'n Meteoriet is 'n soliede liggaam van natuurlike kosmiese oorsprong wat na die oppervlak van die planeet geval het, met 'n grootte van 2 mm of meer. Liggame wat die oppervlak van die planeet bereik het en groottes van 10 mikron tot 2 mm het, word gewoonlik mikrometeoriete genoem; kleiner deeltjies is kosmiese stof. Meteoriete word gekenmerk deur verskillende samestelling en struktuur. Hierdie kenmerke weerspieël die toestande van hul oorsprong en laat wetenskaplikes toe om die evolusie van die liggame van die sonnestelsel met meer selfvertroue te beoordeel.
Tipes meteoriete volgens chemiese samestelling en struktuur
Meteoritiese materiaal bestaan hoofsaaklik uit minerale en metaalkomponente in verskillende verhoudings. Die mineraaldeel is yster-magnesiumsilikate, die metaaldeel word voorgestel deur nikkelyster. Sommige meteoriete bevat onsuiwerhede wat 'n paar belangrike kenmerke bepaal en inligting bevat oor die oorsprong van die meteoriet.
Hoe word meteoriete gedeel deur chemiese samestelling? Tradisioneel is daar drie groot groepe:
- Klipmeteoriete is silikaatliggame. Onder hulle is chondriete en achondriete, wat belangrike strukturele verskille het. So, chondriete word gekenmerk deur die teenwoordigheid van insluitings - chondrules - in die minerale matriks.
- Ystermeteoriete,wat hoofsaaklik uit nikkelyster bestaan.
- Ystersteen - liggame van intermediêre struktuur.
Benewens die klassifikasie, wat die chemiese samestelling van meteoriete in ag neem, is daar ook die beginsel om "hemelse klippe" in twee breë groepe volgens strukturele kenmerke te verdeel:
- gedifferensieer, wat slegs chondriete insluit;
- ongedifferensieerd - 'n uitgebreide groep wat alle ander soorte meteoriete insluit.
Chondriete is die oorblyfsels van 'n protoplanetêre skyf
'n Kenmerkende kenmerk van hierdie tipe meteoriete is chondrules. Hulle is meestal silikaatformasies van 'n elliptiese of sferiese vorm, ongeveer 1 mm groot. Die elementêre samestelling van chondriete is amper identies aan die samestelling van die Son (as ons die mees vlugtige, ligte elemente uitsluit - waterstof en helium). Op grond van hierdie feit het wetenskaplikes tot die gevolgtrekking gekom dat chondriete met die aanbreek van die bestaan van die sonnestelsel direk vanaf 'n protoplanetêre wolk gevorm is.
Hierdie meteoriete was nog nooit deel van groot hemelliggame wat reeds magmatiese differensiasie ondergaan het nie. Chondriete is gevorm deur kondensasie en akkresie van protoplanetêre materie, terwyl dit 'n paar termiese effekte ervaar het. Die stof van chondriete is redelik dig - van 2,0 tot 3,7 g / cm3 - maar broos: 'n meteoriet kan met die hand fyngedruk word.
Kom ons kyk van naderby na die samestelling van meteoriete van hierdie tipe, die algemeenste (85,7%) van almal.
Koolstofhoudende chondriete
Vir koolstofhoudendchondriete (C-chondriete) word gekenmerk deur 'n hoë inhoud van yster in silikate. Hul donker kleur is te danke aan die teenwoordigheid van magnetiet, sowel as onsuiwerhede soos grafiet, roet en organiese verbindings. Daarbenewens bevat koolstofhoudende chondriete water gebind in hidrosilikate (chloriet, serpentyn).
Volgens 'n aantal kenmerke word C-chondriete in verskeie groepe verdeel, waarvan een - CI-chondriete - van besondere belang is vir wetenskaplikes. Hierdie liggame is uniek deurdat hulle nie chondrules bevat nie. Daar word aanvaar dat die stof van meteoriete van hierdie groep glad nie aan termiese impak onderwerp is nie, dit wil sê, dit het feitlik onveranderd gebly sedert die tyd van kondensasie van die protoplanetêre wolk. Dit is die oudste liggame in die sonnestelsel.
Organika in meteoriete
Koolstofhoudende chondriete bevat organiese verbindings soos aromatiese en versadigde koolwaterstowwe, sowel as karboksielsure, stikstofbasisse (in lewende organismes is dit deel van nukleïensure) en porfiriene. Ten spyte van die hoë temperature wat 'n meteoriet ervaar terwyl dit deur die aarde se atmosfeer beweeg, word koolwaterstowwe behou deur die vorming van 'n smeltkors wat as 'n goeie hitte-isolator dien.
Hierdie stowwe is heel waarskynlik van abiogene oorsprong en dui op die prosesse van primêre organiese sintese reeds in die toestande van 'n protoplanetêre wolk, gegewe die ouderdom van koolstofhoudende chondriete. Die jong Aarde het dus reeds in die vroegste stadiums van sy bestaan die bronmateriaal vir die ontstaan van lewe gehad.
Gewone enenstatiet chondriete
Die algemeenste is gewone chondriete (vandaar hul naam). Hierdie meteoriete bevat, benewens silikate, nikkelyster en dra spore van termiese metamorfose by temperature van 400–950 °C en skokdrukke van tot 1000 atmosfeer. Die chondrules van hierdie liggame is dikwels onreëlmatig van vorm; hulle bevat skadelike materiaal. Gewone chondriete sluit byvoorbeeld die Chelyabinsk-meteoriet in.
Enstatiet chondriete word gekenmerk deur die feit dat hulle yster hoofsaaklik in die metaalvorm bevat, en die silikaatkomponent is ryk aan magnesium (enstatietmineraal). Hierdie groep meteoriete bevat minder vlugtige verbindings as ander chondriete. Hulle het termiese metamorfose ondergaan by temperature van 600-1000 °C.
Meteoriete wat aan albei hierdie groepe behoort, is dikwels fragmente van asteroïdes, dit wil sê, hulle was deel van klein protoplanetêre liggame waarin die prosesse van ondergrondse differensiasie nie plaasgevind het nie.
Gedifferensieerde meteoriete
Kom ons gaan nou oor na die oorweging van watter tipe meteoriete onderskei word deur chemiese samestelling in hierdie groot groep.
Eerstens is dit klip-achondriete, tweedens, ysterklip en, derdens, ystermeteoriete. Hulle word verenig deur die feit dat alle verteenwoordigers van die gelyste groepe fragmente van massiewe liggame van asteroïde of planetêre grootte is, waarvan die binnekant differensiasie van materie ondergaan het.
Onder gedifferensieerde meteoriete word gevind asfragmente van asteroïdes, en liggame wat uit die oppervlak van die Maan of Mars geslaan is.
Kenmerke van gedifferensieerde meteoriete
Achondriet bevat nie spesiale insluitings nie en is 'n silikaatmeteoriet omdat dit arm is aan metaal. In samestelling en struktuur is achondriete naby aan aardse en maanbasale. Van groot belang is die HED-groep meteoriete, wat vermoedelik afkomstig is van die mantel van Vesta, wat vermoedelik 'n bewaarde aardse protoplaneet is. Hulle is soortgelyk aan die ultramafiese gesteentes van die Aarde se boonste mantel.
Klip-yster-meteoriete - pallasiet en mesosideriet - word gekenmerk deur die teenwoordigheid van silikaat-insluitings in 'n nikkel-yster matriks. Pallasiete het hul naam gekry ter ere van die beroemde Pallas-yster wat in die 18de eeu naby Krasnoyarsk gevind is.
Die meeste ystermeteoriete het 'n interessante struktuur - "widmanstetten figure", gevorm deur nikkel yster met verskillende nikkel inhoud. So 'n struktuur is gevorm onder toestande van stadige kristallisasie van nikkelyster.
Geskiedenis van die stof van "hemelse klippe"
Chondriete is boodskappers uit die oudste era van die vorming van die sonnestelsel - die tyd van ophoping van pre-planetêre materie en die geboorte van planetesimale - die embrio's van toekomstige planete. Radio-isotoopdatering van chondriete toon dat hul ouderdom 4,5 miljard jaar oorskry.
Wat gedifferensieerde meteoriete betref, dit wys ons die vorming van die struktuur van planetêre liggame. Hulledie stof het duidelike tekens van smelting en herkristallisasie. Hulle vorming kon in verskillende dele van die gedifferensieerde ouerliggaam plaasvind, wat daarna volledige of gedeeltelike vernietiging ondergaan het. Dit bepaal watter chemiese samestelling van meteoriete, watter struktuur in elke geval gevorm is, en dien as basis vir hul klassifikasie.
Gedifferensieerde hemelse gaste bevat ook inligting oor die volgorde van prosesse wat in die ingewande van die ouerliggame plaasgevind het. Dit is byvoorbeeld ysterklipmeteoriete. Hulle samestelling getuig van die onvolledige skeiding van die ligte silikaat- en swaarmetaalkomponente van die antieke protoplaneet.
In die prosesse van botsing en fragmentasie van asteroïdes van verskillende tipes en ouderdomme, kan die oppervlaklae van baie van hulle gemengde fragmente van verskillende oorsprong ophoop. Toe, as gevolg van 'n nuwe botsing, is 'n soortgelyke "saamgestelde" fragment uit die oppervlak geslaan. 'n Voorbeeld is die Kaidun-meteoriet wat deeltjies van verskeie soorte chondriete en metaalyster bevat. Die geskiedenis van meteoritiese materie is dus dikwels baie kompleks en verwarrend.
Tans word baie aandag gegee aan die studie van asteroïdes en planete met behulp van outomatiese interplanetêre stasies. Natuurlik sal dit bydra tot nuwe ontdekkings en 'n dieper begrip van die oorsprong en evolusie van sulke getuies tot die geskiedenis van die sonnestelsel (en ons planeet ook) as meteoriete.