陨石,在没有落入地球大气层时,是游离于外太空的石质的,铁质的或是石铁混合的物质,若是落入大气层,在没有被大气烧毁而落到地面就成了我们平时见到的陨石,简单的说,所谓陨石,就是微缩版的小行星“撞击了地球”而留下的残骸。

我国是世界上发现陨石最早的国家,远至新石器时代,后经历朝历代,直到20世纪末均有文字记载,并有不少标有“落星”的地名,如“落星山”、“落星湖”等。

陨石按组成成分一般分为3大类,即铁陨石,也叫陨铁。一般铁镍含量在95以上,其中含铁80至95,含镍5至20。密度为8至8.5。其他成分可有硫化物,金刚石,稀土化元素及硅酸盐等。铁陨石约占陨石总量的3。世界3号铁陨石于19世纪末发现于我国新疆青河县,大小为2.42×1.85×1.37,重约30吨。该陨铁含铁88.67,含镍9.27。其中含有多种地球上没有矿物,如锥纹石、镍纹石等宇宙矿物。

陨石的分类

陨石根据其内部的铁镍金属含量高低通常分为三大类:石陨石、铁陨石、石铁陨石。石陨石中的铁镍金属含量小于等于30%;石铁陨石的铁镍金属含量在30%---65%之间;铁陨石的铁镍金属含量大于等于95%。

石铁陨石

石铁陨石由铁、镍和硅、酸、盐矿物组成,铁镍金属含量30至65,这类陨石约占陨石总量的1.2,故商业价值最高。着名的石—铁陨石是山东莒南的“铁牛”,长1.4米,重达3.72吨,为世界陨石之首。该陨石含铁70以上,其次为硅、铝、镍,主要矿物有锥纹石、镍纹石、合纹石等,次要矿物为陨硫铁、铬铁矿、石墨等。石铁陨石根据起内部的主要成分和构造特点分为:橄榄石石铁陨石(PAL)、中铁陨石(MES)、古铜辉石-鳞石英石铁陨石。

石陨石

石陨石上硅酸盐矿物如橄榄石、辉石和少量斜长石组成,也含有少量金属铁微粒,有时可达20以上。密度3至3.5。石陨石占陨石总量的95。1976年3朋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,降一场世界罕见的陨石雨。所收集到的陨石有200多块,最大的1号陨石重1770公斤,名列世界单块陨石重量之最。吉林陨石表面,有黑色、黑棕色熔壳和大小不等气印。化学组成成分为Sio2占37.2,Mgo2占3.19 Fe占28.43。主要矿物有贵橄榄石、古铜辉石、铁纹石和陨硫铁;次要矿物有单斜辉石、斜长石等。石陨石根据起内部是否含有球粒结构又可分为两类:球粒陨石、不含球粒陨石。球粒陨石根据化学-岩石学分类被分为:E、H、L、LL、C 五个化学群类。E群中铁镍金属含量最高,形成在一个极端还原的环境中,其橄榄石和辉石中几乎不含氧化铁;C群中的铁镍金属含量最低(或不含铁镍金属成分),形成在一个相当氧化的环境中,其橄榄石和辉石中的氧化铁含量比值最高;H、L、LL群的形成环境界于E群和C群之间,其特点也界于E群和C群之间。无球粒陨石根据其氧化钙含量的高低分为:贫钙无球粒陨石、富钙无球粒陨石两个大类。贫钙无球粒陨石中的氧化钙含量小于等于3%;富钙无球粒陨石中氧化钙含量大于等于5%。

铁陨石

铁陨石中含有90%的铁,8%的镍。它的外表裹着一层黑色或褐色的1毫米厚的氧化层,叫熔壳。外表上还有许多大大小小的圆坑叫做气印。此外还有形状各异的沟槽,叫做熔沟。这些都是由于它们有陨落过程中与大气剧烈磨擦燃烧而形成的。铁陨石的切面与纯铁一样,很亮。
铁陨石按其内部主要化学群的相对丰度和镍含量分为:
I(A、B、C);
II(A、B、C、D、E);
III(A、B、C、D、E、F);
IV(A、B)四个大类。

陨石的形态

由于陨石在大气中燃烧磨蚀,形态多浑圆而无棱无角。熔坑:陨石表面都布有大小不一、深浅不等的凹坑,即熔蚀坑。不少陨石还具有浅而长条形气印,可能是低熔点矿物脱落留下的。比重:陨石因为含铁镍比重较大,铁陨石比重可达8,石陨石也因常含20铁镍,比一般岩石比重也大些。磁性:各种陨石因含有铁而具强度不等的磁性。经风化的陨石没有磁性,因而也就不算陨石了。条痕:陨石在无釉瓷板上磨擦一般没有条痕或仅有浅灰色条痕;而铁矿石的条痕则是黑色或棕红色,以此加以区别。

陨石的起源

人们在观察中发现,在太阳的卫星——火星和木星的轨道之间有一条小行星带,它就是陨石的故乡,这些小行星在自己轨道运行,并不断地发生着碰撞,有时就会被撞出轨道奔向地球,在进入大气层时,与之磨擦发出光热便是流星。流星进入大气层时,产生的高温,高压与内部不平衡,便发生爆炸,就形成陨石雨。未燃尽者落到地球上,就成了陨石。陨落在吉林桦甸方圆五百里的土地上的陨石雨就是这样形成的。其中“1号陨石”落到永吉县桦皮厂附近,遁入地下6米多,升起一片蘑菇云,它产生的震动相当于6.7级地震,附近房中的家具都倾倒了,杯碗都摔碎了。这是多么强大的力量啊!可是更有甚者,那是在西伯利亚的通古斯地区上空爆炸的陨石,不但把一百里以外居民住宅楼的玻璃震碎,而且使方圆三十里的森林化为灰烬,在爆炸的中心区树林还没有得及燃烧就已炭化,并且呈辐射状向外倒去;在其正下方的几棵“炭树”竟然直立着,原因是当时产生的高压使其变得坚固,那颗陨石爆炸时,连傍晚的莫斯科也如同白昼,可见,当时的情景是多么可怕。其实,比较起来,这也算不得什么。人们先后在美国亚利桑那州发现了一个深170米,直径1240米的陨坑;在南级还有直径达300公里的大陨坑。在大西洋中部竟发现了直径达1000多公里的巨形陨坑,可以想象出,在它们陨落的一刹那间是怎样宏大而可怕的景观啊!

科学家们说,我们地球每天都要接受5万吨这样的“礼物”。它们大多数在距地面10到40里的高空就已燃尽,即便落在地上也难找到。它们在宇宙中运行,由于没有其它的保护,所以直接受到各种宇宙线的辐射和灾变,而其本身的放射性加热不能使它有较大的变化。所以它本身的记录是可靠的。对于它的研究范围有着相当广阔的领域,比如高能物理,天体演变,地球化学,生命的起源。

近来,科学家们在二三十亿年前的陨石中大量发现原核细胞和真核细胞。因此科学家断定,在宇宙中甚至是太阳系在45亿年前就有生命存在。在含碳量高的陨石中还发现了大量的氨、核酸、脂肪酸,色素和11种氨基酸等有机物,因此,人们认为地球生命的起源与陨石有相当大的关系。

目前世界上保存最大的铁陨石是非洲纳米比亚的戈巴(Hoba)铁陨石,重约60吨;其次是格林兰的约角1号铁陨石,重约33吨;我国新疆铁陨石,重约28吨,是世界第三大铁陨石;世界上最大的石陨石是吉林陨石,以收集的样品总重为2550公斤,吉林1号陨石,重1770公斤,是人类已收集的最大的石陨石块体。

另外,还有一种陨石被称为“玻璃陨石”,它呈黑色或墨绿色,有点象石头,但不是石头;有点象玻璃,但它是一种很特别的没有结晶的玻璃状物质。它的形状五花八门,一般都不大,重量从几克到几十克。到目前为止,已发现的玻璃陨石有几十万块,而且另人奇怪的是它们的分布有明显的区域性。关于玻璃陨石的来源和成因,现在还没有定论。

陨石与人类有何关系呢?我们都知道,恐龙是古代一种大型爬行动物,如果中生代末期它们不灭绝,那么处于蒙昧时代的古猴至少没有机会变成现在的人。那么恐龙是怎样来灭绝的呢?科学家们发现,在白垩纪——第三边界沉积层堆积着一层厚约几十里米的白色粉末,那是地球上极为罕见的氨基酸。因此,他们推断:6500万年前一颗直径约10公里的陨石与地球相撞,撞击后的巨大爆炸使大多数恐龙立刻死去,爆炸后的粉末笼罩在大地上空,数年之久,土温骤变,致使恐龙无一幸存,而恐龙的灭绝却给其它新生动物带来了生机,比如哺乳动物的出现,古猿也被迫走出森林。

陨石促成了人类的产生,由于陨石的影响,促进了生物的产生。进化,发展,但陨石也会带来毁灭人类的危害性。比如没入大西洋海底的古文明大陆大西洲,因为它正处于上面所提到的大西洋巨型陨坑的边上,创造出灿烂的玛雅文化的古印第安人之所以突然失踪,也是因为在他们那里时常有陨石出现。�

在不断发展着的今天,身外是个充满神奇的世界,同时也充满着危险。如l989年3月23 日,一颗相当于几千颗广岛原子弹威力的小行星与地球擦身而过,它的下次光临,是2015年,到时是否相撞,只能由事实去证明,但是我们不能让过去的悲剧重演,坐以待毙,让我们抓紧一切时间,去了解它,征服它直至利用它。

‘玖’ 陨石是一种什么物质陨石中主要含有哪些矿物质,陨石是如何分类的

陨石是一种什么物质?陨石中主要含有哪些矿物质,陨石是如何分类的?

陨石也称“陨星”,是地球之外摆脱原来运转路轨的宇宙空间彗星或尘碎渣很快撒落到地球或其他大行星表层的未燃烬的石制.铁制或者石铁混和的化学物质。陨石的一类。关键由铝硅酸盐构成,次之是铁镍合金金属材料,含小量铁的硫酸盐。石陨石是陨石中最普遍的一类,占已发觉陨石的绝大多数。

3.铁陨石

占陨石总产量的6%,由91%的金属材料铁和8%的镍构成,带有Co.P.Si.S.Cu.C。相对密度约8-8.5g/cm3。铁陨石细分化为方陨石.八面石.贫镍角砾斑杂岩.富镍角砾斑杂岩四种类型。他们在成份上是衔接的,能够由同一种铁-镍溶体缓慢制冷而逐渐组成。铁陨石结构上也是不一样,如方陨石在光表面具备平行面花纹(牛曼花纹),八面石的光表面是交错花纹(韦氏花纹)。尺寸的圆坑称为气印。外观设计不同的管沟,称为熔沟。这种全是因为他们有殒落全过程中与空气强烈磨擦点燃而产生的。铁陨石的横切面与纯铝一样,很亮。

4.玻璃陨石

大部分玻璃陨石的样子与熔化磁控溅射物的形态类似,常呈灰黑色或墨绿色,透明色,之前广泛认为是陨星事情导致的,大陨星撞击使地面及陨星的破裂物迅速熔融.快速冷却结晶而成。但人们在玻璃陨石发觉地及周边也没有发觉陨石坑,更没有看到非常大的极具特色陨石,因而,经如今科研证实,玻璃陨石是某类石陨石熔化后的物质。有球形.杠铃状.液体状.扣子状,数最多的是圆形的块材。易破碎,裂开后多具贝壳状断裂面。内地上看到的玻璃陨石的尺寸,从毫米至十几厘米不一,折射光下达暗,但薄的边沿通透,并有各种各样的色调,从黑色到翠绿色,从橄榄深褐色到褐黑色。

‘拾’ 陨石的分类及组成

由于分类的标准难以达成一致,陨石的分类比较困难。分类标准包括化学组成、矿物组成、陨石的内部结构以及颜色等。根据分类依据的不同使得陨石的分类或简单或复杂,这与研究者的倾向性有关。20 世纪初叶,德国学者Rose依据陨石的矿物组成和结构对陨石进行了分类,其后奥地利维也纳大学的Tschermak 和维也纳自然历史博物馆的Brezina修改和扩大了Rose的分类,由Brezina在1904年提出,称为Rose-Tschermak-Brezina分类,将陨石分为8 大类、76 个亚类。该分类在20 世纪中期得到很好的使用 (Norton,2002)。但是终因该分类方法过于复杂而被新方法取而代之。1916年,英国博物馆的George T.Prior根据陨石之间的化学和矿物学关系,使用铁-镍金属的变化和橄榄石、辉石中铁含量的变化,将陨石分为5 族、19 类,分别为球粒陨石、贫钙无球粒陨石和富钙无球粒陨石、石-铁陨石和铁陨石 (Norton,2002)。这一分类体系一直被沿用至20 世纪60年代。直至 1967年,美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校的Klaus Keil和Kurt Fredriksson使用电子显微镜首次对陨石组成进行显微分析后,使得陨石学家能够精确地确定陨石的元素组成,特别是测量铁陨石中微量元素的组成,进而形成了一种全新的分类体系 (Norton,2002)。

陨石分类主要是根据它们的矿物学组成、化学组成与内部的结构构造。首先根据陨石中的金属含量,将陨石划分为三种主要类型:石陨石、石铁陨石和铁陨石。石陨石又根据有无球粒分为球粒陨石和无球粒陨石两类,还可以根据是否发生过熔融或分异作用将陨石分为分异型和未分异型两类 (表1-4)。未分异型陨石由那些从未被加热到熔融温度的微星体 (planetesimals)的碎屑所组成,它们的化学和同位素组成可以代表它们所源自母微星体总体的化学和同位素组成。分异型陨石是由那些熔融并分异为核、幔和壳的微星体碎屑所组成,这样的陨石不是行星的代表性样品,不能代表原始母体的组成。至少在一定程度上,未分异陨石反映了它们从中形成的太阳星云的组成 (Palme et al.,2004),球粒陨石就是这样的未分异型陨石。进一步还可以根据陨石中所含有的主要矿物进行更详细的分类 (表1-5)。

表1-4 陨石的基本分类

表1-5 陨石的分类

续表

(据Brownlow,1996)

铁陨石由两种主要矿物组成,其一为铁纹石 (Kamacite,立方体心格子的α铁,又称自然铁),另一种为镍纹石 (taenite,立方面心格子的γ铁)。此外,常常还含有少量石墨、陨磷铁镍石、陨硫铬铁、陨碳铁、铬铁矿和陨硫铁等矿物。所以,除Fe和Ni外,在铁陨石中还含有少量 (<2%)Co、S、P、Cu、Cr和C等元素 (表1-5)。根据矿物晶体结构和Ni/Fe比值,铁陨石可以分为三个亚类:六面体式陨铁、八面体式陨铁和富镍中陨铁陨石。

石铁陨石大致由等体积的硅酸盐相和铁镍相组成,根据两相比例可以划分为橄榄陨铁和中铁陨铁两类。在橄榄陨铁中,橄榄石、陨硫铁和陨碳铁呈镶嵌状分布在铁镍金属之中,铁镍相中镍含量为 10%~15%。中铁陨石由大致相等的硅酸盐相和金属相组成,金属中含镍约 7%。

球粒陨石的最大特征是含有球体,具有球粒构造。球粒一般由橄榄石和斜方辉石组成,而球粒间的基质常为镍铁、陨硫铁、斜长石、橄榄石、辉石等组成。1967年,Van Schmus et al.提出了球粒陨石的化学-岩相学分类。根据化学组成,将球粒陨石分为:普通球粒陨石 (O群),碳质球粒陨石 (C 群)和顽火辉石球粒陨石 (E 群)三群。普通球粒陨石又分为三个亚群,即 H (高铁)、L(低铁)和LL(低铁低金属)亚群。根据其产出地 (英文单词首个字母)将碳质球粒陨石分为 CI、CM、CO、CV、CK、CR、CH、CB八群。顽火辉石球粒陨石又可分为EH 和EL两个亚群。从E群到O 群再到 C群,橄榄石和辉石的FeO/(FeO+MgO)逐渐增高 (表1-6)。

表1-6 球粒陨石族的特征

续表

注:硅酸盐中 Fe/(Fe+Mg)、平均Mg/Si、平均Al/Si、平均 Ca/Si为特色摩尔数比值。 (据White,2013)

根据陨石的岩相学特征,球粒陨石又可以分为六种岩相学类型 (表1-7,Norton, 2002)。

表1-7 球粒陨石族的岩相学类型及特征

R*:指具有浅色碎屑和深色基质的球粒陨石。碎屑的岩相学类型较高,为5~6型;基质的岩相学较低,为3~4型。

表1-7 表明,所有的球粒陨石组都可以根据化学和岩相学特征进行分类。化学类型代表了不同的小行星带的母体。岩相学类型反映母体上或内部发生的热变质作用或水溶蚀变作用。普通球粒陨石呈现出热变质作用,而碳质球粒陨石的各个亚类的岩相学类型从水溶蚀变到热变质作用都有。由表1-8,从 1~6,代表着递进的重结晶作用和变质作用。

表1-8 球粒陨石的重结晶和变质作用

*平衡指共生矿物处于稳定状态;不平衡指在高温下一起受热但仍未达到稳定的共生矿物。

(据格拉斯,1986)

碳质球粒陨石,顾名思义,以其高含量的挥发元素与挥发性化合物,包括水、硫、稀有元素,以及大多数高含量的碳为特征。根据其化学成分,碳质球粒陨石又分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类 (表1-9),分别与表1-8 中的1、2、3 型球粒陨石对应。从Ⅰ类到Ⅲ类,碳、水与易挥发痕量元素逐渐减少。如果把该分析都换算为不挥发基,那么,碳质球粒陨石的成分实质上彼此相同。

表1-9 不同类型碳质球粒陨石的分析结果 单位:wB/%

(据米勒等,1982)

碳质球粒陨石,以其暗黑色或褐色、相对密度小,以及几乎不含镍-铁金属等特征,而易与其他陨石相区分。Ⅰ型碳质球粒陨石本身并不含陨石球粒,之所以把它与其他碳质球粒陨石归在一起,乃是因为它们彼此之间的化学性质与矿物成分相似。

在陨石球粒和一些被称为富钙铝包体、直径 1~2 mm 的不规则颗粒中,都发现高温矿物,与此相反,碳质球粒陨石的基质所含的却主要是低温矿物,如类似蛇纹石的层状硅酸盐。这正是碳质球粒陨石属于未分异型陨石的证据。

碳质球粒陨石含有多种不同种类的碳氢化合物,包括氨基酸等。研究表明,这类化合物的起源是非生物成因的。这些有机化合物可能是从简单的分子如 CO、H2 与 NH3 ,受尘埃粒子表面上的镍铁和磁铁矿的催化作用形成的。因此,碳质球粒陨石包含了太阳系早期复杂碳化物的非生物合成作用的信息,而且可能与地球上的生命起源有关。甚至有人认为,生命分子的前驱并非诞生于地球,而是诞生于小行星,这种小行星后来落到地球上,从而“播”下生命的种子 (格拉斯,1986)。

直到20 世纪80年代早期,人们认识到的碳质球粒陨石只有四种。今天,随着在南极球粒陨石的大量发现,数目已经上升到八种 (表1-6)。词头C指的是碳质,其后的字母指被目击降落的地点,如CI中的I指在1938年降落在坦桑尼亚Ivuna小镇上质量为704g的陨石,具有这种特征的陨石都被称为CI型球粒陨石。

无球粒陨石是相当不均匀的石陨石,它们都缺乏陨石球粒,一般比球粒陨石结晶粗,且基本不含镍铁。它们具有类似于地球上火成岩的结构和组成,可能具有岩浆的分异作用。许多无球粒陨石是强分异岩石,因此它们几乎是单矿物岩 (米勒等, 1982)。放射性年龄测定表明,球粒陨石是早期太阳系保留下来最古老的样品,年龄约为 45.6 亿年。

由于存在三类迥然不同的陨石——石陨石、石铁陨石和铁陨石,这使得人们设想陨石来自某种曾经分异成一个富金属核和一个硅酸盐包裹层的行星体,这种天体破裂导致各类陨石的形成;石铁陨石来自金属核与硅酸盐幔界面,石陨石来自富硅酸盐幔。成为依据陨石资料推测地球内部结构和化学成分的重要根据之一。有证据表明,“一个母体形成陨石”的假说不可取。因为各类陨石年龄有差异,而陨石群之间也有年龄差异。其二,各群球粒陨石和铁陨石之间均存在成分间隔和氧同位素 (18 O/16 O 和17 O/16 O)比例差别。每群陨石应分别形成于不同的行星母体,火星与木星间的小行星带有众多小行星,是陨石的来源。

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