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談談普通球粒隕石的鐵含量

2024-06-25收藏

最近看了個影片,有個網紅在科普談隕石鐵含量,較隨意,根據自己的想象力來劃分普通球粒隕石的鐵含量範圍,用來劃分隕石類別的。

我們說科普要以事實為依據,要有紮實的基礎知識,科普雖然簡單,但一定要遵循科學,敬畏科學。要不認知領域就很混亂,給愛好者造成困惑。我這裏就整理了下相關資料傳播給需要了解的人。

人的認知是有限的,知識是無限的,不足之處請多多指教。

好了言歸正傳,H、L、LL球粒隕石到底鐵含量有多少?

談之前我們先了解下鐵在隕石中的賦存狀態。

鐵主要有三種賦存狀態

1、矽酸鹽相鐵

鐵以陽離子參與矽酸鹽礦物晶格中,為矽氧四面體與鐵結合的矽酸鹽礦物,主要礦物為輝石和橄欖石。

前面談了隕石中輝石礦物主要是由頑火輝石Mg2[Si2O6]和斜方鐵輝石Fe2[Si2O6]組成的[Mg,Fe]2Si2O6鐵鎂矽酸鹽系列。

橄欖石:是由鎂橄欖石Mg2[SiO4]、和鐵橄欖石Fe2[SiO4]這兩個單元組成的完全類質同象系列。

根據隕石中輝石和橄欖石的化學式就明白有部份鐵以陽離子形式賦存在橄欖石、輝石等矽酸鹽礦物中。

2、硫化物相和氧化物相鐵

隕石中鐵以隕硫鐵FeS、隕磷鐵礦Fe3P、鉻鐵礦FeCr2O4等賦存。

3、金屬相鐵

鐵以單質形式存在於鐵紋石α-(Fe,Ni)、鎳紋石γ-( Fe,Ni)合金中。

以上就是鐵在隕石中主要賦存方式。

下面是我整理的中國落地隕石全巖化學分析結果數據(主要來源王道德中國隕石導論整理)

上面是部份早些年中國目擊隕石全巖分析中Fe、Co、Ni分析數據(wg%)從表中可以看出普通球粒隕石亞組:

H型球粒隕石 ,統計數14個,總鐵含量:範圍26-29%,平均27.7%,金屬鐵(Fe0)含量範圍15-19%之間,平均17.45,金屬鐵中鎳含量,平均1.7728,含量範圍在0.75-2.07%之間,金屬鐵中鈷含量在0.048-0.11%。

L 球粒隕石 : 統計數11個,總鐵含量:範圍21-24%,平均22.47%,金屬鐵(Fe0)含量範圍5-12%之間,平均7.58,金屬鐵中鎳含量,平均1.32,含量範圍在0.94-1.57%之間,金屬鐵中鈷含量在0.02-0.07%,平均:0.05%。

LL型球粒隕石(含部份過渡性球粒隕石), 統計數5個,總鐵含量:範圍20-24%,平均21.38%,金屬鐵(Fe0)含量範圍2-7%之間,平均5.%,金屬鐵中鎳含量,平均1.24,含量範圍在1.05-1.47%之間,金屬鐵中鈷含量在0.040-0.06%。

上面是普通球粒隕石鐵等金屬元素大致範圍。

從上面看(據不完全統計),中國目擊隕石最多的是 H型 球粒隕石,其次是 L型 球粒隕石。 全鐵含量是H(26-29%)>L(21-24%)>(略大於)LL(20-24%)。金屬鐵含量是H(15-19%)>L(5-12%)>LL(2-7%)

據國外有關網站報道,

H型高鐵群約7000個統計,總鐵為25-31%,金屬鐵鎳含量15-19%,

L型低鐵群約6500個統計,總鐵為20-25%,金屬鐵鎳含量4-10%,

LL型低鐵、低金屬群,總鐵為19-22%,金屬鐵鎳含量1-3%。

總之這個含量範圍可以參考,但它不是主要參數。球粒隕石是根據矽酸鹽礦物中的鐵含量,也就是鐵氧化態結合氧同位素來劃分。不過有經驗的獵隕者,肉眼觀察新鮮面鐵鎳含量、結合巖石結構大致就能判別出隕石類別來。

可以這麽考慮:如果你擁有一塊球粒隕石,如果化驗結果含鐵量達到26%以上,金屬鐵也超過15%,那可能就是H型隕石。如果金屬鐵含量在2%左右,可能就是LL型鐵隕。