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。     

富钙长石-橄榄石型包体与典型富Ca,Al包体的矿物岩石学特征对比研究

本文研究了2个富钙长石-橄榄石型包体和2个富黄长石-尖晶石型和富尖晶石-辉石型包体（分别来自宁强和南极格罗夫山碳质球粒陨石）的矿物岩石学特征,并对它们进行了对比。富钙长石-橄榄石型包体的矿物模式组成具有富橄榄石和缺失黄长石的特征,其可能是球粒和典型难熔包体之间的中间产物,是认识它们之间相互关系的钥匙。矿物岩石学特征表明富黄长石-尖晶石型和富尖晶石-辉石型包体可能是星云直接凝聚的产物,而富钙长石-橄榄石型包体经历过熔融结晶过程。富钙长石-橄榄石型包体的初始物质可能是富Al的球粒或含难熔组分的蠕虫状橄榄石集合体。矿物化学组成对比研究发现,GRV 022459-RI6中的尖晶石具有最富FeO的特征,表明包体的蚀变可能发生在高氧逸度的星云环境。     

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。     

安徽亳县陨石中宇宙成因矿物学研究

详细地研究了亳县陨石中的主要标型特征。亳县陨石是一块不平衡的普通球粒陨石 ,球粒结构齐全 ,保持原始信息多。对球粒中出现的 2 6种结构类型进行了合理的解释 ,为讨论球粒成因提供了科学依据。对亳县陨石中的几种特殊的标型矿物——指示强还原环境生成的标型矿物张衡矿、指示高压的标型矿物 Wadsleyite和指示高温凝聚产物的标型矿物亚铁尖晶石及 CAI包体的发现均作了详细的研究与讨论。     

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,δ^44/40Ca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...     

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％     

清镇顽火辉石球粒陨石矿物成分及其成因意义

在球粒陨石群中顽火辉石球粒陨石具高度还原和独特的矿物学特征。顽火辉石球粒陨石几乎由纯的顽火辉石、金属(含有固溶体的硅)、硫化物及少量的斜长石、橄榄石和单斜辉石组成。硫化物矿物的组成相当复杂,普通球粒陨石(H、L及LL球粒陨石)的强亲石元素Ca、Cr、Ti、Mg、Mn、K在顽火辉石球粒陨石中呈硫化物相产出。最近我们在原有工作的     

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。     

吉林球粒陨石矿物学研究

本文是在1976年工作(1)的基础上,对吉林球粒陨石矿物学研究工作的小结。 吉林球粒陨石经化学全分析,属Urey及Craig分类中的H型球粒陨石,或为Prior-Mason分类中的橄榄石—古铜辉石球粒陨石。陨石中矿物种类较多,主要矿物常有多种变种,同一矿物晶出的形态变化多端,显示了吉林球粒陨石的矿物形成过程相当复     

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     

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。     

富橄榄石的富Ca,Al组分集合体的矿物岩石学特征及对比研究

富Ca,Al包体、球粒和蠕虫状橄榄石集合体都是早期星云事件的产物。本文探讨了4个富橄榄石的富Ca,Al组分集合体的矿物岩石学特征,并对它们进行了对比。矿物岩石学特征表明含橄榄石边的富尖晶石-辉石型包体和富Ca,Al组分蠕虫状橄榄石集合体都属于星云直接凝聚的产物,而富钙长石-橄榄石型包体(POI)和富Ca,Al组分球粒经历过熔融结晶过程。矿物模式组成表明POI包体和富Ca,Al组分球粒可能是认识典型富Ca,Al包体与球粒之间相互关系的钥匙。蠕虫状橄榄石集合体GRV022459-2C1中尖晶石普遍具有高的FeO含量,表明其蚀变发生于高氧逸度的星云环境。球粒与粗粒富Ca,Al包体可能属于同一热事件的产物,粗粒富Ca,Al包体形成于富Ca,Al矿物富集的区域,Mg,Fe质硅酸盐球粒形成于富Ca,Al矿物缺失的区域,POI包体和富Ca,Al组分球粒可能形成于上述两个区域之间的过渡区域。     

安徽毫县陨石中宇宙成因矿物学研究

详细地研究了毫县陨石中的主要标型特征，毫县陨石是一块不平衡的普通球粒陨石，球粒结构齐,保持原始信息多，对球粒中出现的26种结构类型进行了合理的解释，为讨论球粒成因提供了科学依据，对毫 县职石中的几种特殊的标型矿物－指示强还原环境生成的标型矿物张衡矿，指示高压的标型矿物Wadsleyite和指示高温凝聚产物的标型矿物亚铁尖品石及CAI包体的发现均作了详细的研究与讨论。     

普通球粒陨石NWA15004岩石矿物学特征及球粒类型研究

普通球粒陨石是目前发现数量最多的陨石,对认识早期太阳星云演化和太阳系物质成分具有重要的意义。Northwest Africa (NWA) 15004是一块非洲西北部新发现的普通球粒陨石。本次研究使用光学显微镜、电子探针以及扫描电镜等分析仪器对该陨石进行详细的岩石学、矿物学及球粒特征研究。结果表明该陨石球粒轮廓较为模糊,基质重结晶明显,橄榄石平均Fa值为25.4 mol%(PMD为2.65%),低钙辉石的平均Fs值21.3 mol%(PMD为3.95%),硅酸盐矿物化学成分较为均一,根据岩相学及矿物学特征将其划分为L5型普通球粒陨石。橄榄石和辉石颗粒发育波状消光和面状破裂,且观察到有熔融囊的出现,表明该陨石受到S3以上的冲击变质作用。球粒的成因和形成的星云环境需要准确的球粒类型划分,球粒按结构类型分类较多,但其化学成分均一,该陨石所有球粒的橄榄石辉石的Mg^#约为74.5,均为Ⅱ型富铁球粒,结合“CIPW标准”计算基质化学成分均为A5型球粒。利用共生单斜辉石和斜方辉石矿物对成分特征计算得到NWA 15004陨石热变质平衡温度为814℃,说明该陨石母体经历了较高程度热变...     

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。     

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.      

南极三块（L3）陨石球粒结构类型及其矿物学物征

我国第16次南极考察队回收到6块稀少种类陨石-L3型,GRV99001,GRV99019,GRV99020,GRV99021, GRV99022,GRV99026。本文对其中3块陨石进行研究,研究它们的球粒结构和矿物化学成分．它们虽然都属于非平衡普通球粒陨石(L3),但它们的亚类不同,GRV 99001为L3．4,GRV99026为L3．5,GRV99019为L3．6．它们的球粒结构和球粒内的矿物晶体完整性和矿物组合变化比较大,橄榄石和辉石以高镁为特征．这三块陨石的球粒结构种类比较多,有班状的、炉条状的、扇形的和隐晶质的等．在GRV99001陨石中班状结构的球粒内能见到一个或两个以上完整的单晶橄榄石构成的球粒,也能见到多个细小的或是破碎橄榄石,被包裹在辉石晶体内．而在GRV99019和GRV99026陨石中只能见到多个细小单晶体或是破碎的橄榄石晶体．GRV99001陨石的炉条状结构,好象是由一条带状长石矿物,穿插在单个橄榄石晶体中构成．扇形和伞形结构的球粒,以一个点为中心,向外放射呈扇形．如GRV99019陨石中扇形结构球粒,它们是以辉石为主,陨硫铁充填在低钙辉石缝隙中,形成扇形．另一种是以多个点为中心,如GRV99001陨石,它们是由橄榄石、低钙辉石和长石质的玻璃,构成多个小伞形,形状类似三维立体的球,裂缝中也充填有金属矿物．隐晶质的球粒在GRV99026陨石中有两种,一种是在一厘米等于 100un时呈现隐晶质矿物,而放大到一厘米等于5un时,就可以清楚看到两种低钙辉石矿物,在低钙辉石中还有金属矿物．另一种隐晶质结构球粒由极细小破碎的橄榄石和辉石矿物构成．这三块陨石中的橄榄石和辉石都以高镁为特征．班状结构球粒,在GRV99001陨石中橄榄石的MgO-33．37-51．21,辉石为35．9-36．61;GRV99019陨石中橄榄石23．33-56．58,辉石 21．38-33．07;GRV99026陨石中橄榄石45．91-52．63,辉石34．48-37．35．扇形结构球粒,在GRV99001陨石中橄榄石29．94 -46．22,辉石28．17-30．36;GRV99019陨石中橄榄石29．17-34．38,辉石23．11-27．79．炉条状结构的球粒,在GRV99001 陨石中橄榄石51．84-56．03．隐晶质结构球粒,在GRV99026陨石中辉石20．17-21．54,橄榄石30．84-32．66．由此看出矿物晶体完整性越好镁的含量越高．     

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。     

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。     

荷叶塘陨石:一个L3型普通球粒陨石的岩石学和地球化学特征

荷叶塘为一块我国降落的原始3型普通球粒陨石,因此具有重要研究意义。本文对荷叶塘陨石光薄片及粉末样品的岩石学、矿物学和全岩组成地球化学特征进行研究,为这块陨石的深入研究提供重要基础数据。研究表明荷叶塘陨石具L3型陨石岩石学特征,具典型的球粒陨石结构,球粒清晰,球粒结构类型多,基质重结晶程度低,组成模式为:球粒80vol%,金属和硫化物含量为5vol%,基质15vol%。矿物化学成分表明,该陨石球粒以Ⅰ型(贫铁型)球粒为主,橄榄石Fa0.41-34.1(PMD=51),低钙辉石Fs1.82-27.2(PMD=88),Wo0.18-3.13(PMD=103),铁纹石中Co含量平均0.62%(PMD=20),矿物成份不均一程度高,橄榄石矿物结晶颗粒内部化学成分变化大,呈正环带分布,与岩浆型结晶顺序一致,球粒与基质及间隙物成分明显不同,表现为不同物质来源。化学成分全岩分析结果显示,荷叶塘陨石亲石、亲铁元素含量均为L型陨石特征。依据以上岩石矿物学和化学组成特征,依照陨石亚分类参数,将其类型划分为L3.4型普通球粒陨石。冲击变质程度S2,风化程度W1。研究结果表明荷叶塘陨石为一块受后期水、热蚀变和风化影响较少的原始类型陨石。组成矿物成分极不均一,在矿物晶体内部,球粒内部及球粒与基质间均有明显变化。