淺說中鐵隕石
天際太陽系中,大大小小的星球都是由“核”和“幔”兩部分組成。核的部分主要構(gòu)成物質(zhì)是鐵紋石和鎳紋石混熔后的合金(簡稱鐵鎳合金)。幔的部分主要是由石質(zhì)的多種硅酸鹽礦物構(gòu)成。
天上的小行星如果相互撞擊產(chǎn)生碎塊,掉到地球上就是隕石??茖W(xué)家們將從“核”的部分掉下來的星球巖體稱為鐵隕石。將從“?!钡牟糠值粝聛淼男乔驇r體稱為石隕石。在“核”與“?!苯唤犹幍粝聛淼男乔驇r體,因其又含鐵鎳合金又含石質(zhì)硅酸鹽,所以稱為石鐵隕石。它是鐵隕石和石隕石之間的過渡混合物。
石鐵隕石包含“橄欖隕鐵”和“中鐵隕石”兩種。橄欖隕鐵我在前面上傳的貼子《隕石中的大珍之品橄欖隕鐵》中已大致介紹過了。本文專門談?wù)勚需F隕石。
一.中鐵隕石大致情況
中鐵隕石原來叫”輝石—斜長石石鐵隕石”,后來科學(xué)家們將其改稱為”中鐵隕石”。中鐵隕石由于所含鐵鎳合金多少不同,其比重在5.6—6之間。磁性中等或中等偏強(qiáng)。中鐵隕石存世稀少,占隕石總量不到1%。
橄欖隕鐵主要是由橄欖石質(zhì)硅酸鹽熔體和金屬鐵鎳合金熔體,兩類星云氣—液凝聚物構(gòu)成。而中鐵隕石是由富鈣鋁硅酸鹽熔體、富鐵鎂硅酸鹽熔體和金屬鐵鎳合金,三類星云氣—液凝聚物構(gòu)成。它不含玄武巖質(zhì)球粒和玻璃基質(zhì)。大部分中鐵隕石中的金屬鐵鎳合金和石質(zhì)硅酸鹽在數(shù)量上大致對(duì)半分配,也就是鐵質(zhì)和石質(zhì)的量差不多各占一半。
金屬鐵鎳合金或成塊狀、或成脈狀、或成網(wǎng)狀分布于石質(zhì)硅酸鹽礦物晶粒間。石質(zhì)硅酸鹽或成集合體狀、或成角礫狀、或成顆粒狀和鐵鎳合金混熔。硅酸鹽顆粒從細(xì)粒到粗粒,集合體具有角礫狀構(gòu)造。鐵鎳合金具有維斯臺(tái)登相。
二.中鐵隕石的成因
中鐵隕石是星云凝集的產(chǎn)物。根據(jù)其構(gòu)造特點(diǎn),中鐵隕石的成因主要有三種形式:
(1)凝集物都處于液態(tài)時(shí)便相互吸積。這種吸積作用是同一種熔體由小逐步變大的過程。主要表現(xiàn)為富鈣鋁硅酸鹽熔體、富鐵鎂硅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(tài)情況下相互吸積、熔融,最后固化成巖。
(2)凝集物金屬鐵鎳和硅酸鹽等物質(zhì)己經(jīng)固化。已固化了的凝集物在天體運(yùn)動(dòng)中,相互碰撞和相互吸積,最終在核幔之間凝集成巖。表現(xiàn)在隕石上:富鈣鋁硅酸鹽、富鐵鎂硅酸鹽和鐵鎳合金都出現(xiàn)角礫狀。
(3)富鈣鋁硅酸鹽還是液態(tài)時(shí),和已固化了的富鐵鎂硅酸鹽發(fā)生碰撞吸積,同時(shí)又與還處于液態(tài)的金屬鐵鎳合金吸積在一起。這種吸積作用使某些硅酸鹽礦物成角礫狀集合體,分散于成連續(xù)網(wǎng)狀的金屬鐵鎳合金中。
三.中鐵隕石中的礦物
中鐵隕石是角礫狀的石鐵隕石。主要由玄武巖質(zhì)、輝長巖質(zhì)和斜方輝石等礦物構(gòu)成。石質(zhì)部分約占50%,金屬鐵鎳合金和隕硫鐵約占50%。當(dāng)然,也有個(gè)別中鐵隕石金屬鐵鎳和硅酸鹽物質(zhì)不是對(duì)半比例?;蚰愣?、或它少,存在比例差異。中鐵隕石各種硅酸鹽質(zhì)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。共生礦物有四方鎳紋石、隕硫鐵和隕磷鐵鎳礦。在個(gè)別中鐵隕石中還含有富金屬結(jié)核,并含有微量的鎳黃鐵礦。曾經(jīng)在一個(gè)中鐵隕石中還發(fā)現(xiàn)了,含有微量透輝石的硅酸鹽集合體結(jié)核。
四.小結(jié)
當(dāng)今,不少隕石贗品都愛冒充是中鐵隕石。其實(shí)中鐵隕石真贗與否,還是比較容易初步判定的,其判定要點(diǎn)如下:
(1)地球赤鐵礦、黃鐵礦、磁鐵礦等鐵類物質(zhì)的比重大多是5多一點(diǎn)。而石鐵隕石(包括橄欖隕鐵和中鐵隕石)的比重,比鐵類礦石的比重稍重一些,為5.6—6。任何礦石的比重達(dá)不到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),都不可能是中鐵隕石。
(2)中鐵隕石的熔殼不是玻璃質(zhì)。是鐵鎳合金和硅酸鹽熔融混合體。光源下,在其斷面(或切割面)的肉內(nèi),肉眼可見較為密集的硅酸鹽角礫或顆粒。(橄欖隕鐵肉內(nèi)可見黃綠色橄欖石塊體、角礫或顆粒)
(3)要注意,一些風(fēng)化較為嚴(yán)重的地球鐵類礦物和一些集簇狀鐵類冶煉礦渣,周身可生有一些次生礦物,甚至是亮晶晶的某鹽類礦物。有人拿這類周身長有次生礦物的鐵類地球巖石,冒充中鐵隕石。鑒別要點(diǎn)是:這些鐵類巖石的次生礦物,大都次生在物體表面或表殼部。次生品種較雜,幾乎都不是硅酸鹽類物質(zhì)。而中鐵隕石的金屬鐵鎳合金和石質(zhì)的硅酸鹽是相互融合的。其斷面,肉眼可見角礫狀或顆粒狀硅酸鹽晶體。隕石肉中的金屬鐵鎳合金和隕類硅酸鹽相互熔裹,交織在一起。
中鐵隕石和橄欖隕鐵一樣,是隕石中的名貴品種,存世極少。存世的中鐵隕石,絕大部分是由各國科考人員在南極或非洲大沙漠所收集到的。個(gè)體收集到的事例很少,更不可能在某一區(qū)域收集到各種各樣的中鐵隕石。一般天降某一地方的隕石,大大小小都是同一類型。如果在同一個(gè)區(qū)域,有人說是收集到了各種形態(tài)的中鐵隕石,有含鋼的、有含銅的、有含巖石體的---大家千萬別當(dāng)真。更不能隨聲附和,誤導(dǎo)初入門者。
如果有人收集到了疑似中鐵隕石,往網(wǎng)上傳送鑒定用圖片時(shí),一定要附帶說明其比重、磁性大小、硅酸鹽存在情況等資料。一來便于網(wǎng)站鑒定人員判定,二來可供星友們共同學(xué)習(xí)和提高。