太阳星云凝聚过程的岩石学模型：（Ⅲ）类地行星区星云凝聚作用和地球原始成分的估算

在建立了小行星区星云凝聚模型的基础上，对类地行星区中上物质（硅酸盐、氧化物、金属、硫化物等）的凝聚作用，以及凝聚物的水化作用进行了讨论，进而建立了包括小行星区在内的整个类地行星区的星云凝聚模式。根据地球核慢质量比和关于地球初期演化的研究结果；使用顽火辉石球粒陨石和Ｃ１陨石的化学成分分别做为地球形成区中类顽火辉石球粒陨石质星子和类Ｃ１陨石质星子的成分数据；假定类顽火辉石无球粒陨石质星子的成分与类顽火辉石球粒陨石质星子的硅酸盐部分成分相同，计算出原始地球可能由１．５８％的类铁陨石质星子、１３．９％的类顽火辉石无球粒陨石质星子、８２．５２％类顽火辉石球粒陨石质星子、２％的类Ｃ１陨石质星子组成。     

清镇顽火辉石球粒陨石的矿物学特征及其成因

清镇陨石以具有高度还原的矿物组合为特征。普通球粒陨石和碳质球粒陨石中的亲石元素在顽火辉石球粒陨石内显示亲铜或亲铁的性质。在该陨石中发现的矿物有陨硫钙石。硫镁矿、钾的硫化物——硫铜钾矿,含Si的铁纹石及Ni的硅化物——硅磷镍矿等。顽火辉石和斜顽火辉石具有低的FeO含量,其FeO/(FeO+MgO)比值范围为0.004—0.01。在未完全熔融的球粒中发现具尘粒状贫Ni金届包裹体的残余橄榄石颗粒。本文首次报道陨石中含Ga的闪锌矿和发现陨石中稀少的碱硅镁柱石。金属-硫化物组合显示再加热和熔融的结构特征,金属发生硫化作用并被硫化物所取代。清镇陨石(EH_3)的化学成分与EH_(4,5)球粒陨石很相似,其La/Sm比值比平均EL高,Co/Ni则比EL低。清镇陨石的形成部位比任何其他球粒陨石群更靠近太阳,可能形成于水星-金星区。     

第一性原理计算陨石中主要含钙矿物间平衡钙同位素分馏系数

<正>钙是亲石元素且有着很高的半凝聚温度,受到蒸发作用影响较小,在陨石形成和演化过程中不会进入金属核。前人利用Ca同位素来示踪陨石和地球的成因联系。Simo等[1]、Huang等[2]以及Valdes等[3]分别测量了碳质球粒陨石、普通球粒陨石和顽火辉石球粒陨石中的钙同位素组成。其中碳质球粒陨石和普通球粒陨石的测量结果非常一致,但是Simo等[1]测量的顽火辉石球粒陨石比其他两组普遍富集重Ca同位素。     

太阳星云凝集过程的岩石学模型：（Ⅲ）类地行星区星云凝集作用和地球…

在建立了小行星星云凝聚模型的基础上，对类地行星区中土物质（硅酸盐、氧化物、金属、硫化物等）的凝聚作用，以及凝聚物的水化作用进行了讨论。进而建立了包括小行星区在内的整个类地行星区的星云凝聚模式。根据地球核幔质量比和关于地球初期演化的研究结果：使用顽光辉石球粒陨石和Ｃ１陨石的化学成分分别做为地球形成区中类顽光辉石球粒陨石质星子和类Ｃ１陨石质星子和类Ｃ１陨石质星子的成分数据，假定类顽光辉石无球粒陨石质昨     

GRV 13100顽火辉石球粒陨石中金属硫化物特征与成因

顽火辉石球粒陨石中的大量金属硫化物形成于早期极还原的太阳星云条件。GRV13100是一块发现于南极格罗夫山的顽火辉石球粒陨石,不透明矿物包括陨硫铁、陨硫铬铁矿、陨硫镁矿、陨硫钙矿、含硅铁纹石、陨磷铁矿、硅磷镍矿等金属硫化物和磷化物,总丰度达21%,经历了一定程度的热变质。通过对其岩石学和矿物化学特征研究,并和其它顽火辉球粒陨石进行对比分析,结果表明:(1)陨硫镁矿中FeS含量可以反映母体变质温度,GRV 13100中大部分陨硫镁矿变质温度为200℃～300℃,个别经历了400℃～800℃的高温,可能为外来吸入成因,或者代表了原始星云的凝聚或结晶温度;(2)陨硫镁矿形成于太阳星云的直接凝聚,并在橄榄石和顽火辉石冷凝结晶之后形成;(3)陨硫铁的成因分为原生和次生两种,原生的陨硫铁由太阳星云直接凝聚而成,次生的陨硫铁是在后期热变质过程中由铁镍金属经过硫化作用或者由陨硫镁矿分解而形成;(4)硅磷镍矿可能来自含硅铁纹石的出溶。本论文的研究工作为太阳系早期高度还原星云演化及其后期热变质提供了约束。     

肇东陨石低钙辉石超微结构的研究

在肇东陨石低钙辉石中观察到各种堆垛缺陷,包括斜方-单斜辉石相转变、畴结构、2.7nm长周期结构以及自然界极为罕见的奇数倍八面体层堆垛缺陷——1.35nm等。高分辨像所揭示的1.35nm的新特征是可以重复两次。文中提出1.35nm的结构是“A+B+A-”型。1.35nm片晶仅见于3,4型球粒陨石,因而它可作为由原顽火辉石淬冷形成的、末遭受后期热变质的典型结构。奇数倍0.9nm宽度单斜辉石片晶在吉林陨石(H5)、安龙陨石(H5)及东台陨石(LL6)中均有出现,它表明这些陨石的辉石都曾由原顽火辉石转变而成。 肇东陨石低钙辉石中相当频繁的相变以及高能量的奇数倍0.45nm层堆垛缺陷的存在,可能表明该陨石形成于退变质过程。     

我国球粒陨石的宇宙化学特征

截至1982年为止,我国已收集到球粒陨石共36次。其中顽火辉石球粒;陨石(E型)1次;高铁型普通球粒陨石(H型)11次;低铁型普通球粒陨石(L型)10次低铁低金属普通球粒陨石(LL型)3次;未鉴定或未分类的球粒陨石12次。从陨落时间频率统计,最高的年份在1976年共有5次,其次为1980年4次,1977年3次,其余年份为1     

不同类型球粒陨石钙同位素组成特征及对比研究

准确限定球粒陨石的Ca同位素组成对于研究太阳星云物质演化和行星形成都具有重要意义.选取7块典型的球粒陨石,包括3块CV3型陨石(Leoville、Allende和Vigarano)、1块CM2型陨石(Murchison)、1块CO3.2型陨石(Kainsaz)、1块EH4型陨石(Indarch)以及1块H4型陨石(LaPaz Icefield 03601),进行了Ca同位素组成的研究.其中,Kainsaz、Leoville和LaPaz Icefield 03601共3块陨石的Ca同位素组成是首次报道.结果显示:(1)在增大样品量以规避"样品量效应"的情况下,我们对CV群球粒陨石Ca同位素组成进行更加精确的制约,δ44/40Ca的平均值为0.45‰±0.04‰(n=3,2SE);(2)碳质球粒陨石的Ca同位素组成相对于硅酸盐地球偏轻,从CV群(0.45‰±0.04‰,2SE)、CM群(0.73‰±0.04‰,2SE)到CO群(0.78‰±0.03‰,2SE)逐渐变重,可能与不同化学群陨石中富钙铝难熔包体(CAIs)丰度的变化有关;(3)顽火辉石球粒陨石和普通球粒陨石的Ca同位素组成与硅酸盐地球(BSE)组成一致,证实它们可以作为地球初始的组建物质.本研究丰富了球粒陨石Ca同位素组成数据库,有利于正确认识球粒陨石的Ca同位素组成及变化原因.     

顽辉石陨石中A,B矿的微量元素化学意义

运用电子探针和中子活化分析方法测定了清镇和Ｂｕｓｔｅｅ顽辉石无球粒陨石中含铬硫化物相的组成和微量元素含量。正如早期的报告结果，电子探针分析结果不足１００％，表明有相当含量的轻元素（ｚ〈１０）存在。     

清镇陨石中顽火辉石的高分辨电镜研究

清镇陨石中顽火辉石的(010)取向结构象清楚地显示出单斜顽火辉石(CLEN)和顽火辉石(OREN)连生现象其特点说明它经历了急冷且受到很弱的后期热变质作用,同时,电子衍射和光学衍射及结构象均显示其中有27的长周期结构。     

我国新近降落陨石和地球岩石的反射谱研究

本文通过我国新近降落的几块普通球粒陨石、顽火辉石球粒陨石、新疆铁陨石和某些地球岩石的粉末样的反测谱测定,可以看出,随着陨石中Fe~o/Fe_t值增加,球粒陨石的近紫外、可见光和近红外光谱反射率强度,依LL—L—H—E顺序递减,吸收带趋于平缓。同一化学群的陨石,变质程度越高吸收谷越深。而地球火成岩反射谱,则依酸性、基性和超基性逐渐显示出H群球粒陨石的反射谱型。 各类陨石的反射谱特征,可用来判定行星表面和某些小行星的物质组成。     

石陨石中橄榄石和辉石的微量化学分析

在一般石陨石中，球粒陨石硅酸盐相约占其化学组成的三分之二，而橄榄石(Mg、Fe)，SiO4和斜方辉石(Mg、Fe)SiO3又是组成硅酸盐相的主要矿物。较详细地研究橄榄石和辉石的化学组成对石陨石各化学群的划分及球粒陨石岩石类型的划分都是十分重要的。     

锌同位素在行星科学中的研究进展

近年来有关太阳系天体中等挥发性元素的研究掀起了一波浪潮。锌作为中等挥发性元素,其稳定同位素对于高温挥发过程具有很好的指示作用。因此,在行星科学领域锌同位素逐渐成为研究星云和行星演化的一个理想工具。本文系统地归纳了各类陨石和行星天体储库的锌同位素组成,并对不同种类的陨石以及地外样品(碳质球粒陨石、普通球粒陨石、顽火辉石球粒陨石、橄辉无球粒陨石、铁陨石、石铁陨石、月球陨石和Apollo样品、火星陨石、灶神星陨石等)中的锌稳定同位素研究内容进行了较全面的总结。主要包括不同陨石和行星锌同位素组成的控制因素以及锌同位素对太阳系内星云过程和行星过程的指示;同时,简要论述了锌同位素在太阳系形成和演化过程中的分馏机制,并立足目前的研究基础,探讨锌同位素在行星科学领域的研究前景和发展趋势。     

山东省鄄城陨石中的金属矿物及组构特征

1997年降落在山东省鄄城县的陨石雨,是橄榄石-古铜辉石球粒陨石。该陨石中的金属矿物主要为铁纹石和陨硫铁,其次为镍纹石,金属矿物呈填隙状分布于以橄榄石和古铜辉石为主的硅酸盐矿物粒间及球粒周围。陨石中可见由铁纹石和镍纹石组成的显微蠕虫状连晶,是陨石中金属矿物在降温冷却过程中发生固溶体分离作用而成。陨石中金属矿物的分布特征表明,金属Fe-Ni和硫化物（FeS）应该是星云凝聚不同阶段的产物。陨石中金属矿物的成分和组构特征及陨石中出现的球粒结构、橄榄石的炉条结构等特征表明,该球粒陨石是星云物质快速冷却的产物。     

吉林陨石的热变质及冲击变质研究

吉林陨石的岩石学、矿物学、化学组成及球粒结构的研究表明,陨石主要由橄榄石、古铜辉石、铁纹石、陨硫铁、斜长石及少量的铬铁矿、钛铁矿、斜古铜辉石、白磷钙矿及玻璃等近40种矿物组成。橄榄石(Fa18.7％)及古铜辉石(En81.8 Fs15.3 Wo2.9)的成分比较稳定。球粒比较发育,约占20％,但大多球粒的轮廓模糊,有的球粒与基质难以分辨,球粒结构类型多样,组成球粒和基质的矿物成分基本一致。按W.R.范施穆斯(VanSchmus)的分类,吉林陨石应属于H_5球粒陨石。根据同位素地质年龄的测定结果,吉     

天然顽火辉石的高分辨电镜观察

利用透射电镜研究了陨石和地幔岩中斜方辉石与斜顽辉石的多型转变:吉林陨石和清镇陨石顽火辉石中的斜顽辉石多型晶域宽度既有奇数倍也有偶数倍9A,双晶现象发育,出现频率高,是原顽火辉石转变而成。尖晶石和石榴子石二辉橄榄岩斜方辉石中的斜顽辉石仅具偶数倍9晶域宽度,未见双晶现象,出现频率低,是剪切应力作用下由斜方辉石转变而成。测量证实OREN向CLEN的相变按13.3°机制进行。在相应高温条件下,相变时应变率ε可能大于10~(-6)sec~(-1)。     

陨石分类学研究概况

陨石分类学的研究,对了解和探索太阳星云凝聚与分馏作用、吸积形成陨石母体前后的作用过程,不同类型陨石母体在太阳系形成的部位(距日心不同距离)、形成的物理化学条件及形成类地行星的初始物质都具有重要的理论意义和参考价值。近年来,在陨石传统分类的基础上又提出了一些新的分类参数和新的分类:(1)根据不同类型陨石之间化学组成、矿物成分、结构构造、形成的物理化学条件的差异和成因联系及其形成和演化的宇宙化学历史,将陨石划分为两大类,即原始的未分异的陨石,包括高铁和低铁的顽火辉石球粒陨石     

南极 GRV 021788橄辉无球粒陨石的岩石学和矿物学特征

橄辉无球粒陨石是一类特殊的无球粒陨石,既具有高度分异的火成特征,又具有原始球粒陨石的特征。南极格罗夫山GRV021788陨石由橄榄石、辉石以及少量的富碳基质、不透明矿物组成,具有橄辉无球粒陨石典型的岩相学和矿物学特征,包括橄榄石晶体三线共点的接触和富镁还原边等。GRV021788的主要矿物的化学成分为:橄榄石Fa23.2～Fa1.5,易变辉石Fs21.2Wo10.6～Fs18.7Wo10.7。橄榄石颗粒有明显的反环带结构,而易变辉石的反环带则不明显。黑色填隙基质富碳,含金刚石和石墨。岩石学和矿物化学特征表明GRV021788是一橄辉无球粒陨石,属单矿(monomict)Ⅰ类(Fa23.2～Fs20.4)橄辉无球粒陨石。陨石的形成机制与多阶段部分熔融-堆积模式较为一致。     

普通球粒陨石的物理和岩石学性质及其分类参数

不同球粒陨石群的物理和岩石学性质,包括球粒的平均大小、球粒结构类型、复合球粒、带火成边球粒及含硫化物的比例、化学组成及矿物学特征等可用以划分球粒陨石的化学-岩石类型和小行星类型,这些性质提供了不同球粒陨石群有用的分类参数及其形成环境的信息.由于不同球粒陨石群的△17O与日心距离存在有相关关系,因此,依据不同球粒陨石群形...     

顽火辉石多型现象的高分辨电镜研究

利用高分辨电子显微镜(HREM)研究了不同地质条件下生成的顽火辉石。[010],[012]取向结构象清楚地显示出单斜顽火辉石(CLEN)和正交顽火辉石(OREN)共生现象,其特征与Buseck和Iijima总结的规律相一致。陨石中的顽火辉石由于经受急冷,所以多型体共生现象出现频率最高。本文还详细地研究了在切应力作用下引起的OREN向CLEN转变及它们间的部分位错Burgers矢量,结果符合Coe提出的13.3°转变机制。