六个中国普通球粒陨石的组成和各相元素分布

本文运用INAA测定了6个中国普通球粒陨石磁性相21个元素和非磁相20个元素的含量。5个H群球粒陨石的组成没有显示出明显的差异,但其元素丰度明显地不同于另一个L群的肇东球粒陨石。相对于CI,磁性相中Ga归一化的元素丰度可以作为普通球粒陨石分群的指示剂。根据普通球粒陨石各相元素丰度建立的模式成分和组成与全岩分析结果一致。     

玄武质陨石NWA8545的岩石地球化学特征以及对其母体岩浆过程的启示

NWA 8545 是一块玄武质无球粒陨石,它与碳质陨石(CC)NWA 011 成对.CC 被认为是来自于外太阳系的一类物质,由于同位素异常,它们区别于来自内太阳系的非碳质陨石(NC).NWA 011 及其成对陨石作为CC中稀有的玄武质无球粒陨石,其记录的岩浆过程可以被用来研究外太阳系早期行星母体的岩浆活动.本文利用扫描电镜、电子探针和激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)对NWA 8545 中的辉石、斜长石和陨磷钙钠石进行岩相学以及原位主微量元素的分析,并根据矿物模式丰度计算全岩稀土元素含量.电子探针结果显示NWA 8545 与 HED族陨石Eucrite(钙长辉长无球粒陨石)具有相似的主量元素特征,同时其岩相学与5 型Eucrite类似.激光微量数据表明辉石、斜长石和陨磷钙钠石的稀土元素配分都表现出略微的Ce异常,但其辉石的Ba、Sr等元素并未出现明显的富集现象,即该陨石受地球风化作用影响不明显.利用辉石和斜长石的稀土元素含量,计算平衡熔体的成分,显示其平衡熔体的成分都与全岩的成分比较接近,可以认为两者是在封闭的体系下接近同时结晶.结合变质过程和母体岩浆的成分,本文认为NWA 8545 是由其母体岩浆在经历分离结晶过程后喷发到母体行星表面冷却形成的.     

亲铁元素异常——后增薄层模型

地幔中铂族元素丰度是基于地球形成理论所得计算值的两三百倍，无论是地幔中还是球粒陨石中，铂族元素之间的比值是相近的；对于这一现象有很多解释，其中被普遍接受的是：地核形成后(核幔分异完成后)，大约占现在地球质量0．5％-1％的球粒陨石物质加入地幔，即可造成现在地幔中的铂族元素在丰度与比值方面的特征，这就是后增薄层模型(Late-veneer model)。但是，这一模型受到很多地幔样品铂族元素具非球粒陨石比值和高压下Co、Ni亲铁性测定结果的挑战。最近的地幔橄榄岩各相铂族元素精确测定、高压下Pt、Pd金属相与硅酸盐分配系数的测定，以及Re-Os同位素的研究都支持后增薄层模型。     

稀土元素内潜同晶分馏模式及其意义

稀土元素所具有的内潜同晶现象,可将其14个元素则可视为一个元素,而其它稀土元素视为其同位素,其在地质作用过程中,将像同位素一样,存在分馏。按照同位素的分馏模式,以球粒陨石值作为标准,计算出每一个稀土元素的分馏值,其值按δREE=[(REE/ΣREE)样品/(REE/ΣREE)球粒陨石-1]×100计算,以此为纵坐标,以原子序数为横坐标,作一个模式图,这种模式图称为稀土元素内潜同晶分馏模式图。该模式图在岩石成因,特别是岩浆岩的成因、岩浆岩的演化等方面有其独特的意义。     

上地幔Os同位素组成的演化

Re-Os同位素体系为研究地幔的成分-结构-演化提供了新的地球化学示踪和定年的工具.上地幔Os同位素组成演化的球粒陨石模型是Re-Os体系用于地幔物质定年的基础, 尤其在采用Re亏损模式年龄和Os同位素代理等时线年龄时.综合了铁陨石和各类球粒陨石、地幔橄榄岩包体和蛇绿岩豆荚状铬铁矿的Re-Os同位素体系研究的近期成果, 为认识对流上地幔Os同位素组成的演化提供了制约.对河北遵化蛇绿岩豆荚状铬铁矿岩的研究, 获得新太古代(2.5 Ga)时形成豆荚状铬铁矿的对流上地幔的187Os/188Os=0.110 2, 与球粒陨石型模式的一致.文献中常用的球粒陨石模式的参数如下: 地球形成时(4.558 Ga)初始值187Os/186Os为0.095 31, 现代值分别采用碳质球粒陨石的187Os/186Os比值为0.127 0和原始上地幔(PUM)的187Os/186Os比值为0.129 6, PUM与普通球粒陨石和顽火球粒陨石的187Os/186Os比值接近.      

地幔岩包体稀土元素地球化学研究的一些进展

科学地按不同类型考察地幔岩的稀土元素丰度是深部地球化学领域重要的基础研究。由于稀土元素作为微量示踪元素包含着夭体演化和地球演化的大量信息,所以地幔岩稀土地球化学在揭示核-幔分离和壳-幔分异规律方面具有重要的意义。普遍估计,原始地幔的稀土元素丰度应是普通球粒陨石简单的倍数关系。因此,实际考察各种类型地幔岩的稀土元素含量和相对丰度,可能加深我们对不同构造区域地幔地球化学特征及其演化的认识。例如地幔微     

宁强碳质球粒陨石岩石学及化学组成的研究

宁强碳质球粒陨石含有大量聚集的球粒(13.7体积％)和非常低的难熔包体丰度(～2±1体积％),属于异常的CV球粒陨石(氧化亚群)。相对于典型的CV3球粒陨石,宁强具有低的难熔包体和较高橄榄石集合体(8.2体积％)及聚集的球粒丰度,相对于CV3氧化亚群,宁强具有较多的金属Fe-Ni及磁铁矿,高的磁铁矿(3.3体积％)/金属Fe-Ni(0.5体积％)比值(6.6),并有作为主要金属相的镍铁矿(Ni_3Fe),表明宁强球粒陨石类似于CV3氧化亚群。     

稀土元素的应用

1982年9月7日—15日在加拿大安大略省休伦湖北面的萨得伯里地区举行了 IGCP179项的1982年工作会议。在这个会议上,澳大利亚的 Mclennan 作了关于利用稀土元素地球化学方法。以西澳大利亚为实例讨论元古和太古分界的报告。大量的数据和图表表明这是一项很有意义的工作,引起了与会者颇大兴趣。Mclennan 主要是利用稀土元素(REE)的总含量丰度(∑REE)和铕比值(Eu/Eu′,已用球粒陨石标准化的)以及轻、重稀土元素的比值,讨论了太古和元古的分界问题。从西澳和加拿大休伦超群的分析结果表明,太古沉积岩(>26亿年)的丰度低     

贵州织金新华含稀土磷矿床稀土元素地球化学研究

对贵州织金新华含稀土磷矿床进行的稀土元素及微量元素分析结果表明,磷块岩中普遍富集稀土元素,含稀土总量∑REE较高,并富集Y、La、Nd等重稀土及轻稀土元素.LREE/HREE比值较高,但低于上部围岩之值.含稀土磷块岩普遍具Ce的负异常,显示其对源区的继承性,也指示成磷环境处于氧化程度相对较高状态.稀土元素球粒陨石标准化模式曲线、北美页岩标准化模式曲线、Ce元素异常、LREE/HREE比值、微量元素特征及岩石矿物特征表明,织金新华含稀土磷矿床具以正常海相生物-化学沉积等为主伴有海相热水沉积混合成因的特征.文中讨论了含稀土磷块岩氧化矿石中稀土元素的迁移富集规律及特征.     

陨石和月球稀土元素地球化学

近年来对陨石和月球样品中稀土元素(REE)的研究做了大量的工作,取得了大量的分析数据,从理论和实验两个方面进行了广泛的研究。陨石为我们提供了原始太阳系最好的标本,由于球粒陨石缺乏内生火成作用过程,因而保存了太阳系形成最早期事件的证据。无球粒陨石和铁石陨石代表了陨石母体内生火成作用的特点,如部分熔融和分异结晶作用。月球样品主要代表了行星的演化过程。陨石中REE的研究主要集中在陨石,特别是球粒陨石,近年来对球粒陨石中包体做了大量的工作。为了     

陨石原始型惰性气体的研究进展——Q气及其携带物特征

陨石中的原始型惰性气体是在陨石形成前或陨石形成期间,组成陨石的物质通过吸附、溶解等方式将原始太阳星云中的惰性气体保留在陨石中形成的。实验研究发现,球粒陨石中的原始型惰性气体浓集中一种称为Q相的物质中,因此在原始型惰性气体中占绝对优势的组分被称为Q气或P1气。介绍了陨石原型惰性气体概念的由来、Q相的发现经过、Q相的成分和在球粒陨石中的存在部位以及Q气的元素丰度和同位素组成。并根据不同类型损石中Q气的分配情况,对其成因意义进行了讨论。     

贵州织金新华含稀土磷矿床稀土元素地球化学及生物成矿基本特征

对贵州织金新华含稀土磷矿床进行的稀土元素及微量元素分析结果表明，磷块岩中普遍富集稀土元素，稀土总量∑REE较高，并富集Y元素及La，Nd等轻稀土元素。LREE／HREE比值较高。含稀土磷块岩普遍具Ce负异常，显示其对源区的继承性。指示成磷环境处于氧化程度相对较高状态。稀土元素球粒陨石标准化模式曲线、北美页岩标准化模式曲线、Ce元素异常、LREE／HREE比值、微量元素特征及岩石矿物特征表明，织金新华含稀土磷矿床具以正常海相生物-化学沉积等为主伴有海相热水沉积混合成因的特征。在磷矿成矿过程中沉积物沉积时，活体生物及死亡残骸不同程度地摄取和富集了La，Nd，Ce等稀土元素、Y元素及其他微量元素，沉积在含磷层位，构成大量的含稀土、含生物碎屑白云质磷块岩。     

月球物质的Re-Os同位素组成研究：对月球后期增生历史的指示

Re-Os同位素体系是理解月球强亲铁元素的分布规律和示踪月球的后期增生历史的重要手段。目前人们对月球物质Re-Os同位素成分的了解还是十分有限的,已有的Re-Os同位素数据显示一些能代表月幔成分特征的月海玄武岩具有很低的Re和Os的浓度,以及类似于球粒陨石的187Os／188Os成分特征,而月球火山玻璃和月壤等表现出相对高的Re-Os丰度和相对富放射成因Re-Os同位素成分。一般认为月球月幔的Re、0s和其他强亲铁元素相对球粒陨石是非常亏损的,而地球地幔则具有相对较高的强亲铁元素丰度（0．008倍CI球粒陨石的丰度）。新的Re-Os同位素结果证明月幔确实是亏损的,但是月球和地球在太阳系演化的较晚时期都有外来的球粒陨石物质的大量加入,即后期增生（late accretion）过程,导致了月球和地球上部物质（如月球火山玻璃、月壤等）相对地富集Os同位素和强亲铁元素,这些外来物质的后期增生可能是长期和持续的,增生过程主要发生在3．9～4．4Ga。但目前仍不清楚后期增生的陨石物质是被逐渐加入的,还是在一个相对较短的时期大量加入的,因此尚需对更多的月球物质做进一步的Re-Os同位素和强亲铁元素成分的研究。     

无球粒陨石中的硫

对43个无球粒陨石测试了硫的总丰度,二十个钙长辉长无球粒陨石总疏的范围为870μgS/g—3700μgS/g中值为118μgS/g。古铜钙长无球粒陨石的范围是:1490—32400μgS/g,硫的中值为2340μgS/g。奥长古铜无球粒陨石的范围是:130—3170μgS/g,中值为1280μgS/g,四个辉玻无球粒陨石的范围是740—2540μgS/g顽火无球粒陨石含有任何无球粒陨石族中大的硫丰度最范中值为1940μgS/g。 2450—8580μgS/g,中值为6020μgS/g。6020μgS/g一个单一的纯橄无球粒陨石其硫丰度为360μgS/g。无球粒陨石含硫量变化范围大反映出这些独特的地外物质的规模很小的非均质特征,其原因主要是硫化物矿物颗粒的分散所致。     

从稀土元素和同位素比值看分异的陨石

根据分异型陨石的稀土元因丰度模式和年代学研究,对如何解释母体分异过程,介绍目前的研究成果。一、前言在获得原始太阳系行星形成初期事件及其时间信息方面,陨石是很珍贵的样品。陨石分为原始型陨石—球粒陨石和分异型陨石两大类。其中,分异型陨石组的石质陨石—     

造山—蛇绿橄榄岩和地幔岩包体的稀土分配模式

科学地按不同类型考察直接来源于上地幔的橄榄岩的稀土元素丰度是深部地球化学领域重要的基础研究,因为稀土元素资料提供了地幔演化过程和岩石成因的非常有价值的信息。人们目前研究最多的地幔岩标本主要采自以下4种橄榄岩类:①地幔岩包体;②孤立产出的造山橄榄岩;③形成蛇绿岩层序基底构造单位的橄榄岩;④大洋橄榄岩。以上4类橄榄岩的稀土丰度证实了地幔微量元素的不均一性。特别是轻稀土,其变化范围是普通球粒陨石的     

川北江油-广元-带二叠系-三叠系界线粘土岩稀土元素地球化学特征及其地质意义

选择川北江油滚柴坡和广元上寺、杨家湾二叠系-三叠系界线剖面为研究对象,利用中子活化法分析了粘土岩样品中稀土元素的组成.通过对稀土元素丰度、标准配分模式和特征参数的比较研究,探讨了稀土元素地球化学与自然环境突变的关系.结果表明,各剖面的?Eu、?Ce、∑LREE/∑HREE-∑REE、Eu/∑REE-∑LREE/∑HREE、球粒陨石标准化曲线图解和La-Th-Sc三元图解一致反映了界线事件的存在及界线时期稀土元素的地球化学特征与环境突变的关系.同时,通过对3条剖面稀土元素地球化学特征与标准剖面的对比研究,认为P/T(二叠系/三叠系)界线事件时期环境不仅受中酸性火山作用的影响,还可能受(碱性)基性-超基性或地外溅射物的影响.研究结果为从元素地球化学的角度探讨这一重要地质时期的灾变事件提供了新的资料.     

我国沥青中的稀土元素分布及其环境意义

用中子活化方法测试了我国１８个沥青样品中的稀土元素分布，沥青的稀土元素球粒陨石标准化分布模式，铕异常及某些具有指相性元素对的比值（如Ｌａ／Ｃｅ，Ｌａ／Ｓｍ和Ｌａ／Ｙｂ），并且与现代不同岩相生物稀土元素分布模式进行对比表明我国沥青中的稀土元素分布具有以下特点：（１）东部二叠和第三系滨海相沥青，富含轻稀土元素，弱铕亏损；（２）西部三叠－株罗系海相沥青，富含重稀土，强铕亏损；（３）泥盆系以前远离陆地海相     

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。     

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.