Železný meteorit - Iron meteorite
Železný meteorit | |
---|---|
— Typ — | |
Kompoziční typ | Žehlička |
Mateřské tělo | >50 |
Složení | Fe, Ni & Co (> 95%), Ni (5–25%) |
TKW | ~ 500 čistých tun (450 t) |
![]() Widmanstätten vzor jak je vidět na leptaném a leštěném plátku Seymchanský meteorit. Měřítko neznámé. |
Železné meteority , také známý jako siderity nebo železný meteority, jsou druhem meteority které se skládají převážně z slitina železa a niklu známý jako meteorické železo který se obvykle skládá ze dvou minerální fáze: kamacite a taenit. Železné meteority pocházejí z jádra z planetesimals.[2]
Železo nalezené v železných meteoritech bylo jedním z prvních dostupných zdrojů použitelného železa lidé, před vývojem tavení který signalizoval začátek Doba železná.
Výskyt
I když jsou poměrně vzácné ve srovnání s kamenité meteority, obsahující pouze asi 5,7% svědků pádů, byly v minulosti historicky silně zastoupeny železné meteority meteorit sbírky.[3] To je způsobeno několika faktory:
- I pro laiky jsou snadno rozpoznatelné jako neobvyklé, na rozdíl od kamenných meteoritů. Dnešní hledání meteoritů v pouštích a Antarktidě přináší celkově mnohem reprezentativnější vzorek meteoritů.
- Jsou mnohem odolnější vůči povětrnostním vlivům.
- Je mnohem pravděpodobnější, že přežijí vstup do atmosféry, a jsou odolnější vůči výsledkům ablace. Proto je pravděpodobnější, že budou nalezeny jako velké kusy.
- Mohou být nalezeny, i když jsou pohřbeny pomocí zařízení pro detekci povrchových kovů, kvůli jejich kovovému složení.
Protože jsou také hustší než kamenné meteority, tvoří meteority železa také téměř 90% hmotnosti všech známých meteoritů, asi 500 tun.[4] Všechny největší známé meteority jsou tohoto typu, včetně největších - Hoba meteorit.
Původ
Byly spojeny železné meteority Asteroidy typu M. protože oba mají podobné spektrální charakteristiky ve viditelné a blízké infračervené oblasti. Železné meteority jsou považovány za fragmenty jader větších starověkých asteroidy které byly rozbity dopady.[5] Teplo uvolněné z radioaktivního rozpadu krátkodobých nuklidů 26Země 60Fe je považován za věrohodnou příčinu tání a diferenciace jejich mateřských těl v rané sluneční soustavě.[6][7] Tání vyrobené z tepla nárazů je další příčinou tání a diferenciace.[8] The IIE železné meteority může být významnou výjimkou, protože pravděpodobně pochází z kůry Asteroid typu S. 6 Hebe.
Chemická a izotopová analýza ukazuje, že bylo zapojeno alespoň asi 50 odlišných mateřských těl. To znamená, že kdysi tu bylo alespoň tolik velkých, diferencované, asteroidy v pásu asteroidů - mnohem více než dnes.
Složení
Drtivou většinu těchto meteoritů tvoří slitiny FeNi kamacite a taenit. Drobné minerály, když se vyskytnou, často tvoří zaoblené uzliny troilite nebo grafit, obklopen schreibersite a khenit. Schreibersite a troilite vyskytují se také jako inkluze ve tvaru desky, které se na řezaných plochách projevují jako lamely o délce cm a tloušťce mm. The troilite desky se nazývají Reichenbach lamely.[9]
V chemickém složení dominují prvky Fe, Ni a Spol, které tvoří více než 95%. Ni je vždy přítomen; koncentrace je téměř vždy vyšší než 5% a může být až asi 25%.[10] Významné procento niklu lze v této oblasti použít k rozlišení meteoritů od umělých železných výrobků, které obvykle obsahují nižší množství Ni, ale k prokázání meteoritického původu to nestačí.
Použití
Železné meteority byly historicky používány pro jejich meteorické železo, který byl kovaný do kulturních předmětů, nástrojů nebo zbraní. S příchodem tavení a začátkem roku Doba železná význam železných meteoritů jako zdroje se snížil, alespoň v těch kulturách, které tyto techniky vyvinuly. Inuité používali Cape Yorkský meteorit na mnohem delší dobu. Samotné železné meteority se někdy používaly nezměněné jako sběratelské předměty nebo dokonce náboženské symboly (např. Clackamy uctívání Willamette meteorit ).[11] Dnes jsou meteority železa cennými sběratelskými předměty pro akademické instituce a jednotlivce. Některé jsou také turistickými atrakcemi, jako v případě Hoba meteorit.
Klasifikace
Používají se dvě klasifikace: klasická strukturní klasifikace a novější chemická klasifikace.[12]
Strukturální klasifikace
Starší strukturální klasifikace je založena na přítomnosti nebo nepřítomnosti Widmanstätten vzor, což lze posoudit podle vzhledu leštěných průřezů, které byly vyleptány kyselinou. To souvisí s relativním množstvím niklu a železa. Kategorie jsou:
- Hexahedrity (H): nízký nikl, č Widmanstätten vzor, může být přítomen Neumannovy linie;
- Osmistrany (O): průměrný až vysoký nikl, Widmanstätten vzory, nejběžnější třída. Mohou být dále rozděleny na základě šířky lamel kamacitu od nejhrubší na nejlepší.[13]
- Nejhrubší (Ogg): šířka lamel> 3,3 mm
- Hrubé (Og): šířka lamel 1,3–3,3 mm
- Střední (Om): šířka lamel 0,5–1,3 mm
- Jemný (Of): šířka lamel 0,2–0,5 mm
- Finest (Off): šířka lamel <0,2 mm
- Plessitic (Opl): přechodná struktura mezi oktaedrity a ataxity[14]
- Ataxity (D): velmi vysoký nikl, ne Widmanstätten vzor, vzácné.
Chemická klasifikace
Novější schéma chemické klasifikace založené na proporcích stopových prvků Ga, Ge a Ir rozděluje železné meteority do tříd odpovídajících odlišným asteroid mateřské orgány.[15] Tato klasifikace je založena na diagramech, které vykreslují nikl obsah proti různým stopovým prvkům (např. Ga, Ge a Ir). Různé skupiny meteoritů železa se objevují jako shluky datových bodů.[2][16]
Původně byly tyto skupiny označeny římskými číslicemi I, II, III, IV. Když bylo k dispozici více chemických údajů, byla rozdělena, např. Skupina IV byla rozdělena na IVA a meteority IVB. I později se některé skupiny znovu spojily, když byly objeveny mezitímní meteority, např. IIIA a IIIB byly sloučeny do meteoritů IIIAB.[17]
V roce 2006 byly meteority železa rozděleny do 13 skupin (jedna pro nečleněné železo):[2]
- IAB
- IA: Střední a hrubé oktaedrity, 6,4-8,7% Ni, 55-100 ppm Ga, 190-520 ppm Ge, 0,6–5,5 ppm Ir, korelace Ge-Ni negativní.
- IB: Ataxity a střední oktaedrity, 8,7–25% Ni, 11–55 ppm Ga, 25–190 ppm Ge, 0,3-2 ppm Ir, korelace Ge-Ni negativní.
- IC
- IIAB
- IIA: Hexahedrity, 5,3–5,7% Ni, 57–62 ppm Ga, 170–185 ppm Ge, 2–60 ppm Ir.
- IIB: Nejhrubší oktaedrity, 5,7–6,4% Ni, 446–59 pm Ga, 107–183 ppm Ge, 0,01–0,5 ppm Ir, korelace Ge-Ni negativní.
- IIC: Plessitic octahedrites, 9,3–11,5% Ni, 37–39 ppm Ga, 88–114 ppm Ge, 4–11 ppm Ir, Ge-Ni korelace pozitivní
- IID: Jemné až střední oktaedrity, 9,8–11,3% Ni, 70–83 ppm Ga, 82–98 ppm Ge, 3,5–18 ppm Ir, pozitivní korelace Ge-Ni
- IIE: oktaedrity různé hrubosti, 7,5–9,7% Ni, 21–28 ppm Ga, 60–75 ppm Ge, 1–8 ppm Ir, korelace Ge-Ni chybí
- IIIAB: Střední oktaedrity, 7,1–10,5% Ni, 16–23 ppm Ga, 27–47 ppm Ge, 0,01–19 ppm Ir
- IIICD: Ataxity na jemné oktaedrity, 10–23% Ni, 1,5–27 ppm Ga, 1,4–70 ppm Ge, 0,02–0,55 ppm Ir
- IIIE: Hrubé oktaedrity, 8,2–9,0% Ni, 17–19 ppm Ga, 3–37 ppm Ge, 0,05-6 ppm Ir, korelace Ge-Ni chybí
- IIIF: Střední až hrubé oktaedrity, 6,8–7,8% Ni, 6,3–7,2 ppm Ga, 0,7–1,1 ppm Ge, 1,3–7,9 ppm Ir, korelace Ge-Ni chybí
- IVA: Jemné oktaedrity, 7,4–9,4% Ni, 1,6–2,4 ppm Ga, 0,09–0,14 ppm Ge, 0,4-4 ppm Ir, pozitivní korelace Ge-Ni
- IVB: Ataxity, 16–26% Ni, 0,17–0,27 ppm Ga, 0,03–0,07 ppm Ge, 13–38 ppm Ir, pozitivní korelace Ge-Ni
- Skupinové meteority. Toto je ve skutečnosti poměrně velká sbírka (asi 15% z celkového počtu) více než 100 meteoritů, které se nehodí do žádné z výše uvedených větších tříd a pocházejí z asi 50 odlišných mateřských těles.
Další skupiny a skupiny jsou diskutovány ve vědecké literatuře:
- IIG: Hexahedrity s hrubým schreibersite. Meteorické železo má nízkou koncentraci niklu.[18]
Magmatické a nemagmatické (primitivní) žehličky
Železné meteority byly dříve rozděleny do dvou tříd: magmatické žehličky a nemagmatické nebo primitivní žehličky. Nyní je tato definice zastaralá.
Třída železa | Skupiny |
---|---|
Nemagmatické nebo primitivní železné meteority | IAB, IIE |
Magmatické železné meteority | IC, IIAB, IIC, IID, IIF, IIG, IIIAB, IIIE, IIIF, IVA, IVB |
Kamenné železné meteority
Existují také specifické kategorie pro meteority se smíšeným složením, ve kterých jsou kombinovány železo a „kamenité“ materiály.
- II) Kamenné železné meteority
- Pallasiti
- Hlavní skupina pallasitů
- Orel stanice pallasit grouplet
- Grouplet pyroxenpallasit
- Mezosiderit skupina
- Pallasiti
Galerie
The Hoba meteorit, největší známý meteorit železa. Leží v Namibie a váží asi 60 tun.
The Willamette Meteorit na displeji u Americké muzeum přírodní historie. Váží asi 14 500 kilogramů (32 000 liber). Jedná se o největší meteorit, jaký kdy byl ve Spojených státech nalezen.
The Bendegó meteorit, vážící 5 360 kilogramů (11 600 liber), byl nalezen v roce 1784 a přiveden v roce 1888 na své současné místo v Národní muzeum v Brazílii v Rio de Janeiru. Je to největší meteorit, jaký kdy byl v Brazílii nalezen.
Otumpská hmota, meteorické železo o hmotnosti 635 kilogramů (1400 liber), z Campo del Cielo, vystavený v Natural History Museum v Londýně, nalezený v roce 1783 v Chaco v Argentině.
Individuální meteorit o hmotnosti 1,7 kilogramu z roku 1947 Sikhote-Alinův meteorit sprcha (nejhrubší nerost, třída IIAB). Tento exemplář je široký asi 12 centimetrů (4,7 palce).
Fragment meteoritu z Cañon Diablo Meteorit Šířka 90 mm
Gibeonský meteorit: Nalezený rok: 1836, Země: Namibie, jednotlivec vážící 3986 gramů. Tento exemplář je v soukromé sbírce Howarditských meteoritů.
Murnpeowie meteorit, s regmaglypts připomínající otisky prstů, objeveny dne Murnpeowie Stanice, jižní Austrálie v roce 1910.
Viz také
Reference
- ^ Tamentitský meteorit v Meteoritical Bulletin Database.
- ^ A b C M. K. Weisberg; T. J. McCoy, A. N. Krot (2006). "Systematika a hodnocení klasifikace meteoritů". V D. S. Lauretta; H. Y. McSween, Jr. (eds.). Meteority a raná sluneční soustava II (PDF). Tucson: University of Arizona Press. 19–52. ISBN 978-0816525621. Citováno 15. prosince 2012.
- ^ Emiliani, Cesare (1992). „Planeta Země: kosmologie, geologie a vývoj života a životního prostředí“. Cambridge University Press: 152. ISBN 978-0-521-40949-0. Citovat deník vyžaduje
| deník =
(Pomoc) - ^ David J. Darling (2004). Univerzální kniha astronomie: Od galaxie Andromeda po zónu vyhýbání se. Wiley. p. 260. ISBN 978-0-471-26569-6.
- ^ Goldstein, Joseph (říjen 1967). "Železné meteority, jejich tepelná historie a mateřská tělesa". Geochimica et Cosmochimica Acta. 31: 1733–1770. doi:10.1016/0016-7037(67)90120-2 - přes ScienceDirect.
- ^ Sahijpal, S .; Soni, P .; Gagan, G. (2007). "Numerické simulace diferenciace narůstajících planetesimálů s 26Země 60Fe jako zdroje tepla “. Meteoritika a planetární věda. 42 (9): 1529–1548. Bibcode:2007M a PS ... 42.1529S. doi:10.1111 / j.1945-5100.2007.tb00589.x.
- ^ Gupta, G .; Sahijpal, S. (2010). "Diferenciace Vesty a mateřských těl jiných achondritů". J. Geophys. Res. Planety. 115 (E8). Bibcode:2010JGRE..11508001G. doi:10.1029 / 2009JE003525.
- ^ Wasson, J. T. (1969). Chemická klasifikace meteoritů železa - III. Hexahedrity a jiné žehličky s koncentrací germania mezi 80 a 200 ppm. Geochimica et Cosmochimica Acta, 33(7), 859–876.
- ^ J. G. Burke, Kosmické trosky: Meteority v historii. University of California Press, 1986.
- ^ J. T. Wasson, Meteority: Klasifikace a vlastnosti. Springer-Verlag, 1974.
- ^ „Meteority v historii a náboženství“. Citováno 13. prosince 2012.
- ^ Vagn F. Buchwald, Příručka železných meteoritů. University of California Press, 1975.
- ^ James H. Shirley, Rhodes Whitmore Fairbridge, Encyklopedie planetárních vědSpringer, 1997. ISBN 978-0-412-06951-2
- ^ Geochimica et Cosmochimica Acta, svazek 45, vyd. 9–12
- ^ John T. Wasson: Meteority. Springer-Verlag 1974.
- ^ Scott, Edward R. D .; Wasson, John T. (1. ledna 1975). "Klasifikace a vlastnosti meteoritů železa". Recenze geofyziky. 13 (4): 527. Bibcode:1975RvGSP..13..527S. doi:10.1029 / RG013i004p00527.
- ^ McSween, Harry Y. (1999). Meteority a jejich mateřské planety (Sec. Ed.). Cambridge: Cambridge Univ. Lis. ISBN 978-0521587518.
- ^ Wasson, John T .; Choe, Won-Hie (31. července 2009). „Železné meteority IIG: Pravděpodobná formace v jádru IIAB“. Geochimica et Cosmochimica Acta. 73 (16): 4879–4890. Bibcode:2009GeCoA..73,4879 W.. doi:10.1016 / j.gca.2009.05.062.
- ^ Chinga meteorit v Meteoritical Bulletin Database.