Железные метеориты представляют собой самую большую группу находок метеоритов за пределами жарких пустынь Африки и льдов Антарктиды, поскольку неспециалисты легко могут их опознать по металлическому составу и большому весу. Кроме того, они выветриваются медленнее каменных метеоритов и, как правило, имеют значительно большие размеры в силу высокой плотности и прочности, препятствующих их разрушению при прохождении через атмосферу и падении на землю.Несмотря на этот факт, а также то, что на железные метеориты общей массой более 300 тонн приходится более 80% общей массы всех известных метеоритов, они сравнительно редки. Железные метеориты часто находят и опознают, однако на их долю приходится лишь 5,7% всех наблюдавшихся падений.С точки зрения классификации железные метеориты делятся на группы по двум совершенно разным принципам. Первый принцип - своего рода реликт классической метеоритики и подразумевает разделение железных метеоритов по структуре и доминирующему минеральному составу, а второй представляет собой современную попытку разделения метеоритов на химические классы и соотнесения их с определенными родительскими телами.Структурная классификация
Железные метеориты в основном состоят из двух железо-никелевых минералов - камазита с содержанием никеля до 7,5% и тэнита с содержанием никеля от 27% до 65%. Железные метеориты имеют специфическую структуру, зависящую от содержания и распределения того или другого минерала, на основании которой классическая метеоритика делит их на три структурных класса.Октаэдриты
Гексаэдриты
Атакситы
Октаэдриты
Октаэдриты состоят из двух фаз металла – камасита (93,1% железа, 6,7% никеля, 0,2 кобальта) и тэнита (75,3% железа, 24,4% никеля, 0,3 кобальта) которые образуют объёмную восьмигранную структуры. Если такой метеорит отполировать и обработать его поверхность азотной кислотой, на поверхности проявляется так называемая видманштеттовая структура, восхитительная игра геометрических фигур. Эти группы метеоритов различаются в зависимости от ширины полос камазита: крупно структурные бедные никелем широкополосные октаэдриты с шириной полосы более 1,3 мм, средние октаэдриты с шириной полосы от 0,5 до 1,3 мм, а также мелкозернистые богатые никелем октаэдриты с шириной полосы менее 0,5 мм.Гексаэдриты
Гексаэдриты почти полностью состоят из бедного никелем камазита и при полировке и травлении не обнаруживают видманштеттовой структуры. Во многих гексаэдритах после травления проявляются тонкие параллельные линии, так называемые неймановые линии, отражающие структуру камазита и, возможно, являющиеся следствием ударного воздействия, столкновения родительского тела гексаэдритов с другим метеоритом.Атакситы
После травления атакситы не обнаруживают никакой структуры, но, в отличие от гексаэдритов, они почти полностью состоят из тэнита и содержат лишь микроскопические ламеллы камазита. Они относятся к самым богатым никелем (содержание которого превышает 16%), но и самым редким метеоритам. Однако мир метеоритов - это удивительный мир: как ни парадоксально, самый большой метеорит на Земле, метеорит Гоба из Намибии, весом более 60 тонн, относится к редкому классу атакситов.
Химическая классификация
Помимо содержания железа и никеля, метеориты различаются по содержанию других минералов, а также по наличию следов редкоземельных металлов, таких как германий, галлий, иридий. Исследования соотношения содержания металлических микроэлементов и никеля показали наличие определенных химических групп железных метеоритов, причем считается, что каждая из них соответствует конкретному родительскому телу.Здесь мы кратко коснемся тринадцати установленных химических групп, причем следует отметить, что в них не попадают около 15% известных железных метеоритов, которые по химическому составу уникальны. По сравнению с железо-никелевым ядром Земли большинство железных метеоритов представляют ядра дифференцированных астероидов или планетоидов, которые должны были разрушиться вследствие катастрофического ударного воздействия, прежде чем упасть на Землю в виде метеоритов!Химические группы:
IAB
IC
IIAB
IIC
IID
IIE
IIF
IIIAB
IIICD
IIIE
IIIF
IVA
IVB
UNGR
Группа IAB
Значительная часть железных метеоритов принадлежит к этой группе, в которой представлены все структурные классы. Особенно часто среди метеоритов этой группы встречаются крупные и средние октаэдриты, а также богатые силикатами железные метеориты, т.е. содержащие более или менее крупные включения различных силикатов, химически близкородственных уинонаитам, редкой группе примитивных ахондритов. Поэтому считается, что обе группы происходят от одного и того же родительского тела. Нередко метеориты группы IAB содержат включения железосульфидного троилита бронзового цвета и черные графитовые зерна. Не только наличие этих рудиментарных форм углерода указывает на близкое родство группы IAB с каменноугольными хондритами; такой вывод позволяет сделать и распределение микроэлементов.Группа IC
Значительно более редкие железные метеориты группы IC имеют большое сходство с группой IAB с той разницей, что они содержат меньше редкоземельных микроэлементов. Структурно они относятся к крупнозернистым октаэдритам, хотя известны и железные метеориты группы IC, имеющие другую структуру. Типичным для этой группы является частое наличие темных включений цементитного когенита при отсутствии силикатных включений.Группа IIAB
Метеориты этой группы являются гексаэдритами, т.е. состоят из очень крупных отдельных кристаллов камазита. Распределение микроэлементов в железных метеоритах группы IIAB напоминает их распределение в некоторых каменноугольных хондритах и энстатитных хондритах, из чего можно заключить, что железные метеориты группы IIAB происходят от одного родительского тела.Группа IIC
К железным метеоритам группы IIC относятся самые мелкозернистые октаэдриты с полосами камазита шириной менее 0,2 мм. Так называемый “заполняющий” плессит, продукт особенно тонкого синтеза тэнита и камазита, встречающийся также в других октаэдритах в переходной форме между тэнитом и камазитом, является основой минерального состава железных метеоритов группы IIC.Группа IID
Метеориты этой группы занимают среднее положение на переходе к мелкозернистым октаэдритам, отличаясь сходным распределением микроэлементов и очень высоким содержанием галлия и германия. Большинство метеоритов группы IID содержат многочисленные включения железо-никелевого фосфата - шрайберзита, чрезвычайно твердого минерала, который часто затрудняет резку железных метеоритов группы IID.Группа IIE
Структурно железные метеориты группы IIE относятся к классу среднезернистых октаэдритов и часто содержат многочисленные включения различных богатых железом силикатов. При этом, в отличие от метеоритов группы IAB, силикатные включения имеют форму не дифференцированных обломков, а затвердевших, часто четко выраженных капель, которые придают железным метеоритам группы IIE оптическую привлекательность. Химически метеориты группы IIE близкородственны Н-хондритам; возможно, обе группы метеоритов происходят от одного и того же родительского тела.Группа IIF
В эту небольшую группу входят плесситовые октаэдриты и атакситы, имеющие высокое содержание никеля, а также очень высокое содержание таких микроэлементов, как германий и галлий. Существует определенное химическое сходство как с палласитами группы “Игл”, так и с каменноугольными хондритами групп СО и CV. Возможно, палласиты группы “Игл” происходят от того же родительского тела.Группа IIIAB
После группы IAB самой многочисленной группой железных метеоритов является группы IIIAB. Структурно они относятся к крупно и среднезернистым октаэдритам. Иногда в этих метеоритах находят включения троилита и графита, в то время как силикатные включения крайне редки. Тем не менее существует сходство с палласитами основной группы, и сегодня считается, что обе группы происходят от одного родительского тела.
Группа IIICD
Структурно метеориты группы IIICD являются самыми мелкозернистыми октаэдритами и атакситами, а по химическому составу они близкородственны метеоритам группы IAB. Как и последние, железные метеориты группы IIICD часто содержат силикатные включения, и сегодня считается, что обе группы происходят от одного родительского тела. Вследствие этого они также имеют сходство с уинонаитами, редкой группой примитивных ахондритов. Для железных метеоритов группы IIICD типичным является наличие редкого минерала гексонита (Fe,Ni) 23 C 6 , который присутствует исключительно в метеоритах.Группа IIIE
Структурно и химически железные метеориты группы IIIE имеют большое сходство с метеоритами группы IIIAB, отличаясь от них уникальным распределением микроэлементов и типичными включениями гексонита, что роднит их с метеоритами группы IIICD. Поэтому не совсем ясно, образуют ли они самостоятельную группу, происходящую от отдельного родительского тела. Возможно, ответ на этот вопрос дадут дальнейшие исследования.Группа IIIF
Структурно эта маленькая группа включает октаэдриты, от крупнозернистых до мелкозернистых, но отличается от других железных метеоритов как сравнительно небольшим содержанием никеля, так и очень низким содержанием и уникальным распределением некоторых микроэлементов.Группа IVA
Структурно метеориты группы IVA относятся к классу мелкозернистых октаэдритов и отличаются уникальным распределением микроэлементов. Они имеют включения троилита и графита, в то время как силикатные включения крайне редки. Примечательным исключением является только аномальный метеорит Штейнбах, историческая немецкая находка, поскольку он почти наполовину состоит из красно-бурого пироксена в железо-никелевой матрице типа IVA. В настоящее время бурно обсуждается вопрос о том, является ли он продуктом ударного воздействия на IVA-родительское тело или родственником палласитов и, следовательно, железокаменным метеоритом.Группа IVB
Все железные метеориты группы IVB имеют высокое содержание никеля (около 17%) и структурно относятся к классу атакситов. Однако при наблюдении под микроскопом можно заметить, что они состоят не из чистого тэнита, а скорее имеют плесситовую природу, т.е. образовались за счет тонкого синтеза камасита и тэнита. Типичным примером метеоритов группы IVB является Гоба из Намибии, самый большой метеорит на Земле.Группа UNGR
Этим сокращением, означающим “не входящие в группу”, обозначаются все метеориты, которые нельзя отнести к вышеупомянутым химическим группам. Несмотря на то, что в настоящее время исследователи делят эти метеориты на двадцать различных маленьких групп, для признания новой метеоритной группы, как правило, необходимо, чтобы в нее входили как минимум пять метеоритов, как установлено требованиями Международного номенклатурного комитета Метеоритного общества. Наличие этого требования препятствует поспешному признанию новых групп, которые в дальнейшем оказываются лишь ответвлением другой группы.
Люди всегда поклонялись тому, что упало с неба. О небесных камнях масса упоминаний у христиан, иудеев и мусульман. Из метеоритного железа делали себе оружие египтяне, индонезийцы, индейцы и многие другие народы. А ещё - метеориты нарекали Христовым камнем . На них настаивали воду, и даже толкли для добавления в пищу.
Чёрный камень – мусульманская святыня, камень прощения, согласно легенде, посланный Адаму и Еве Богом, вмонтирован в восточный угол Каабы на высоте 1.5 м и заключён в серебряную оправу. Видимая поверхность камня имеет площадь примерно 16,5×20 см.
Согласно преданию, Чёрный камень когда-то был белым, но постепенно он почернел, пропитавшись человеческими грехами. По одной из версий, «черный камень» – это огромный метеорит.
Сегодня речь идет о чрезвычайно модных сегодня ювелирных изделиях с метеоритами. Спрос на них необычайно высок по обе стороны океана. Метеориты интересны не только ученым, но и ювелирам, часовщикам, изготовителям аксессуаров. В чем же секрет успеха этого звездного камня? И что же такое метеорит?
Метеорит, небесное тело, обломки комет и даже планет, упавших на Землю, не сгоревших в атмосфере. Размер метеоритов может быть от менее 1 миллиметра до нескольких метров, но обычно при входе в атмосферу Земли крупные метеоритные тела рассыпаются на мелкие обломки весом не более нескольких килограммов.
Метеориты могут быть каменные (хондриты) , состоящие в основном из оливина и пироксенов, они и наиболее часто встречают – более 90 % упавших метеоритов – это каменные. В них может находится такой минерал как хризолит, и даже, крайне редко – алмазы.
Хондритами их называют из-за специфики строения – они состоят из многочисленных округлых образований – хондр , около 1 мм в диаметре (реже больше). Считается, что хондриты образовались непосредственно из протопланетного облака, окружавшего и окружающего Солнце, путём конденсации вещества и аккреции пыли с промежуточным нагреванием.
Ахондриты – это просто каменные метеориты , они немногочисленны, их всего около 7%. Это обломки протопланетных (и планетных?) тел, прошедшие плавление и дифференциацию по составу (на металлы и силикаты). Есть и железо-каменные метеориты, так называемее палласиты .
Наиболее редкие (5-6%) железные и железо-никелевые метеориты , состоящие из почти чистого железа с небольшой (до 5%) примесью никеля. Самые редкие – железные метеориты , состоящие из практически чистого железа (таких не более 1.5%).
Мы знаем, что над созданием произведений ювелирного искусства трудится творческий тандем – Человек и Природа. Но иногда в этот процесс включается и третий участник – Космос, и результатом этой триады становятся необыкновенные украшения, обладающие поистине неземной красотой!
Метеорит воспринимается как вещественное доказательство существования Вселенной. Планеты, кометы, галактики кажутся обычному человеку чем-то абстрактным и бесконечно далеким. Но взяв в руки метеорит, мы ощущаем реальность Вселенной и чувствуем себя причастными к ней. Падение метеоритов сопровождало многие значительные события в истории, что свидетельствует о влиянии Неба на жизнь нашей Планеты.
В древности человек видел в метеоритах материальное воплощение небесных богов, и это сделало метеориты объектом поклонения – на месте их падения возводятся культовые сооружения, а из железных метеоритов изготавливались божественные культовые талисманы, амулеты. Сравнивая метеоритное железо с золотом, серебром и медью, наши предки не могли не восхищаться его превосходством в твёрдости, прочности, огнестойкости.
Древние легенды доносят предания о «небесном» происхождение оружия и доспехов великих завоевателей – предводителя гуннов Атилла, Тамерлана, Короля Артура… Археологам известны изделия, состоящие почти на 90% из железа, созданные задолго до бронзового века. Кинжал, найденный в гробнице египетского фараона Тутанхамона, жившего в XIV веке до н.э. вероятно был сделан из железо-никелевого метеорита.
А в большинство золотых украшений, найденных при раскопках пирамид в Египте, были вставлены священные жуки Скарабеи, изготовленные из «ливийского стекла» – тектита, стеклоподобного минерала, образующийся при взрыве метеорита на поверхности земли.
Во всех мифологиях древности падение метеорита осмыслялось как иерогамия – священный брак Бога Неба и Богини Земли. А углубляясь в землю, метеорит как бы символизировал соединение неба и земли, зарождение новой жизни.
В магии метеорит рассматривается как очень сильный и активный металл, но беспорядочный и мало поддающийся влиянию извне, а потому – обладающий охранными свойствами. И если носить метеорит в виде колец, кулонов и иных амулетов, то демоны, призраки и иные существа, боящиеся мощных, проективных колебаний этого металла, не подойдут к вам!
У царя Соломона был любимый перстень, у Александра Македонского – корона, и оба царя никогда не расставались со своими талисманами и наделяли их волшебной силой. И перстень, и корона, по легенде были сделаны… из звезды, т.е. из метеоритного железа.
Ещё в древности метеориты растирались в порошок и пились как лекарство от многих недугов, а люди и до сих пор верят в подобные магические свойства метеоритов. Когда 14 августа 1992 года над Угандой выпал метеоритный дождь, то местные жители сделали из камней порошок, якобы помогавший от СПИДа, малярии и других болезней,
В настоящее время дизайнеры и ювелиры всё чаще и чаще в своих работах используют метеориты, как железные, так и каменные . Например, известнейший американский дизайнер Пэрис Кейн (Paris Kain), основатель ювелирного бренда Abraxas Rex. Его работы много лет пользуеются признанием у известнейших модных брендов. Начав с создания футуристических аксессуаров для Calvin Klein и Александра Вонга (Alexander Wang), Abraxas Rex сегодня выпускает исключительной оригинальности украшения из самых необычных материалов вплоть до метеоритов и костей динозавров. А каменные метеориты при огранке могут напоминать черный алмаз.
Свое первое кольцо Пэрис Кейн украсил камнем, обнаруженным неподалеку от буддийского монастыря в Киото, Япония – и с тех пор превратил использование необычных материалов в особую традицию. Свои ювелирные украшения Кейн изготавливает из сплава платины и серебра, 18-каратного зеленого золота, обломков метеоритов и… костей динозавров.
Цены на украшения Abraxas Rex варьируются от 1250 долларов за подвеску из платины и серебра до 16 тысяч долларов – за уникальное кольцо, украшением которого служит обломок метеорита. Украшения Abraxas Rex продаются в крупнейших магазинах Европы и США – Barneys в Нью-Йорке, Browns в Лондоне, Colette и Rick Owens в Париже.
Уникальная особенность швейцарских часов RIEMAN – это стилизованный символ Dzeta серебристого или золотистого цвета на циферблате в положении «7 часов» и на заводной коронке. Во многих древних и современных культурах знак подобной формы имеет магическое значение космической силы, энергии, защиты и справедливости, его изображение выполняет функцию защитного амулета. В астрологии этот знак связан с Юпитером и символом молнии, в древних рунах – с «небесной стрелой силы», победой и могуществом. Это символ связи с Солнцем, со звездами, со всем Космосом. Но в часах RIEMAN этот знак действительно связан с Космосом: Dzeta на циферблате часов RIEMAN содержит в себе «ДНК Вселенной» – немного железа из таинственного метеорита Campo del Cielo, упавшего на Землю много тысяч лет назад.
Ценность и популярность метеоритов растут год от года, а это значит, что завтра украшения с метеоритом будут стоить еще дороже. Но почему многие хотят иметь метеорит, носить кольца и украшения из метеоритов? Разгадка кроется в необычайных качествах этого камня, и вот лишь некоторые из них:
- космический камень считают магнитом, притягивающим внимание противоположного пола, а подвеску с метеоритом – защитой от безбрачия;
- использование украшений с метеоритом в качестве амулета позволяет защитить себя и членов своей семьи от несчастий;
- парапсихологи называют метеорит активатором необычных возможностей человека;
- метеориту приписывают свойства панацеи от всех болезней – звездные камни не только носят на себе, но и употребляют внутрь, измельчив метеорит в порошок;
Иметь и носить метеорит – это значит приобщиться к тайнам Земли и Космоса! И сегодня авторские украшения с метеоритом – это не просто престижный аксессуар и по-настоящему неземной подарок ! Ювелирное изделие с метеоритом – это прикосновение к Тайне Космоса!
Каздым А.А.
Список использованной литературы
- Каздым А. Небесные камни – метеориты в ювелирном деле // Навигатор ювелирной торговли, 2011, № 1-2 (январь-февраль). С. 96-100
- Каздым А.А. Тунгусский метеорит // Kontinent Media Group, №44, 23 ноября 2012 года, http://www.kontinent.org/article_rus_50af5a8069629.html, 2012
- Сенаторова О., Заржецкая-Докучаева О., Каздым А. Ювелирные камни. Справочник. М.: 2009.
Каменные метеориты
Каменные метеориты относятся к наиболее неоднородному классу. Он вобрал в себя все типы метеоритов и их группы, имеющие один общий признак: в основном они являются камнями, т.е. состоят из силикатного песка, отличающегося от других породообразующих минералов. Тем не менее каменные метеориты часто имеют настолько высокое содержание никеля и железа, что их можно с уверенностью считать железокаменными или нетипичными железными метеоритами. Однако в силу сходства состава в настоящее время этих «аутсайдеров», как правило, относят к каменным метеоритам.
Что касается частоты встречаемости, то на долю каменных метеоритов приходятся 92,8% всех наблюдавшихся случаев. До настоящего времени найдено лишь около 35 тонн каменных метеоритов, что составляет около 16% общей массы известных метеоритов. Причина этого заключается в том, что обычно каменные метеориты меньше железных или железокаменных. Другая причина состоит в том, что каменные метеориты непросто распознать, так как они очень похожи на земные породы и мало отличаются от них по весу. Кроме того, вследствие своего минерального состава они выветриваются значительно быстрее, чем их металлические собратья, поэтому старые метеориты находят значительно реже.
Ученые подразделяют каменные метеориты на два основных класса - хондриты и ахондриты . Наиболее часто встречаются хондриты, на долю которых приходится 85,7% известных случаев. На первый взгляд они отличаются наличием сфероподобных хондр, присущих только метеоритам. Ахондриты не имеют хондр, что следует из самого их названия, и встречаются гораздо реже - на их долю приходится 7,1% известных случаев.
На первый взгляд такое отличие кажется произвольным и поверхностным, как и большинство категорий старой метеоритики, однако современные исследования показали, что именно эти классы позволяют нам много узнать, о происхождении Солнечной системы и потому выделены, правильно. В частности, в настоящее время известно, что хондриты представляют собой почти не изменившуюся первичную космическую материю, свидетеля возникновения Солнечной системы, в то время как ахондриты отражают различные этапы дифференциации и/или развития космической материи. Ахондриты являются свидетелями того, как из первичной хондритной материи за счет ударного воздействия, конгломерации и других геологических процессов возникли сложные миры, часто очень похожие на нашу Землю, и открывают перед нами совершенно новую картину нашей собственной планеты.
В связи с этим старое разграничение железных, железокаменных и каменных метеоритов предстает в новом свете. Если хондриты представляют собой более или менее недифференцированную первичную космическую материю, то все прочие метеориты не только отражают различные этапы дифференциации, но и происходят из определенных пластов дифференцированных родительских тел. Железные метеориты являются образцами ядра, железокаменные - грунта, а каменные метеориты класса ахондритов - внешней коры других, геологических развитых небесных тел.
Это самые распространённые метеориты, состоят они в основном из силикатов, иногда с примесями углерода и следами железа. Если мы принимаем как гипотезу что состояние низкой окисленности этих метеоритов зависит от места, где они сформировались, что означает, как далеко от Солнца находились их родительские прото-тела во время их формирования, то мы можем классифицировать их от минимальной окисленности к максимальной следующим образом:
- Энстатитовые хондриты (Е): они делятся на две подгруппы Н и L, зависящие от содержания железа; менее 12% для L-группы и выше 35% для Н-группы. Они состоят в основном из пироксена и могут содержать также некоторое количество силикатов (тридимит). Они подверглись нагреву до температур свыше 650ºС, в собраниях кодируются буквой Е.
- Обычные хондриты (ОС): они составляют 80% всех хондритов и делятся на 3 подгруппы согласно содержанию железа:
- группа Н: состоят из оливина, пироксена (бронзита) и 12-21% свободного железа,
- группа L: состоят из оливина, пироксена (гиперстена) и 7-12% свободного железа,
- группа LL: из 35% оливина и очень мало свободного железа, всегда меньше 7%.
- Углистые хондриты: это самые примитивные из всех хондритов, по составу очень близки к газо-пылевому облаку, из которого образовалась солнечная система. Они состоят главным образом из 40% оливина, 30% пироксена и некоторым количеством углерода, иногда в виде органических соединений. Однако они содержат очень малое количество железа или вообще не содержат его. Это довольно неоднородная группа, изученная и разделённая на 4 подгруппы учёными ванн Шмуцем и Хайнесом в 1974г.:
- СО, тип Орнанс (Франция): содержит от 0,2% до 1,0% углерода и около 1,0% воды, хондрулы очень маленькие.
- CV, тип Вигарано (Италия): содержит менее 0,2% углерода и менее 0,03% воды. Их плотность варьируется от 3,4 до 3,8. Метеорит Алленде принадлежит этой группе.
- СМ, тип Мигеи (Украина): самая важная группа. Содержат от 0,6% до 2,9% углерода, 13% воды. Хондрулы видны явно, они могут содержать некоторые аминокислоты, примером может служить метеорит Маршисон, входящий в эту группу.
- CI, тип Ивуна (Танзания): содержат 3-5% углерода, 30% воды и виде гидридов соединений кремния и магния. Они также содержат сложные органические молекулы и некоторые аминокислоты. Метеорит Оргуил принадлежит к этой группе.
После последних открытий ещё были добавлены 4 группы:
- СК, тип Карунда (Австралия): подобный типам СО и CV, но со следами трещин от ударов, полученных в результате столкновений в космосе.
- CR, тип Ренаццо (Италия): изначально классифицированный как СМ, но переклассифицированный в CR из-за высокого содержания свободного металла, около 10%.
- СН, тип (High-Iron): для метеоритов с высоким (H=high) содержанием металла, чрезвычайно редкий тип, подобный CR, переклассифицированный из-за чрезвычайно высокого содержания железа.
- СВ, тип Бенкуббин (Австралия), чрезвычайно редкий тип, сделано всего 8 находок. Они содержат изотопы кислорода подобно метеоритам типов CR и CH, железные включения в виде шариков и пятен неправильной формы и силикаты.
- Румурутиты (R): из последних находок, метеориты с очень низким содержанием металла, но они могут содержать хондрулы и они обычно брекчевидные.
- Какангариты (К): чрезвычайно редкие, известны всего два. Очень богаты оксидом железа.
Дифференцированные метеориты или ахондриты
Были названы в 1895г. Брезиной из Вены. Они представляют около 7% от всех известных метеоритов, очень бедны железом и обычно представляют собой каменные метеориты без хондрул.
Их строение и минеральные состав предполагают, что они были сформированы в магме, подобной той, что породила земные породы вулканического происхождения: эта идея теперь подтверждена метеоритами с зернистой структурой или с ориентированными кристаллами плагиоклаза или пироксена.
Они подразделяются на следующие:
- Говардиты, Эвкриты, Диогениты (HED): это фрагменты поверхности таких дифференцированных астероидов как Веста. Они очень похожи на базальты, габбро и другие породы вулканического происхождения, их возраст 4,1-4,6 млрд. лет.
- Уреилиты (URE): сейчас ясно, что они могли быть названы примитивными ахондритами. Они богаты углеродом, часто встречающимся в виде нано-алмазов, делающими эти метеориты чрезвычайно твёрдыми для разрезания.
- Обриты (AUB): они были сформированы в нейтральных условиях, где невозможно окисление, содержат неизвестные на Земле минералы.
- Ангриты (ANG): один из редчайших типов, их происхождение всё ещё вызывает споры, но, возможно, они прилетели с поверхности астероида.
- Шерготтиты, Наклиты, Шассиньиты (CNC): три метеорита, давшие название группе из около пятидесяти метеоритов с Марса. Их возраст различен, но они подобны земным базальтовым породам. Они только ахондриты, содержат воду.
- Лунные базальты и брекчии (LUN): это группа из более чем пятидесяти метеоритов. Сравнение их с образцами, привезёнными на Землю астронавтами из экспедиций Аполло позволило убедиться в их лунном происхождении.
Четыре новые группы примитивных ахондритов были добавлены совсем недавно:
- Бракчиниты (BRA): известны только восемь. Содержат много свободного металла.
- Лодраниты (LOD): эти метеориты долгое время считались мезосидеритами, но недавно были переклассифицированы как примитивные ахондриты.
- Акапулькоиты (АСА) и
- Винонаиты (WIN): очень богаты свободным металлом.
Железные, железокаменные и ахондриты. Железные метеориты.
У большинства железных метеоритов, когда их распилят, отполируют и протравят кислотой, на обработанных поверхностях обнаруживается решетко- образный узор, который называют видманштеттовыми фигурами. Такой узор возникает в том случае, если при понижении температуры два кристаллизующихся минерала уже не могут полностью смешиваться в твердом виде.
Предположим, атомы двух элементов сходны, но не идентичны (таковы, например, атомы железа и никеля), и поэтому они, каждый в отдельности, образуют кристаллические решетки, слегка отличающиеся одна от другой. При высокой температуре эти два типа атомов могут свободно обмениваться в кристалле вследствие рыхлой упаковки в расширившейся кристаллической решетке. Но при понижении температуры различие между атомами разных типов становится заметным.
Наступает момент, когда энергия всей системы может быть уменьшена путем распределения атомов в две различные решетки с преобладанием разных элементов, даже если при этом в местах стыка решеток не получается хорошего совпадения границ.
Чтобы несовпадение было минимальным, новые решетки растут в материнской решетке вдоль преобладающих направлений в виде пластинок экссолюции (распада твердого раствора). Знакомый петрологам примерпертитовая структура в щелочных полевых шпатах.
Рассмотрим смесь, содержащую, скажем, 10% никеля в железе, при начальной температуре 1000°С
Рассмотрим смесь, содержащую, скажем, 10% никеля в железе, при начальной температуре 1000°С. При этой температуре оба элемента полностью смешиваются в твердом растворе, но когда температура падает до точки В, это уже не так. Ниже точки В внутри решетки тэнита (у-фазы никелистого железа) образуется камасит (а-фаза никелистого железа) , имеющий состав Вх. Дальнейшее охлаждение до точки С увеличивает несходство двух кристаллических решеток, хотя доли Ci и С2 должны быть такими, чтобы в общем составе было 10% Ni и 90% Fe.
Камасит образуется внутри тэнита вдоль определенных плоскостей
Камасит образуется внутри тэнита вдоль определенных плоскостей, соответствующих поверхностям октаэдра; поэтому для таких метеоритов иногда используется название «октаэдрит». Поверхности октаэдра (состоящего из двух пирамид, примыкающих основаниями) принадлежат только четырем плоскостям, так как противоположные грани параллельны, и на случайных срезах через кристалл появляются разнообразные видманштеттовы фигуры, похожие, однако, на узоры, которые видны на рис.
Для полного развития пластинок экссолюции необходимо, чтобы у атомов было достаточно времени для перераспределения путем диффузии в твердом состоянии, а поскольку при понижении температуры диффузия замедляется, в конце концов состав кристаллических решеток оказывается «замороженным». Чем быстрее происходит охлаждение, тем выше температура торможения диффузии. Детальное исследование состава пластинок экссолюции в ряде железных дает для скорости охлаждения величины порядка 1-10°С за миллион лет.
Такое медленное охлаждение лучше всего объясняется, если предположить, что каждый такой метеорит был частью горячего тела, остывавшего медленно из-за своего размера, а также вследствие изолирующего действия «мантии», состоявшей из силикатов. Расчеты показывают, что диаметр такого тела должен быть порядка нескольких сотен километров, что сравнимо с размерами крупных астероидов.