陨石介绍
陨石

陨石在到达地球之前是起源于外太空的岩石。虽然岩石仍在太空中,但它被称为流星体。当它进入地球大气层时,它变成了流星。它作为流星形成的火球通俗地称为火流星。陨石为我们提供了有关其他天体的组成、历史和外观的详细信息。这对于了解地球、太阳系和整个宇宙的起源至关重要。陨石还为我们提供了有关物理和化学反应如何在太空中发生的信息,其中一些是生命发展所必需的。


陨石,特别是新鲜时,具有熔壳等特殊特征。这些特征是陨石穿越大气层时进入地球的最后几秒钟的标志。


目前,科学家将陨石分为两组:未分化和分化:大型母体是否发生了重大的化学或物理变化。球粒陨石(见下文)包括整个未分化组,其余陨石为分化组。这种划分对科学家来说是必要的,因为它是精确的。曾经在科学中使用过一种更直观的分类,许多人仍然遵循基于外观的分类。在这个分类中有 3 种主要类型的陨石:石陨石、铁质和石铁陨石。


1.石陨石

石陨石主要由形成岩石的硅基矿物组成。它们是最丰富的陨石类型,大约 95% 的陨石坠落属于这一类。它们分为两个亚组:球粒陨石和无球粒陨石。


1.1.球粒陨石

所谓球粒陨石是因为它们含有球粒。当熔融的硅酸盐液滴凝固时会产生球粒。然后它们与游离金属一起在太空中吸积(通过逐渐积累或合并形成),在 45.5 亿年前形成了第一批小行星。球粒陨石约占石陨石的93%。它们比地球更古老,是最丰富和最复杂的石陨石类型。


球粒陨石具有不同程度的变质作用,因此分为不同的岩石学类型。它们按数字从 1 到 7 分类,其中 3 是虚拟中心。一些科学家只考虑从 1 到 6 的数字。


水变质由数字 1 和 2 表示,其中 1 具有消失的球粒,2 包含改变的球粒。


热变质由数字 3 到 7 表示,其中 3 是未改变的原始球粒,而 7 是已破坏的球粒。数字 4、5 和 6 是两者之间的刻度。



1.1.1.普通球粒陨石

普通球粒陨石是最常见的球粒陨石类型。这种类型约占所有球粒陨石的 94%、一般石陨石的 87% 和所有陨石的 83%。它们根据其结构中的铁含量和热变质程度(读取球粒陨石)进行划分。根据其金属铁含量,它们分为 3 组:H、L 和 LL。H 表示高铁含量,L 表示低铁含量,LL 表示非常低的铁含量。因此,具有非常明确的球粒和高金属铁含量的普通球粒陨石将被归类为 H3。另一方面,如果它没有明显的球粒粒且铁含量非常低,它将是 LL6 或 LL7。如果球粒陨石具有半确定的球粒且铁含量低,则将其分类为 L4 或 L5。


1.1.2.碳质球粒陨石

这是一个复杂的球粒陨石群,有许多亚群。这组陨石最初被命名为碳质陨石,因为它们的碳含量较高。后来发现并非所有亚组都是这样。“碳质”这个名字被保留了下来,但它们与普通球粒陨石的科学区别现在是基于它们富含钙和铝等难熔元素。碳质球粒陨石来自我们太阳系中非常不同的位置,它们可以表现出热变质作用和水变质作用(阅读球粒陨石)。每种类型都用 C 表示“碳质”,然后用另一个字母表示它的亚组。这第二个字母来自为每个亚组描述的第一颗陨石的坠落位置(称为类型样本)。所以,与落在意大利维加拉诺(Vigarano)的碳质陨石相似的陨石被命名为CV。像 Mighei(乌克兰)碳质陨石是 CM。其他亚组是 Karoonda (CK)、Ivuna (CI)、Renazzo (CR)、Ornans (CO) 和 Bencubbin (CB)。这个命名规则只有一个例外,那就是一种稀有的碳质球粒陨石,它的铁含量很高,缩写为 CH。碳质球粒陨石含有丰富的迷人成分。有些含有高水分、氨基酸和糖分。它们还具有惊人的材料和内含物。太阳系有 48 亿年的历史——一些太阳前颗粒可能有 70 亿年的历史。碳质陨石可能是科学上更重要的陨石类型。像 Mighei(乌克兰)碳质陨石是 CM。其他亚组是 Karoonda (CK)、Ivuna (CI)、Renazzo (CR)、Ornans (CO) 和 Bencubbin (CB)。这个命名规则只有一个例外,那就是一种稀有的碳质球粒陨石,它的铁含量很高,缩写为 CH。碳质球粒陨石含有丰富的迷人成分。有些含有高水分、氨基酸和糖分。它们还具有惊人的材料和内含物。太阳系有 48 亿年的历史——一些太阳前颗粒可能有 70 亿年的历史。碳质陨石可能是科学上更重要的陨石类型。像 Mighei(乌克兰)碳质陨石是 CM。其他亚组是 Karoonda (CK)、Ivuna (CI)、Renazzo (CR)、Ornans (CO) 和 Bencubbin (CB)。这个命名规则只有一个例外,那就是一种稀有的碳质球粒陨石,它的铁含量很高,缩写为 CH。碳质球粒陨石含有丰富的迷人成分。有些含有高水分、氨基酸和糖分。它们还具有惊人的材料和内含物。太阳系有 48 亿年的历史——一些太阳前颗粒可能有 70 亿年的历史。碳质陨石可能是科学上更重要的陨石类型。这个命名规则只有一个例外,那就是一种稀有的碳质球粒陨石,它的铁含量很高,缩写为 CH。碳质球粒陨石含有丰富的迷人成分。有些含有高水分、氨基酸和糖分。它们还具有惊人的材料和内含物。太阳系有 48 亿年的历史——一些太阳前颗粒可能有 70 亿年的历史。碳质陨石可能是科学上更重要的陨石类型。这个命名规则只有一个例外,那就是一种稀有的碳质球粒陨石,它的铁含量很高,缩写为 CH。碳质球粒陨石含有丰富的迷人成分。有些含有高水分、氨基酸和糖分。它们还具有惊人的材料和内含物。太阳系有 48 亿年的历史——一些太阳前颗粒可能有 70 亿年的历史。碳质陨石可能是科学上更重要的陨石类型。


1.1.3.顽火辉石

顽火辉石球粒陨石也称为 E 球粒陨石,约占所有球粒陨石的 2%。它们的名字来源于矿物顽火辉石,其中它们的含量很高。它们与普通球粒陨石的主要区别在于几乎不含氧化铁。有趣的是,顽火辉石球粒陨石是太阳系中最干燥的物体,仅含有 0.01% 的水。小行星 16 Psyche 已被提议作为 E 球粒陨石的母体。它们的岩石学类型范围从 3 到 7,它们有两个主要亚组:高铁和低铁,分别缩写为 EH 和 EL。


1.1.4.Rumuruti

也称为 R 球粒陨石,是一种非常罕见的球粒陨石,仅占所有球粒陨石的 0.4%。在 1934 年 1 月 28 日坠落于肯尼亚裂谷的 Rumuruti 陨石之后,它们被缩写为 R。它由仅重 67 克的单件组成。R球粒陨石与普通球粒陨石不同,主要是因为它们的大部分金属成分以硫化物的形式存在,氧化程度更高,并且含有很少的金属铁和镍。它们的基质含尘较多(约 50%),锌和硒的微量元素浓度较高,氧 17 比值较高。在已分析惰性气体的 rumuruti 球粒陨石中,有一半以上发现了植入的太阳风。这表明 R 球粒陨石来自小行星的风化层(具有松散固体材料的表面)。


1.1.5.Kakangari

也称为 K 球粒陨石,它们是一种极为罕见的球粒陨石,占所有球粒陨石的不到 0.01%。在 1890 年 6 月 4 日在印度坠落的卡坎加里陨石之后,它们被缩写为 K。它只剩下两块仅重 350 克的碎片。卡康加里球粒陨石与普通球粒陨石的不同之处主要在于它们的还原硅酸盐矿物学。


1.2.无球粒陨石

无球粒陨石是不含球粒的石陨石。由于大型母体中的熔化和再结晶,它们的材料已经不同。它们约占石质陨石的 6.5% 和所有陨石的 6%。这是一个复杂的群体,包含来自太阳系不同位置的陨石。有月球的、火星的、小行星的和原始的。


1.2.1.月球陨石

月球陨石是由另一颗陨石撞击月球造成的,导致月球以逃逸速度将岩石释放到太空中。它们进入轨道可能需要数百万年,直到它们的轨迹使它们降落在地球上。众所周知,这些陨石来自月球,因为月球岩石是由阿波罗任务收集并带到地球的。它们的成分经过测试,科学证明它们不可能起源于太阳系的任何部分,除了我们的月球。虽然月球是我们最近的天体,但月球陨石极为罕见,因为它们需要一系列事件才能找到通往地球的道路。所有已知陨石中只有 0.6% 是月球陨石,而且从未观察到月球陨石坠落。然而,现在,你可以拥有一块月球。

1.2.2.火星陨石

火星陨石是由另一颗陨石撞击火星造成的,导致它以逃逸速度将岩石释放到太空中。它们进入轨道可能需要数百万年,直到它们的轨迹使它们降落在地球上。众所周知,这些陨石来自火星,因为它们有微小的气泡,与维京登陆者在现场研究的火星大气非常相似。火星陨石有 3 种主要类型:Shergottites、Nakhlites 和 Chassignites,它们构成了 SNC 群。还有其他类型更罕见,只有 1 颗陨石。尽管火星是我们第三近的天体,但火星陨石极为罕见,因为它们需要一系列事件才能找到通往地球的道路。所有已知陨石中只有 0.4% 是火星陨石。现在,你可以拥有一块火星了。


1.2.3.小行星

该组包括来自大型分化母体的无球粒陨石,其矿物学和化学成分因熔化和结晶过程而发生变化。有 3 组:HED、angrites 和 aubrites。


1.2.3.1.HED

它们来自小行星灶神星。不到 10 亿年前,灶神星南半球发生了一次巨大的撞击,将小行星上的岩石喷射到太空中。最终,其中一些岩石落到了地球上。HED 是组成这个氏族的陨石的首字母缩写词:Howardites、Eucrites 和 Diogenites。Eucrites来自小行星的最外层地壳,地壳下产生的地壳岩和Howardites基本上是其他两种类型的混合物,其中存在超过10%的最不丰富的类型。所有已知陨石中只有 3% 属于 HED 氏族。


1.2.3.2.Angrite

它们是玄武岩,主要由矿物辉石组成。它们可以是多孔的,这是陨石中罕见的特征。Angrites 以 1869 年落入巴西的 Angra dos Reis 陨石命名。


1.2.3.3.Aubrite

由于其几乎单矿物的顽火辉石辉石含量,奥布里石有时被称为顽火辉石无球粒陨石。它们有火成岩起源,这意味着它们起源于小行星。Aubrites 以 1836 年落入法国的 Aubres 陨石命名。


1.2.4.原始无球粒陨石

该组包括无球粒陨石,其化学成分在某种意义上是原始的,与球粒陨石的成分相似,但它们的质地是火成的,表明熔融过程。有 4 组:brachinites、acapulcoite-lodranite 家族、ureilites 和 winonaites。


1.2.4.1.Brachinite

Brachinites 是一组陨石,分为原始无球粒陨石或小行星无球粒陨石。像所有原始无球粒陨石一样,它们与球粒陨石和无球粒陨石都有相似之处和不同之处。Brachinites 按体积计含有 74% 至 98% 的橄榄石。Brachinites 以 1974 年在澳大利亚发现的 Brachina 陨石命名。


1.2.4.2.Acapulcoite-Lodranite 家族

这些是彼此密切相关的等粒陨石。Acapulcoites 比 lodranites 具有更细的晶粒。Acapulcoites 得名于 1913 年坠落于墨西哥阿卡普尔科的陨石。Lodranites 得名于 1868 年坠落于巴基斯坦 Lodran 的陨石。


1.2.4.3.Ureilite

橄榄石主要由橄榄石和辉石组成。然而,它们特别值得注意,因为它们以石墨和纳米金刚石的形式含有约 3% 的碳。它们以 1886 年在俄罗斯坠落的 Novo-Urei 陨石命名。Novo-Urei 陨石被破碎,部分被坠落的目击者吃掉。


1.2.4.4.Winonaite

Winonaites 是细到中等粒度的,主要是等粒度的,并且含有硫化铁。它们与 IAB 和 IIICD 熨斗中发现的硅酸盐夹杂物密切相关。Winonaites 以 1928 年在美国 Winona 发现的陨石命名。这颗陨石位于美国本土的一个石墓葬中,因此它可能受到高度推崇。它可能在 1070 到 1275 之间下跌。


2.铁陨石

铁陨石来自死亡小行星的核心。由于重力,重金属元素向这些小行星的中心下沉。与其他天体的碰撞然后摧毁了这些小行星,将它们的金属核心释放到太空。铁陨石是合金,主要由铁和镍组成,但也含有铱等微量元素。按数量计算,铁陨石仅占所有观察到的陨石坠落的 4%。然而,由于它们的高密度,铁陨石的总重量占观察到的陨石坠落的近 50%。如果还包括陨石发现的总重量,这个百分比会增加到 83%。目前对铁陨石的科学分类很复杂,完全取决于陨石的化学成分。它包括如下15个组:IAB、IC、IIAB、IIC、IID、IIE、IIF、IIG、IIIAB、IIICD、IIIE、IIIF、IVA、IVB 和未分组的铁杆。这种分类对科学家来说是必要的,因为它是精确的。一些收藏家根据内部结构遵循更直观的分类。根据其结构,铁陨石分为三类:八面体、六面体和无结构。



2.1.八面体

它们显示被称为 Widmanstatten 图案的线条(在抛光和蚀刻后最容易看到)。由于铁纹石和带纹石矿物结晶的差异,Widmanstatten 图案从不同角度反射光。这是小行星核心每百万年冷却约 1 摄氏度的结果。由此产生的结晶线形成一个八面体(一种 3 维形状),这种类型的名称由此而来。某些类型的八面体也显示出诺依曼线,尽管它们更具有六面体的特征。



2.2.六面体

它们显示了一种称为 Neumann 线的特征。这些线条非常精细,是由空间中的强烈机械冲击造成的。六面体的镍含量低于八面体,通常约为 5.5%。结晶时,铁纹石形成具有六个边的直角立方晶体。

2.3.无结构

它们是一种铁陨石,蚀刻时不显示线条。他们的名字的意思是“没有结构”。Ataxite 的镍含量 >18%,大部分陨铁是铁纹石,含有少量的带云母,因此在切割和蚀刻时看不到结构差异。



3.石铁陨石

石铁陨石被认为起源于不同小行星的核幔边界,金属核与硅化岩石相遇。然后,由于另一次陨石撞击,它们被粉碎到太空中,直到它们掉到地球上。硅酸盐与金属的比例各约为50%。然而,随机看到一种含量高于另一种的石铁陨石并不少见。

3.1.橄榄陨石

Pallasites被许多人认为是最美丽的陨石类型。它们被认为起源于已分化小行星的核幔边界,金属核与较轻的硅化岩石(橄榄石)相遇。然后,由于另一次陨石撞击,它们被粉碎到太空中,直到它们掉到地球上。有3个子类。主要组(90% 的 pallasites)、未分组(6%)和鹰站组(4%)。Pallasites 由具有大量橄榄石包裹体的金属基质组成。由于切割时的美观性,它们经常用于珠宝中。当切成两半或切片时,它们也可以制成有吸引力的碎片。



3.2.中铁陨石

中铁陨石被认为起源于一颗分化的小行星的核幔边界,在那里金属核与较轻的岩石相遇。然后,由于另一次陨石撞击,它们被粉碎到太空中,直到它们掉到地球上。中铁陨石具有与岩石相似的金属部分。它是一种混沌混合物,一些部分是带有金属夹杂物的岩石,而另一些部分是带有岩石夹杂物的金属。有 3 个子类(A、B 和 C),它们基于质地和矿物学的差异。小行星 16 Psyche 被认为是中铁陨石母体的主要候选者。它在小行星带的火星和木星之间绕太阳运行。