陨石爱好者如何了解陨石与识别陨石

发布时间:2017-06-28 发布人:管理员 访问次数:1458次

陨石爱好者如何了解陨石与识别陨石

流星与陨石

流星是一种自然现象,在地球附近的宇宙空间中,除了行星外,还有许多星际物质,这些星际物质,小的似微尘,大的象一座山,它们在空间里围绕太阳旋转,按照自己的速度、轨道和一定的公转周期运行。 

这些星际物质又可叫流星体,它们自己不发光,平时以每秒几十公里速度围绕太阳公转,并构成椭圆形轨道,当它们和地球公转球轨道相交时,就有机率形成流星体。地球的公转速度每秒达三十几公里,而流星体的速度要比地球的快一些,如果流星体是迎面而来,则以每秒七、八十几公里的高速穿过大气层,如果流星体是后面追赶上来,则以每秒十几公里速度进入大气层。 

小流星、彗星撞击地球经常发生,据统计每昼夜有2400万颗流星进入地球大气层。在1833年11月的流星雨夜晚,有几千亿颗流星轰击地球,地球截茯的流星数量与从地球旁擦过而去的流星数量之比又微乎其微了。在地球周围行星星际空间的流星物质密度约为10-23g/cm3―10- 21g/cm3之间,据统计落入地球的"宇宙尘雨"重量每年90吨,每天落入地面的高速流星物质重量10吨,低速流星物质重量400吨,以平均每昼夜到达地表的陨石达10吨计,那幺20多亿年前算起(和现在一样),则每平方公里有一吨之多,近乎10厘米厚的一层,俗述"园中之土充满陨石灰",但由于大气的屏障作用大多燃烧殆尽。 

流星体与大气分子相摩擦碰撞,使空气产生电离并加热到几百、几千甚至几万度,在高温气流作用下,流星体产生燃烧、发光、气化,由于流星体远动过程是逐渐燃烧,沿途留下空气电离的余迹,一部分残留下来,坠落到地表就成为陨石。如果陨石在空中爆炸后象雨点状溅落,就称为陨石雨。 

流星体在距地面110―130公里的高空开始燃烧发光,在80公里的高空基本燃烧殆尽,但少数流星体一直燃烧至离地面10―20公里上空仍未燃烧完毕,这时由于高度降低,大气稠密度增大,阻力加大,坠落速度减缓,这时在流星体表层形成约一厘米厚熔壳,由于又处于高压环境,熔壳常呈显手指状压入的沟槽状气印。 

据资料统计每年坠落到地球上的陨石个数,<1kg19000±,>1kg4100±,>10kg830±,但大多数陨石坠入海洋及沙漠地带,被人们知晓和收集到的陨石非常之少,寥寥无几,粗略统计每年约有500颗陨石撞入地球能找到的仅20颗,因此显得稀有、珍贵。这些" 天外来客"具有十分重要的研究价值,由于形态奇特和来源于宇宙,有增添了几分神秘感,也就成为人们的收藏和观赏之物,陨石又成为观赏石的一个重要门类。 

目前在地球上收集到的陨石已有1万余块,其中大多数是石陨石(简称陨石),其次是铁陨石和石铁陨石,I型碳质球粒陨石仅占0.6%左右,但它对了解宇宙的元素丰度,大量的氨、核酸、脂肪酸,和11种氨基酸等有机物,对认识生命的起源是具有宝贵的意义。 

流星与陨石互相不能完全等同,从天文学角度认为,流星是一些细小的星际物质,大小一般在几毫米至十几毫米,一般倾向认为系彗星残留物。陨石可能是小行星碰撞碎块,小的数百克,大的可达百吨。在出现时间几率上也有不同,流星多出现在7-9月(秋季)午夜时分,陨石出现在5-6月  

二、陨石类别 

陨石的种类按结构、构造、硅酸盐的含量,将陨石分为:铁陨石、石铁陨石、石陨石(陨石)三大类,根据出现矿物的不同,再进一步细分出不同名称。 

1、铁陨石(陨铁) 

占陨石总量的6%,由91%的金属铁和8%的镍组成,含有Co、P、Si、S、Cu、C。密度约8-8.5g/cm3。 

铁陨石细分为方陨铁、八面石、贫镍角砾斑杂岩、富镍角砾斑杂岩四种类型。它们在成分上是过渡的,可以由同一种铁-镍熔体缓慢冷却而逐渐形成。 

铁陨石结构上也有不同,如方陨铁在光面上具有平行条纹(牛曼条纹),八面石的光面上是交错条纹(韦氏条纹)。大小的圆坑叫做气印。形状各异的沟槽,叫做熔沟。铁陨石的切面与纯铁一样光亮,表面经酸蚀后处理后,铁呈显在受高温后骤冷却形成特殊的结晶形态。 

2、石铁陨石(陨铁石) 

在陨石中约占2%,为铁、镍金属和硅酸盐矿物的混合物,含MgO、Ca、Al、Cu、Na、Mn,铁、镍金属呈海绵状分布于硅酸盐矿物晶粒间,是铁陨石和石陨石之间的过渡类型,密度约5.6-6g/cm3。 

3、石陨石(陨石) 

从直接坠落到地面随即收集到的陨石标本来统计,石陨石数量可达90%以上。石陨石的化学成分主要是铁、镁硅酸盐,矿物成分为橄榄石、辉石,镍 -铁含量较少,含有大量SiO2、MgO,少量Cr、P、Fe、Ni、Mn、Co、Ti,近于玄武岩的化学、矿物成分。密度为3-3.5g/cm3。球粒是陨石在坠落过程中,在熔融状态下快速冷凝形成的球形结晶产物,这种结构在地球上从未发现过。玻璃质球粒的成分就反映了太阳系形成初期原始行星的成分。 

石陨石按有无球粒构造而分为: 

(1)、球粒陨石―约占陨石总量的84%,球粒陨石主要由橄榄石、辉石、斜长石、铁镍微颗粒以及少量其它矿物组成。球粒圆形,直径约 1―2mm,矿物结晶粒度一般均<1mm,矿物颗粒杂乱无章地排列。 按球粒成分分为顽火辉石球粒陨石、普通球粒陨石、含碳球粒陨石。普通球粒陨石含碳球粒陨石―非常稀少,含有氨基酸和其它有机质(1969年9月在澳大利亚的亚茂契逊镇坠落的含碳球粒陨石中,含有18种氨基酸、蛇纹石。) 

(2)、无球粒陨石―约占陨石总量的8%,成分类似于地球上的镁铁质岩―超镁铁质岩石,更接近于辉石岩,其中最主要的矿物是辉石和斜长石。 

按成分分为顽火辉石无球粒陨石、玄武质无球粒陨石。 

4、玻璃陨石(一般认为不是陨石!) 

玻璃陨石是石陨石一种,系石英质的陨石,在进入大气层后熔融,坠地后又快速冷凝产物,颜色有黑、墨绿、棕褐,表层具拉长状气泡及大小不等的圆形气泡,有的似如月球表面的环形山状图案,密度为2.38g/cm3。 

1844年英国生物学家达尔文描述,在澳大利亚获得一块钮扣状玻璃质石块,认为是黑曜岩(达尔文玻璃),以后在世界范围内发现这种类似玻璃质石块,并通称为"玻璃陨石"。 

"玻璃陨石"的形成与来源,一直受到相关学科的关注,它涉及到地质学、天文学、陨石学、空气动力学、天体物理学、原子物理学中许多理论问题,据悉原子弹爆炸时地面也能引起类似物质形成。 

陨石在地球上分布基本是均匀的,但玻璃陨石分布具有区域性特点,每个区域内的玻璃陨石,代表一次"陨石事件"的产物,全球可分为澳亚区、象牙海岸区、莫尔达维区、北美区。澳亚区包括澳大利亚、印度尼西亚、菲律宾、柬埔寨、老挝、越南、中国雷州半岛及海南岛,测定玻璃陨石绝对年龄值为7000万年。象牙海岸区包括加纳、象牙海岸及附近地带,测定玻璃陨石绝对年龄值为130万年。莫尔达维区包括捷克、洛伐克南部,测定玻璃陨石绝对年龄值为 1400―1470万年。北美区包括美国的得克萨斯州、乔治亚州、华盛顿州,测定玻璃陨石绝对年龄值为3500万年(第三纪始新统)。 

钮扣状玻璃陨石是玻璃陨石的典型形貌,以产于澳大利亚南部着称。钮扣状中央凸起,圆形边一圈突起缘,大小一般在2cm,钮扣状的形成认为,初始阶段是一圆形球体,大气中高速运动,与大气分子撞击、摩擦、熔融、蒸发,熔融流体向背面积淀形成扁圆钮扣状。 

玻璃陨石的表面结构有各种形态擦痕如沟擅、凹坑、麻点,流动条纹、条带,塑性半折断状,球粒结构也十分普遍,外表成卵形堆积,内部结构单一,由非晶质玻璃体组成。化学成分SiO2 50―98%,一般为70―80%。 

由于至今为止人们还未真正发现玻璃陨石的陨落,这给玻璃陨石的成因构成了一个迷,同位素地质年龄测定,陨石年龄在30―40亿年,玻璃陨石仅几千万年。因此雷电玻璃说、人工玻璃说、天然玻璃说、火山喷发玻璃说纷纷涌现。这些假说目前仍在争议。 

在中国雷州半岛的旷野上,每当雷电交加,大地经过倾盆大雨的冲刷,雨过天晴,空气清新,在地面上总能拾到一点黑色、深棕色的玻璃状物质,那就是"雷公墨",是玻璃陨石一种。块度大小不等,由几厘米至十几厘米,形态如哑铃状、水滴状、圆饼状、薄管状、钮扣状、蚕状、核桃壳状,表面却密集分布着各种圆形、椭圆形、拉长形气泡,没有玻璃光泽感。 

众说纷云的假说,归纳起来有四种,第一种地球起源说,第二种月球起源说,第三种月球火山喷发起源说,第四种冲击变质起源说。地球起源说认为地球上的玻璃陨石是火山喷发产物,但四个玻璃陨石陨落区与火山、熔岩性质不一致。月球起源说认为巨大的陨石撞击月球表面,飞溅物质脱离月球引力坠落地表,形成玻璃陨石。月球火山喷发起源说认为月球火山喷发物质升空后脱离月球引力进入地球。冲击变质起源说认为巨大的陨石撞击地球上硅质岩区,使岩石瞬间熔化,熔融物飞溅四周,形成玻璃陨石

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