太阳星云凝聚过程的岩石学模型：（1）球粒陨石的凝聚成因

建立类地行星区太阳星云凝聚过程的岩石学模型，对于合理解释陨石、地球和类地行星的成因关系，探讨地球起源和估算地球的整体成分都有着重要意义。本文中根据天体化学和太阳系演化学说关于太阳星云物理化学条件的基本分析，以及实验凝聚岩石学的研究结果，推断在太阳星云盘的类地行星区中可能有星云的气－固和气－液－固两种凝聚作用发生。通过对球粒陨石中球粒和基质矿物成分及结构构造特征的对比，论证了绝大多数球粒的气－液－固凝聚成因和基质的气－固凝聚成因，并讨论了球粒陨石各化学群的凝聚成因模式。     

陨石含水矿物成因评述和地球水来源的探讨

简要介绍了球粒陨石中含水矿物的种类和主要特点，根据陨石中含水矿物与无水矿物，有机质的关系，太阳星云凝聚模型中有关水蒸汽与无水矿物反应的理论，以及有关的同位素资料的综合分析，推断形成含水矿物的水化作用是太阳星云凝聚作用的一个阶段，通过不同类型球粒陨石氧同位素组成和含水矿物数量的比较，论证了太阳星云盘中发生水作用的范围，从而对地球水的来源进行了讨论。     

凝聚岩石学

凝聚岩石学是近几年发展起来的一门新学科。它的形成和发展与天体化学、陨石学的发展密切相关。特别是对不平衡球粒陨石的球粒、包体、基质的深入研究,发现了许多凝聚成因的矿物、岩石学证据,从而在矿物岩石学角度上证明了太阳星云经历过复杂的凝聚作用过程,这种凝聚作用是形成陨石和行星的主要原因。同时也提出了一系列星云凝聚过程中的成     

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     

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。     

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。     

陨石、超基性岩、花岗岩及其主矿物中某些微量元素的仪器中子活化分析

研究地球物质中化学元素的分布、迁移和转变的规律，进一步探讨地球的形成与演化过程是地球化学的主要课题之一。球粒陨石的平均化学组成可能代表着形成太阳系的太阳星云的平均化学组成，也是组成地球的初始物质，而地壳上的各种岩浆岩都是从地球的初始物质经过熔融、调整、演化而逐渐形成的。我们通过对普通球粒陨石、超基性岩、各     

陨石学及天体化学研究某些新进展

陨石是来自含气体-尘粒的太阳早期星云盘凝聚和吸积的原始物质,大多数原始物质因吸积后的作用过程而改变（如月球、地球及火星样品）,但有一些却完整的保存下来（如球粒陨石或球粒陨石中的难熔包体）。这些原始的物质通常依据同位素丰度特征来识别,依据其矿物-岩石学特征和成因可将已知的陨石划分许多更小的类型。陨石学及天体化学的新近进展包括：新近识别的陨石群;发现新类型球粒陨石及行星际尘粒中发现前太阳和星云组分;利用短寿命放射性核素完善了早期太阳系年代学;洞察宇宙化学丰度、分馏作用及星云源区及通过次生母体的作用过程阐释星云和前星云的记录。本文概述了早期太阳系内从星云到陨石的演化过程。依据这些资料,对早期太阳系所经历的多种核合成的输入、瞬时加热事件与星云动力学有一些新的认识,以及认识到小星子和行星体系的演化比以前预期的更快速。     

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     

太阳星云凝聚过程的岩石学模型：（Ⅱ）非球陨石、C1陨石及类C1陨石的凝聚成因和小行星区星云凝聚作用

综述了非球陨石（铁陨石，石铁陨石和无球粒陨石）在成分结构方面的非分异成因证据，推断其成因是：星云盘中心层中的星云发生气－液凝聚作用形成的熔滴，在较高温度下彼此合并形成了较大熔体，熔体固化后形成该类陨石母体。根据Ｃ１陨石不含球粒和其它成分特征，推断它们是星云只发生气－固凝聚作用的产物。对近年来新发现的一些特殊成分的碳质球粒陨石进行了综合分析，暂定名为类Ｃ１陨石。通过类Ｃ１陨石与其它球粒陨石及Ｃ１陨石成分结构特征的对比，推断它们是星云盘边缘层星云发生气－液－固和气－固联合凝聚作用，同时发生水化作用的产物。最后，在对所有陨石凝聚成因进行解释的基础上，建立了小行星区星云凝聚模型。     

亳县陨石矿物中包裹体的研究

通过对安徽亳县陨石矿物中包裹体的相态、成分和结构构造等研究可大致把它们分为晶质包裹体、熔融包裹体和气相包裹体三类。陨石的形成至少经历了星云凝聚—熔融—固态三个阶段。熔融阶段是陨石形成的一个重要阶段,其最低温度为1050℃～1200℃。各种类型包裹体成分的差异和分布不均匀性反映了原始熔浆成分的不均一性,也就是说“熔滴”在凝聚时化学成分和物理化学条件上的差异而导致陨石矿物中包裹体成分的差异,同时也反映了陨石矿物中包裹体在形成、演化过程中经历了多个阶段的特点。     

太阳系形成及演化研究方法

通过对陨石的研究,说明太阳系的形成与演化历史,包括太阳星云的凝聚过程、高温加热熔融事件和低温蚀变过程,陨石母体的热变质作用、熔融分异作用以及冲击变质作用等。对太阳星云的化学组成和同位素组成不均一性、前太阳物质的存在及其意义、太阳系形成和演化的同位素绝对年龄、间隔年龄以及宇宙射线暴露年龄等进行了讨论。结合太阳系形成和演化的研究,特别对电子探针、离子探针、透射电子显微镜以及拉曼光谱等微束分析技术在该领域的应用和相关问题进行了讨论。     

富钙长石-橄榄石包体与其他部分典型包体W-L边的成因

球粒陨石中的富Ca、Al包体(简称CAI)形成于星云演化的最初始阶段,保存了大量星云形成和演化的各种信息。研究认为,包体的成因主要包括星云直接凝聚和熔融结晶,少部分甚至经历过高温蒸发过程。部分CAI最外层具有由一种或几种矿物组成的Warking-Lovering边(简称为W-L边),CAI和其W-L边对于认识早期星云环境和界定CAI的形成时间等均具有重要意义。目前,对于W-L边的形成过程研究并不深入,且一直存在争议。本文主要介绍了三个典型包体:C#1(富钙长石-橄榄石包体)、GRV 022459-2RI5(A型包体)和GRV 021579-3RI5(富尖晶石球粒状包体)及其W-L边的矿物岩石学和氧同位素组成特征。C#1包体明显经历过熔融结晶过程,W-L边氧同位素组成具有与包体内部矿物相似的富~(16)O同位素特征,表明W-L边的成因与包体的形成过程密切相关,形成于同一富~(16)O同位素组成区域,且W-L边属于包体熔融结晶过程后期的产物。矿物岩石学特征表明,GRV 022459-2RI5属于星云直接凝聚形成,其W-L边为包体形成过程最晚期星云凝聚产物。GRV021579-3RI5经历过熔融结晶过程,其W-L边为包体结晶最后阶段的产物。     

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。     

肇东和亳县陨石中的黑包体及其成因意义

肇东、毫县陨石中的黑包体在总体成分、形状、大小上与陨石球粒相似,但两者的内部结构以及矿物组合不同。黑包体中矿物呈密堆状,主要由细粒橄榄石以及其它硅酸盐微晶组成,不含火成玻璃等特点表明黑包体未经历过熔融,它们可能是形成球粒的毛坯。因此认为球粒的形成有三个阶段:星云凝聚形成尘粒—尘粒吸积形成黑包体—黑包体熔融形成球粒。     

对南极类C1陨石成因和星云水化作用范围的几点看法

南极陨石的研究发现，有几个碳质球粒陨石富含与Ｃ１陨石类似的含水层状硅酸盐集合体及其角砾．其氧同位素比值也与Ｃ１接近，因而称之为类Ｃ１陨石。类Ｃ１陨石与Ｃ１陨石的区别是：类Ｃ１陨石中的含水层状硅酸盐既以基质的形式产出，也出现在球粒中；类Ｃ１陨石中含有球粒及有关组分，如球粒碎块、矿物集合体等。每个陨石中所含这些组分的数量不同，其矿物的成分也差别很大，从而说明它们形成的星云环境不同。因此笔者认为类Ｃ１陨石可能是小行星区星云盘外层的星云凝聚物受到不同程度水化作用后吸积形成的陨石。     

太阳星云中同位素异常和分馏

最新的陨石学资料证明,陨石中表征早期太阳星云同位素异常的证据普遍存在,尤其是碳质球粒陨石难熔包体中。近年在铁陨石和球粒陨石单矿物中也发现了同位素异常,看来在形成行星初始物质的早期太阳星云中,同位素不均匀性是一种非常普遍的现象。 1.氧同位素异常陨石中氧同位素的变化过去一直认为是由于质量分馏造成的。例如,Onuma等(1972)将其变化归结于原始尘埃和冷却的太阳星云气体之间的同位素交换。在3个含钙铝黄长石-尖晶石的阿伦德包体中,相对于SMOW,δ~(18)O为—9.7‰～—11.5‰,这样的组成是在与太阳星云的平衡温度低至800K产生的,或者在包体形成的太阳星云区有非常低的δ~(18)O,此温度较包体的矿物学和结构显示的温度低得多,这一明显差异难以得到合理解释。Clayton等(1973)首先证明了碳质球粒陨石中无水高温矿物强烈贫重氧同位素~(17)O和~(18)O,这种效应是核过程的结果,来自于几乎纯~(16)O组分的的混合,也许产生于太阳系,也许代表了与核合成历史分离的星际尘埃。Clayton等(1977)指出,C_2、C_3和C_4球粒陨石中,相对于地球丰度都存在~(18)O过剩,所有C_3、C_4陨石全岩和矿物分离相都落在与1％     

清镇顽辉石球粒陨石（EH3）不透明相的岩石,矿物学研究

通过对最新鲜、最原始的ＥＨ３型损石－清镇员石不透明矿物的岩石学、矿物学研究，揭示了不透明矿物化学组成与产状的成因关系，提出了星云冷凝，金属与星去气相组分的硫化反应，矿物出熔及矿物分解等四种形成机制。对不透明物的各种环带结构及闪锌矿、矿镁矿等矿物温度计的研究，揭示了该陨石在星云阶段和母体中的热历史，与Ｙａｍａｔｏ－６９１（ＥＨ３）的对比表明，清镇陨石不透明矿物形成于更加还原的星云条件。     

一个新的太阳星云凝聚岩石学模型：（I）陨石的凝聚成因

大量研究已确证陨石是保留原始成分和结构特征最多的太阳星云凝聚物，而小行星带又是陨石的源区。因此，本研究是在对陨石的化学成分，矿物学和岩石学特征，以及目前对太阳星云压力密度的计算和蒸发－凝聚实验结果进行分析的基础上，探讨陨石的凝聚成因，从而为建立小行星区乃至整个类地行星萄星云凝聚模型提供依据。     

太阳星云凝集过程的岩石学模式：（Ⅱ）非球陨石,C1陨石及类C1陨石的凝…

综述了非球陨石（铁陨石、石铁陨石和无球粒陨石）在成分结构方面的非分异成因证据，推断其成因是：星云盘中心层中的星云发生气－液凝聚作用形成的熔滴，在较高温度下彼此合并形成了较大熔体，熔体固化后形成该类陨石母体。根据Ｃ１陨石不含球粒和其它成分特征。推断它们是星云只发生气－固凝集作用的产物。