En meteorit er et fast legeme af naturlig kosmisk oprindelse, der er faldet til planetens overflade, med en størrelse på 2 mm eller mere. Legemer, der har nået planetens overflade og har størrelser fra 10 mikron til 2 mm, kaldes norm alt mikrometeoritter; mindre partikler er kosmisk støv. Meteoritter er karakteriseret ved forskellig sammensætning og struktur. Disse træk afspejler betingelserne for deres oprindelse og gør det muligt for videnskabsmænd at bedømme udviklingen af solsystemets kroppe mere sikkert.
Typer af meteoritter efter kemisk sammensætning og struktur
Meteoritisk stof består hovedsageligt af mineral- og metalkomponenter i forskellige proportioner. Mineraldelen er jern-magnesiumsilicater, metaldelen er repræsenteret af nikkeljern. Nogle meteoritter indeholder urenheder, der bestemmer nogle vigtige træk og bærer information om meteorittens oprindelse.
Hvordan opdeles meteoritter efter kemisk sammensætning? Traditionelt er der tre store grupper:
- Stenmeteoritter er silikatlegemer. Blandt dem er kondritter og achondritter, som har vigtige strukturelle forskelle. Så kondritter er karakteriseret ved tilstedeværelsen af indeslutninger - kondruler - i mineralmatrixen.
- Jernmeteoritter,bestående overvejende af nikkeljern.
- Ironstone - kroppe med mellemstruktur.
Udover klassificeringen, som tager højde for meteoritternes kemiske sammensætning, er der også princippet om at opdele "himmelske sten" i to brede grupper efter strukturelle træk:
- differentieret, som kun omfatter kondritter;
- udifferentieret - en omfattende gruppe, der omfatter alle andre typer meteoritter.
Khondritter er resterne af en protoplanetarisk disk
Et karakteristisk træk ved denne type meteoritter er chondrules. De er for det meste silikatformationer med en elliptisk eller sfærisk form, omkring 1 mm i størrelse. Grundstofsammensætningen af kondritter er næsten identisk med sammensætningen af Solen (hvis vi udelukker de mest flygtige, lette elementer - brint og helium). Baseret på dette faktum kom forskerne til den konklusion, at kondritter blev dannet ved begyndelsen af solsystemets eksistens direkte fra en protoplanetarisk sky.
Disse meteoritter har aldrig været en del af store himmellegemer, der allerede har gennemgået magmatisk differentiering. Kondritter blev dannet ved kondensering og akkretion af protoplanetarisk stof, mens de oplevede nogle termiske effekter. Stoffet i kondritter er ret tæt - fra 2,0 til 3,7 g / cm3 - men skrøbeligt: en meteorit kan knuses med hånden.
Lad os se nærmere på sammensætningen af meteoritter af denne type, den mest almindelige (85,7%) af alle.
kulstofholdige kondritter
Til kulholdigtkondritter (C-kondriter) er karakteriseret ved et højt indhold af jern i silikater. Deres mørke farve skyldes tilstedeværelsen af magnetit, såvel som urenheder som grafit, sod og organiske forbindelser. Derudover indeholder kulholdige kondritter vand bundet i hydrosilikater (klorit, serpentin).
Ifølge en række funktioner er C-kondritter opdelt i flere grupper, hvoraf den ene - CI-kondritter - er af særlig interesse for videnskabsmænd. Disse kroppe er unikke ved, at de ikke indeholder chondruler. Det antages, at stoffet af meteoritter fra denne gruppe slet ikke blev udsat for termisk påvirkning, det vil sige, at det forblev praktisk t alt uændret siden kondensationstidspunktet for den protoplanetariske sky. Disse er de ældste kroppe i solsystemet.
Organisker i meteoritter
Kulstofholdige kondritter indeholder sådanne organiske forbindelser som aromatiske og mættede kulbrinter, såvel som carboxylsyrer, nitrogenholdige baser (i levende organismer er de en del af nukleinsyrer) og porphyriner. På trods af de høje temperaturer, som en meteorit oplever, når den passerer gennem jordens atmosfære, tilbageholdes kulbrinter ved dannelsen af en smeltende skorpe, der fungerer som en god varmeisolator.
Disse stoffer er højst sandsynligt af abiogen oprindelse og indikerer processerne for primær organisk syntese allerede under betingelserne for en protoplanetarisk sky, givet kulstofholdige kondritters alder. Så den unge Jord havde allerede på de tidligste stadier af sin eksistens kildematerialet til livets fremkomst.
Almindelig ogenstatit kondritter
De mest almindelige er almindelige kondritter (deraf deres navn). Disse meteoritter indeholder, udover silikater, nikkeljern og bærer spor af termisk metamorfose ved temperaturer på 400-950 °C og stødtryk på op til 1000 atmosfærer. Disse kroppes kondruler er ofte uregelmæssige i form; de indeholder skadeligt materiale. Almindelige kondritter omfatter f.eks. Chelyabinsk-meteoritten.
Enstatitkondriter er kendetegnet ved, at de indeholder jern hovedsageligt i metallisk form, og silikatkomponenten er rig på magnesium (enstatitmineral). Denne gruppe af meteoritter indeholder mindre flygtige forbindelser end andre kondritter. De gennemgik termisk metamorfose ved temperaturer på 600-1000 °C.
Meteoritter, der tilhører begge disse grupper, er ofte fragmenter af asteroider, det vil sige, at de var en del af små protoplanetariske legemer, hvor processerne med undergrundsdifferentiering ikke fandt sted.
Differentierede meteoritter
Lad os nu vende os til overvejelserne om, hvilke typer meteoritter der er kendetegnet ved kemisk sammensætning i denne store gruppe.
For det første er disse stenakondriter, for det andet jernsten og for det tredje jernmeteoritter. De er forenet af det faktum, at alle repræsentanter for de listede grupper er fragmenter af massive legemer af asteroide eller planetarisk størrelse, hvis indre har gennemgået differentiering af stof.
Blandt differentierede meteoritter findes somfragmenter af asteroider og kroppe slået ud fra Månens eller Mars overflade.
Funktioner af differentierede meteoritter
Akondrit indeholder ikke særlige indeslutninger og er fattig på metal og er en silikatmeteorit. I sammensætning og struktur er achondritter tæt på jordbas alt og månebas alt. Af stor interesse er HED-gruppen af meteoritter, der menes at stamme fra Vestas kappe, som menes at være en bevaret terrestrisk protoplanet. De ligner de ultramafiske klipper i Jordens øvre kappe.
Stenet-jern-meteoritter - pallasit og mesosiderit - er karakteriseret ved tilstedeværelsen af silikatinslutninger i en nikkel-jern-matrix. Pallasitter fik deres navn til ære for det berømte Pallas-jern fundet nær Krasnoyarsk i det 18. århundrede.
De fleste jernmeteoritter har en interessant struktur - "widmanstetten-figurer", dannet af nikkeljern med forskelligt nikkelindhold. En sådan struktur blev dannet under betingelser med langsom krystallisation af nikkeljern.
Historien om indholdet af "himmelske sten"
Khondritter er budbringere fra den ældste æra af dannelsen af solsystemet - tidspunktet for akkumulering af præ-planetarisk stof og fødslen af planetesimaler - embryoner af fremtidige planeter. Radioisotopdatering af kondritter viser, at deres alder overstiger 4,5 milliarder år.
Hvad angår differentierede meteoritter, viser de os dannelsen af planetariske legemers struktur. Demstoffet har tydelige tegn på smeltning og omkrystallisation. Deres dannelse kunne finde sted i forskellige dele af det differentierede forældrelegeme, som efterfølgende undergik fuldstændig eller delvis ødelæggelse. Dette bestemmer, hvilken kemisk sammensætning af meteoritter, hvilken struktur der er dannet i hvert enkelt tilfælde, og tjener som grundlag for deres klassificering.
Differentierede himmelske gæster indeholder også information om rækkefølgen af processer, der fandt sted i tarmene i forældrekroppene. Sådanne er for eksempel jern-sten-meteoritter. Deres sammensætning vidner om den ufuldstændige adskillelse af de lette silikat- og tungmetalkomponenter i den gamle protoplanet.
I processerne med kollision og fragmentering af asteroider af forskellige typer og aldre kunne overfladelagene på mange af dem akkumulere blandede fragmenter af forskellig oprindelse. Derefter, som et resultat af en ny kollision, blev et lignende "komposit" fragment slået ud fra overfladen. Et eksempel er Kaidun-meteoritten, der indeholder partikler af flere typer kondritter og metallisk jern. Så historien om meteoritisk stof er ofte meget kompleks og forvirrende.
I øjeblikket lægges der stor vægt på studiet af asteroider og planeter ved hjælp af automatiske interplanetariske stationer. Selvfølgelig vil det bidrage til nye opdagelser og en dybere forståelse af oprindelsen og udviklingen af sådanne vidner til solsystemets (og vores planets) historie som meteoritter.
