火星和月球隕石必須具備的特征
隕石是人類至今發(fā)現(xiàn)的最古老的巖石。有許多隕石的結(jié)晶年齡大致為45億年—46億年,接近于太陽系行星形成的年齡。通過研究隕石,科學(xué)家們可以了解太陽系的初始狀態(tài),有助于揭開太陽系的形成和人類生命起源的謎團(tuán)。根據(jù)現(xiàn)階段對(duì)隕石成因的推測,隕石可能是小行星、行星、大的衛(wèi)星或彗星分裂后產(chǎn)生的碎塊,它能攜帶來這些天體的原始信息。也有人推測地球上的生命也是來源于隕石所帶來的有機(jī)物質(zhì)。現(xiàn)代科學(xué)根據(jù)隕石化學(xué)成分的不同,將隕石劃分為三大類:鐵隕石,主要成分為鐵、鎳金屬;石鐵隕石,主要成分為鐵、鎳金屬及硅酸鹽;石隕石,主要成分為硅酸鹽。在目前所發(fā)現(xiàn)的隕石中,共發(fā)現(xiàn)了約106種礦物,其中24種是地球上從未發(fā)現(xiàn)的。
如月球隕石,月球存在眾多的環(huán)形山表明,月球在很早以前曾遭到許多流星體的猛烈轟擊,隨機(jī)發(fā)生的深度撞擊,有可能把月球不同區(qū)域的地殼深層物資拋向外太空。
有人將月球隕石分為火成巖和沉積巖兩大類,月球玄武巖是構(gòu)成月球的主要巖石之一,顏色為黑色,白色、暗紫色、紫紅色、紅色、綠色、墨綠色、灰綠色、黃色、棕黃色、混合色等。成斑狀結(jié)構(gòu)的構(gòu)造和杏仁構(gòu)造十分普遍,并存在黑云母與金云母。也存在黃鐵礦、黃銅礦、方黃銅礦、及尚不清楚的礦物。
火星隕石則是目前研究的方面,迄今為止發(fā)現(xiàn)的火星隕石共15個(gè),其中5個(gè)為降落型,6個(gè)發(fā)現(xiàn)於南極,4個(gè)發(fā)現(xiàn)於荒漠?;鹦请E石都是非球粒隕石,巖石類型包括:輝玻巖、輝橄巖、純橄巖和斜方輝巖。
一、 隕石在隕落地面以前要穿越稠密的大氣層,隕石在降落過程中與大氣發(fā)生磨擦產(chǎn)生高溫,使其表面發(fā)生熔融而形成一層薄薄的熔殼。因此,新降落的隕石表面都有一層黑色的熔殼,厚度約為1毫米。 隕石在隕落地面以前要穿越稠密的大氣層,大氣層隕落過程中由于高溫使表面熔化,由于劇烈的燃燒,表面形成隕石在后來在速度降低時(shí)冷卻凝固而成的。隕石表面的另一特征,就是有許多像河蚌殼、指印形狀的小凹坑,這是隕石與高溫氣流相互作用燒蝕后留下的痕跡,叫作氣印,可以根據(jù)氣印的排列狀況和熔殼上熔凝物質(zhì)流動(dòng)的痕跡來判定隕星在大氣層中飛行的方位。 簡單的鑒別方法(地球上,鐵的氧化物-磁鐵礦和赤鐵礦常常被認(rèn)識(shí)是鐵隕石。簡單的鑒定方法:取一塊白色的瓷板,用巖石在瓷板上刻畫,白色瓷板上會(huì)留下典型的條痕,赤鐵礦會(huì)留下紅棕色的條痕,磁鐵礦會(huì)留下灰黑色的條痕,而隕石不會(huì)留下條痕;而且如果能看到新鮮的巖石內(nèi)部結(jié)構(gòu),鐵隕石內(nèi)部會(huì)是亮的銀白色,而磁鐵礦和赤鐵礦沒有這種特點(diǎn),為黑色或灰黑色,如果在制作標(biāo)準(zhǔn)探針光片,在電子探針測試,磁鐵礦或赤鐵礦會(huì)是高價(jià)態(tài)的。而鐵隕石的鐵為原子態(tài),鎳含量較高,而地球上的巖石幾乎不含有原子態(tài)的鎳,除非是人工合成的。) 二、 大致可分為三大類:石隕石(主要成分是硅酸鹽)、鐵隕石(鐵鎳合金)、和石鐵隕石(鐵和硅酸鹽混合物)。 隕石分類表 大部分隕石是球粒隕石(占總數(shù)的91.5%),其中普通球粒隕石最多(占總數(shù)的80%)。 單體的隕石都應(yīng)該具有燃燒端 三、 為什么說:大多數(shù)隕石含有鐵,所以95%的隕石都能被磁鐵吸住。 只所以是隕石,基本都是因?yàn)樾求w本身的毀滅所以才脫離原來的星際規(guī)道,而成為其他星體上的隕石,而星體為什么會(huì)毀滅,因?yàn)樾求w本身多為氣體,在其復(fù)雜的核化學(xué)反應(yīng)下,是因?yàn)橛辛髓F而使其產(chǎn)生了星體大爆炸,所以星體裂體中基本都含有鐵元素。故當(dāng)這些星體裂體飛到地地球上時(shí)就形成了隕石,所以95%隕石都能被磁鐵吸住。 而月球與火星、水星,現(xiàn)在都存在于星際中,所以其分離體是原則上是不會(huì)含有鐵的,所以應(yīng)該是沒有磁性的。 四、 隕石的進(jìn)行大氣層是需要急劇的灼灼燃燒,而對(duì)于存在的星體來,都不會(huì)裂解出太大的物質(zhì)體,所以形體不會(huì)太大,形成隕石群體的可能性也不大,所以基本都是獨(dú)立的流體狀態(tài),多為球形。 我國收集到的首塊火星隕石 GRV99027 五、 提到密度,我想有點(diǎn)必須說明,雖然對(duì)于測量密度的最好辦法是用水來測量其體積,但是原則上說,隕石是不應(yīng)該進(jìn)水的,因?yàn)槠湟恢痹跇O高溫的狀態(tài)下飛行,其化學(xué)成份很難說明,一旦放入水中,會(huì)不會(huì)產(chǎn)生一系列化學(xué)變化都是不知道的。 巖石在密度上表現(xiàn)不同,因此密度是一個(gè)用來區(qū)別隕石和地球巖石的重要工具,但是不能作為鑒定的決定因素,鐵隕石密度非常大,可達(dá)7-8g/cm3。大部分隕石是普通球粒隕石,密度范圍3.0-3.7g/cm3,密度稍大于地球巖石,例如石灰?guī)r(密度約為2.6 g/cm3),石英巖(2.7 g/cm3),花崗巖(2.7-2.8g/cm3),是地球上最普通的低密度巖石。但是一些隕石密度也很低<3.0g/cm3,這些隕石屬于非常罕見類型。超基性巖是地球上最常見的火成巖石類型,其密度能達(dá)3.0g/cm3,是地球上唯一密度上大于隕石的巖石,含一些金屬礦石,如鐵、鋅和鉛的氧化物和硫化物,例如,赤鐵礦或磁鐵礦組成的巖石常被認(rèn)為是隕石,其密度為4.5-5g/cm3,大于某些類型的石隕石。下表列出了一些隕石的密度和豐度 六、 由于地球的長期地殼運(yùn)動(dòng),所以地球上的多數(shù)石體多是單一物質(zhì),外表與內(nèi)部是一致的,而隕石到地球之前是通過燃燒的,所以內(nèi)部與外表差異很大,而且如果能看到新鮮的巖石內(nèi)部結(jié)構(gòu),鐵隕石內(nèi)部會(huì)是亮的銀白色。同時(shí)由于其成分復(fù)雜,所以對(duì)于切片或裂邊都應(yīng)該有明確的閃光的金屬顆粒體。 對(duì)于斷面在經(jīng)過一定時(shí)間后,會(huì)必須化學(xué)反應(yīng),而地球上的石體原則上是不會(huì)發(fā)生化反應(yīng)的。 絕大多數(shù)球粒隕石和部分無球粒隕石含有Fe-Ni合金,在新斷面上,它以閃光亮點(diǎn)出現(xiàn),地球巖石一般含Ni甚少; 七、 南極是隕石最富集的地區(qū)。一是因?yàn)槟蠘O非常寒冷干燥,隕石可保存很長時(shí)間,甚至上百萬年。二是隕石掉在冰蓋上后,隨著冰的流動(dòng),可搬運(yùn)到一個(gè)很小的區(qū)域里,在一個(gè)很小的區(qū)域可以找到大量隕石。因此,從上世紀(jì)70年代起,以日本和美國為首的世界各國相繼在南極開展隕石搜尋考察活動(dòng)。目前美國的南極隕石擁有量為9000余顆,日本的擁有量達(dá)2萬顆。自1969年以來,各國科學(xué)家在南極的部分區(qū)域已經(jīng)收集了約3.2萬塊隕石。
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