En meteoritt er en solid kropp av naturlig kosmisk opprinnelse som har f alt til overflaten av planeten, med en størrelse på 2 mm eller mer. Kropp som har nådd planetens overflate og har størrelser fra 10 mikron til 2 mm kalles vanligvis mikrometeoritter; mindre partikler er kosmisk støv. Meteoritter er preget av ulik sammensetning og struktur. Disse funksjonene gjenspeiler forholdene for deres opprinnelse og lar forskere bedømme utviklingen av solsystemets kropper med større selvsikkerhet.
Typer av meteoritter etter kjemisk sammensetning og struktur
Meteorittstoff består hovedsakelig av mineral- og metallkomponenter i forskjellige proporsjoner. Mineraldelen er jern-magnesiumsilikater, metalldelen er representert av nikkeljern. Noen meteoritter inneholder urenheter som bestemmer noen viktige egenskaper og inneholder informasjon om meteorittens opprinnelse.
Hvordan deles meteoritter etter kjemisk sammensetning? Tradisjonelt er det tre store grupper:
- Steinmeteoritter er silikatlegemer. Blant dem er kondritter og akondritter, som har viktige strukturelle forskjeller. Så kondritter er preget av tilstedeværelsen av inneslutninger - kondriler - i mineralmatrisen.
- Jernmeteoritter,består hovedsakelig av nikkeljern.
- Ironstone - kropper med mellomstruktur.
I tillegg til klassifiseringen, som tar hensyn til den kjemiske sammensetningen av meteoritter, er det også prinsippet om å dele «himmelske steiner» i to brede grupper etter strukturelle trekk:
- differensiert, som bare inkluderer kondritter;
- udifferensiert – en omfattende gruppe som inkluderer alle andre typer meteoritter.
kondritter er restene av en protoplanetarisk disk
Et særtrekk ved denne typen meteoritter er kondruler. De er for det meste silikatformasjoner med en elliptisk eller sfærisk form, omtrent 1 mm i størrelse. Den elementære sammensetningen av kondritter er nesten identisk med sammensetningen av solen (hvis vi ekskluderer de mest flyktige, lette elementene - hydrogen og helium). Basert på dette faktum kom forskerne til den konklusjon at kondritter ble dannet ved begynnelsen av eksistensen av solsystemet direkte fra en protoplanetær sky.
Disse meteorittene har aldri vært en del av store himmellegemer som allerede har gjennomgått magmatisk differensiering. Kondritter ble dannet ved kondensering og akkresjon av protoplanetært stoff, mens de opplevde noen termiske effekter. Stoffet til kondritter er ganske tett - fra 2,0 til 3,7 g / cm3 - men skjøre: en meteoritt kan knuses for hånd.
La oss se nærmere på sammensetningen av meteoritter av denne typen, den vanligste (85,7 %) av alle.
karbonholdige kondritter
For karbonholdigkondritter (C-kondritter) kjennetegnes ved et høyt innhold av jern i silikater. Deres mørke farge skyldes tilstedeværelsen av magnetitt, samt urenheter som grafitt, sot og organiske forbindelser. I tillegg inneholder karbonholdige kondritter vann bundet i hydrosilikater (kloritt, serpentin).
I følge en rekke funksjoner er C-kondritter delt inn i flere grupper, hvorav en - CI-kondritter - er av eksepsjonell interesse for forskere. Disse kroppene er unike ved at de ikke inneholder kondruler. Det antas at stoffet til meteoritter fra denne gruppen ikke ble utsatt for termisk påvirkning i det hele tatt, det vil si at det forble praktisk t alt uendret siden kondensasjonstidspunktet for den protoplanetariske skyen. Dette er de eldste kroppene i solsystemet.
Organikk i meteoritter
Karbonholdige kondritter inneholder slike organiske forbindelser som aromatiske og mettede hydrokarboner, samt karboksylsyrer, nitrogenholdige baser (i levende organismer er de en del av nukleinsyrer) og porfyriner. Til tross for de høye temperaturene som en meteoritt opplever når den passerer gjennom jordens atmosfære, holdes hydrokarboner tilbake ved dannelsen av en smeltende skorpe som fungerer som en god varmeisolator.
Disse stoffene er mest sannsynlig av abiogen opprinnelse og indikerer prosessene for primær organisk syntese allerede under forholdene til en protoplanetær sky, gitt alderen til karbonholdige kondritter. Så den unge jorden hadde allerede på de tidligste stadier av sin eksistens kildematerialet for livets fremvekst.
Vanlig ogenstatitt kondritter
De vanligste er vanlige kondritter (derav navnet). Disse meteorittene inneholder, i tillegg til silikater, nikkeljern og bærer spor av termisk metamorfose ved temperaturer på 400–950 °C og sjokktrykk på opptil 1000 atmosfærer. Kondrulene til disse kroppene er ofte uregelmessige i form; de inneholder skadelig materiale. Vanlige kondritter inkluderer for eksempel Chelyabinsk-meteoritten.
Enstatittkondritter kjennetegnes ved at de inneholder jern hovedsakelig i metallisk form, og silikatkomponenten er rik på magnesium (enstatittmineral). Denne gruppen av meteoritter inneholder mindre flyktige forbindelser enn andre kondritter. De gjennomgikk termisk metamorfose ved temperaturer på 600–1000 °C.
Meteoritter som tilhører begge disse gruppene er ofte fragmenter av asteroider, det vil si at de var en del av små protoplanetære legemer der prosessene med undergrunnsdifferensiering ikke fant sted.
Differensierte meteoritter
La oss nå gå over til vurderingen av hvilke typer meteoritter som er kjennetegnet ved kjemisk sammensetning i denne store gruppen.
For det første er dette steinakondritter, for det andre jernstein og for det tredje jernmeteoritter. De er forent av det faktum at alle representanter for de listede gruppene er fragmenter av massive kropper av asteroide eller planetarisk størrelse, hvis indre har gjennomgått differensiering av materie.
Blant differensierte meteoritter finnes somfragmenter av asteroider og kropper slått ut fra overflaten av månen eller Mars.
Funksjoner av differensierte meteoritter
Akondritt inneholder ikke spesielle inneslutninger og er fattig på metall, og er en silikatmeteoritt. I sammensetning og struktur er achondrites nær terrestriske og månebas alter. Av stor interesse er HED-gruppen av meteoritter, antatt å stamme fra mantelen til Vesta, som antas å være en bevart terrestrisk protoplanet. De ligner på de ultramafiske bergartene i jordens øvre mantel.
Stenaktige jernmeteoritter - pallasitt og mesosideritt - er preget av tilstedeværelsen av silikatinslutninger i en nikkel-jernmatrise. Pallasitter fikk navnet sitt til ære for det berømte Pallas-jernet som ble funnet nær Krasnoyarsk på 1700-tallet.
De fleste jernmeteoritter har en interessant struktur - "widmanstetten-figurer", dannet av nikkeljern med forskjellig nikkelinnhold. En slik struktur ble dannet under forhold med langsom krystallisering av nikkeljern.
Historien om stoffet til "himmelske steiner"
Khondritter er budbringere fra den eldste epoken av dannelsen av solsystemet - tiden for akkumulering av pre-planetarisk materie og fødselen av planetesimaler - embryoene til fremtidige planeter. Radioisotopdatering av kondritter viser at deres alder overstiger 4,5 milliarder år.
Når det gjelder differensierte meteoritter, viser de oss dannelsen av strukturen til planetlegemer. Demstoffet har tydelige tegn på smelting og omkrystallisering. Deres dannelse kunne finne sted i forskjellige deler av den differensierte foreldrekroppen, som deretter gjennomgikk fullstendig eller delvis ødeleggelse. Dette bestemmer hvilken kjemisk sammensetning av meteoritter, hvilken struktur som er dannet i hvert enkelt tilfelle, og fungerer som grunnlag for deres klassifisering.
Differensierte himmelske gjester inneholder også informasjon om sekvensen av prosesser som fant sted i innvollene til foreldrekroppene. Slike er for eksempel jern-stein-meteoritter. Sammensetningen deres vitner om den ufullstendige separasjonen av de lette silikat- og tungmetallkomponentene til den eldgamle protoplaneten.
I prosessene med kollisjon og fragmentering av asteroider av forskjellige typer og aldre, kan overflatelagene til mange av dem akkumulere blandede fragmenter av ulik opprinnelse. Så, som et resultat av en ny kollisjon, ble et lignende "kompositt" fragment slått ut fra overflaten. Et eksempel er Kaidun-meteoritten som inneholder partikler av flere typer kondritter og metallisk jern. Så historien til meteoritisk materie er ofte veldig kompleks og forvirrende.
For tiden rettes mye oppmerksomhet mot studiet av asteroider og planeter ved hjelp av automatiske interplanetære stasjoner. Selvfølgelig vil det bidra til nye funn og en dypere forståelse av opprinnelsen og utviklingen til slike vitner til historien til solsystemet (og planeten vår også) som meteoritter.
