宇宙中的陨石介绍(宇宙陨石科普研究)

什么是陨石?

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。

宇宙中的陨石介绍(宇宙陨石科普研究)(1)

陨石的形成

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。如果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,90%左右,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。

宇宙中的陨石介绍(宇宙陨石科普研究)(2)

矿物分类

1.碳化物类

【六方金刚石】颜色灰(含石墨引起),密度3.51g/cm3(计),N=2.41-2.42 ,产于陨石。

【氮铬矿】化学分子式CrN,等轴晶系,形态粒状,颜色紫,密度3.51g/cm3, 产于铁陨石。

【硅磷镍矿】化学分子式(Ni,Fe)5(Si,P),密度g/cm3, 产于陨石中,与闪锌矿共生。

【巴磷铁矿】化学分子式(Fe,Ni)2P,六方晶系,形态粒状、带状,颜色白、浅蓝,密度6.92g/cm3(计) 产于石铁陨石(橄榄陨石)中,与陨铁镍石、陨硫铁矿共生。

【碳铁矿】化学分子式(Fe,Ni)23C6,等轴晶系,形态细微粒,密度7.70g/cm3 ,产于陨石中。

【陨氮钛矿】化学分子式TiN,等轴晶系,形态细小八面体,颜色金黄,密度5.4g/cm3(计), 产于陨石中,与陨硫钙矿共生。

2.硫化物等

【硫铬矿】化学分子式Cr3S4,单斜晶系,颜色灰褐,密度4.12g/cm3 ,产于铁陨石中。

【硫镁矿】化学分子式(Mg,Fe,Mn)S,等轴晶系,形态粒状,颜色灰,密度g/cm3 ,产于球粒陨石中,与镍铁矿、陨硫铁矿共生。

【硫钛铁矿】化学分子式(Fe,Cr3 )1 x(Ti,Fe2 )2S4,单斜晶系,形态他形粒状,颜色灰白,密度4.1g/cm3 产于顽火辉石、无球粒陨石中。

【陨硫钙石】化学分子式CaS,等轴晶系,形态小球粒,颜色浅褐,密度2.58g/cm3 ,产于陨石中。

【陨硫铬铁矿】化学分子式FeCr2S4,等轴晶系,形态块状集合体,颜色黑,密度3.81g/cm3 ,产于陨石中,与陨硫铁矿共生。

3.氧化物类

【镁铁钛矿】化学分子式(Mg,Fe,)Ti TiO5,斜方晶系,形态反应边、残核状,,密度g/cm3 ,产于月岩(玻基玄武岩)中,与钛铁矿共生。

【氧氮硅石】化学分子式SiN2O ,斜方晶系,形态粒状集合体,颜色浅灰,密度2.84g/cm3(计),Nm=1.855,二轴(-),产于顽火辉石、球粒陨石中,与镍铁、斜长石、陨硫铁、陨硫钙石、易变辉石、铁锰硫矿共生。

4.硅酸盐类

【硅铬镁石】化学分子式NaMg2CrSi2O10,单斜晶系,形态半自形粒,颜色翠绿,密度3.38g/cm3,Nm=1.725,二轴( ) ,产于陨石中与锐钛矿、石墨共生。

【碱硅镁石】化学分子式(Na,K)2Mg2(Mg,Fe)3[Si12O30],六方晶系,颜色无色,密度2.60-2.63g/cm3 ,No=1.537,一轴( ) ,产于顽火辉石、球粒陨石、铁陨石中。

【镁铁榴石】化学分子式Mg3(Fe,Al,Si)2[SiO4]3,等轴晶系,形态细粒,颜色紫,密度4g/cm3, 产于陨石中,与陨尖晶石、橄榄石、针铁矿、铁纹石共生。

【镍纤蛇纹石】化学分子式Ni6Si4O10(OH)8 ,形态细粒、片状,颜色绿,密度g/cm3,N=1.565―1.603 ,产于陨石中,与石英、磷镁钙镍矿、莱水碳镍矿共生。

【宁静石】化学分子式Fe8(Zn,Y)2Ti3Si3O24,六方晶系,形态片状,颜色褐红,密度g/cm3,N=2.12, 产于月岩(玄武岩)中,与陨硫铁、三斜铁辉石、方英石、碱性长石共生。

宇宙中的陨石介绍(宇宙陨石科普研究)(3)


【尖晶橄榄石】化学分子式(Mg,Fe)[SiO4],等轴晶系,形态圆细粒,颜色紫、浅蓝,密度3.90g/cm3(计) ,产于球粒陨石中。

【三斜铁辉石】化学分子式Ca4Fe3[Si7O21] ,三斜晶系,形态细粒,颜色,密度3.68-3.76g/cm3,二轴( ),N=1.755 ,产于月岩(辉长岩、辉绿岩)中与单斜辉石、斜长石、钛铁矿共生。

【陨铁大隅石】化学分子式(K,Na)2Fe2(Fe,Mg)3[Si12O30],六方晶系,形态细粒,颜色浅蓝绿,密度2.87g/cm3(计),N=1.559-1.592, 产于球粒陨石中。

【陨钠镁大隅石】化学分子式NaMg2Al3[Al2Si10O30],六方晶系,形态块状,颜色无色,密度2.70g/cm3,No=1.536 ,产于铁陨石中。

5.磷酸盐类

【磷镁石】化学分子式Mg2[PO4]2,单斜晶系,颜色无——白,密度2.80g/cm3,二轴( ), 产于石铁陨石(橄榄陨铁)中。

【磷镁钠石】化学分子式(Na,Ca,K)2(Mg,Fe,Mn)2[PO4]2 ,单斜晶系,形态粒状、块状,颜色黄,密度2.9-3.0g/cm3,二轴(-),Nm=1.576 ,产于石陨石中,与锐钛矿、白磷钙石、镁磷钙钠石、钠长石共生。

【磷钠钙石】,化学分子式NaCa[PO4] ,斜方晶系,形态针状、结核状,颜色白,密度3.21g/cm3,二轴(―),Nm=10.610, 产于石铁陨石中,与陨硫铁共生。

【磷镁钙钠石】化学分子式Na2CaMg[PO4]2 ,斜方晶系,形态粒状,颜色无色,密度3.1g/cm3,二轴(―),Nm=1.605 ,产于石陨石中,与锐钛矿、白磷钙石、镁磷钙钠石、钠长石共生。

【磷镁钙矿】化学分子式Ca4(Mg,Fe)5[PO4]6,单斜晶系,形态块状,颜色浅红——黄,密度3.15g/cm3,二轴( ),Nm=1.622 ,产于铁陨石中与橄榄石共生。

陨石分类

1.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。该类陨石含铁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。

2.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%。

3.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。其中含镍较高的铁陨石通体黑绿,并泛黄,民间俗称黑宝绿陨石,该陨石属于陨石中的上品。

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。

宇宙中的陨石介绍(宇宙陨石科普研究)(4)

相关陨石内容

Muonionalusta

宇宙中的陨石介绍(宇宙陨石科普研究)(5)

1906年的瑞典曾经发现了一块镍铁陨石,并为它取名为Muonionalusta。

精工手表曾精心制作了一款名为《铁臂阿童木陨石表》的工艺品,这款表的表盘就是用高科技将这块陨石切片后制成。这块陨石的切面上有着天然、特殊的纹理即“维斯台登构造”,在表面上呈现出来的花纹即时尚又古朴,这是当初行星冷却时,每一百万年冷却一度形成的特殊结构,即八面体晶型结构。

德国斯图加特大学的研究人员发现一尊有着1000年历史的陨石佛像,重10公斤,高大约24厘米。实际上,一支纳粹远征队早在1938年就发现了这尊佛像。研究发现这尊佛像由一块罕见的镍铁陨石雕成。所代表的文化据信介乎佛教和前佛教时期的苯教文化之间,所刻画的佛是毗沙门天王,即北方的多闻天王,在西藏被称之为“藏巴拉”。铁佛是已知唯一一尊使用陨石雕成的人形雕像,价值不可估量。

陨石坑

地球上已发现的撞击陨石坑超过120个,大部分是2亿年以内形成的。一般来说,更大的更老一些。一个靠加拿大安大略省萨德伯里的陨石坑,其直径有145千米。它大约有18亿岁了。另一个唯一与它一样年纪的陨石坑是在南非的费里德堡。

加拿大拥有地球上残存的大部分的陨石坑,尽管只有一个是老的。在魁北克的马尼夸根湖的一个陨石坑大约有2.1亿年的历史,它注满了雨水,已经形成了一个直径74千米的湖,造成这个湖的陨石的直径应该将近3千米。

地球上现存的最大的陨石坑来自于太阳系历史中较近的时期。在亚利桑那州沙漠中的巴林格尔陨石坑是大约在3万年以前由一个铁陨星撞击形成的。据估算,铁陨星的直径为60米,质量超过100万吨。

世界上没有爆炸的最大的陨石比起形成一些最大陨石坑的古老天体来要小得多。在非洲西南部纳米比亚的霍巴西部陨铁有60吨重,体积为2.75米×2.75米×1米。这可能是几千年前落至地球的,但是没有留下陨石坑。惟一合乎逻辑的解释是它以一个很小的角度接近地球,导致它的速度比通常的情况要小很多。已知的第二大陨石重30吨,像最重的十大陨石一样,主要是由铁组成的。阿赫尼格亥托陨石或特恩特陨石于约1万年前坠入格陵兰的约克角。这最终成为约克角上爱斯基摩人的奇物,他们用陨石碎片制作鱼叉的金属头。美国自然历史博物馆。每年落到地球上的陨石物质使地球增重大约1万吨,大多陨石物质不比沙粒大。大到足以产生“火球”的陨石是很稀有的。全世界的民间传说都充满着“轰隆隆的雷石”的故事以及其他奇妙的自然现象。一些重大的陨石坠落事件都有记载,尽管直到19世纪人们才普遍相信陨石来自地球大气圈之外。

宇宙中的陨石介绍(宇宙陨石科普研究)(6)

古生物灭绝

科学家认为约于6600万年前落入地球的巨大陨星导致了地球上许多动植物的灭绝。这块据估计直径为10千米的陨星在白垩纪后期击中了地球,这导致了恐龙的突然灭亡,这些巨大的爬行动物在统治地球长达数百万年后,在接下来的第三纪中让位于小型的哺乳动物。

全世界那个年代的土中不同寻常地富含铱元素。这种物质在地球上很稀有,但在陨石中含量丰富,所以粘土中的铱被认为是这次巨大的陨星撞击释放出来的。

巨大的陨星能以许多方式导致物种的灭绝。如果它落入海洋,会导致海啸,巨大的潮汐海浪高达100米。一些研究表明海洋冲积层与在此时的巨浪的通过是一致的。

撞击同样能把大量的物质抛送入大气层。这会阻拦太阳的光线,有碍植物的生长,进而影响以植物为生的动物。科学家知道那时有70%的生物绝种。白垩纪和第三纪交界时期同样发现了大范围的煤灰化石,有强烈冲击特征的矿物颗粒以及熔融岩石的小球体。巨大的陨石可以造出40千米深的陨石坑,这个深度足以穿透海洋或大陆的地壳层,导致大量的火山喷发。

不论是加拿大的萨德伯里陨石坑,还是南非的费里德堡陨石坑,有证据表明都曾引起火山喷发。大规模的火山活动能直接导致许多物种的灭绝。大范围的火山喷发会增加大气层中的灰尘,首先使一段时期的气候持续变冷,然后逐渐导致相应的全球破坏性气候变暖,最后是致命的酸雨。

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猿至少没有机会变成现代的人。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。相信,不久的将来一定会的。

宇宙中的陨石介绍(宇宙陨石科普研究)(7)

好了,本期内容就到这里。对于“陨石”的了解及看法不防在评论区留言。 喜欢文章的读者朋友,点击关注<小A迅游探索记>,每日更新。

,

免责声明:本文仅代表文章作者的个人观点,与本站无关。其原创性、真实性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容文字的真实性、完整性和原创性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并自行核实相关内容。文章投诉邮箱:anhduc.ph@yahoo.com

    分享
    投诉
    首页