КАМЕННЫЕ МЕТЕОРИТЫ, класс метеоритов, состоящих в основном из железомагнезиальных силикатов (оливин, пироксены и плагиоклазы). В составе каменных метеоритов могут присутствовать: никелистое железо, хромит, филлосиликаты (слоистые силикаты), сульфиды, фосфаты и карбонаты. По структуре, минеральному, химическому и изотопному составу вещества среди каменных метеоритов различают: хондриты и ахондриты.
Хондриты в мелкозернистой минеральной массе метеорита, называемой матрицей, содержат хондры (от греческого χόνδρος - зерно) - сферические частицы размером преимущественно до 1 мм, часто микропорфировой структуры (бронзит, оливин, иногда стекловатая масса), которые образовались при плавлении силикатной пыли в протопланетном облаке, окружавшем Солнце. Хондриты по соотношению хондр и матрицы, а также особенностям минерального, химического и изотопного составов подразделяют на углистые (С), обыкновенные (О) и энстатитовые (Е).
Углистые хондриты (С) отличаются преобладанием матрицы над хондрами, а также повышенным содержанием летучих элементов, в том числе углерода; по элементному химическому составу близки к составу Солнца (без учёта содержаний водорода и гелия). Углистые хондриты считаются самыми «примитивными» и могут содержать первичное вещество Солнечной системы в виде сконденсированных из околосолнечного газа зёрен минералов: корунда, мелилита, гибонита, гроссита и шпинели. По соотношению хондр и матрицы, содержанию филлосиликатов и никелистого железа, химическому и изотопному составу выделяют 8 типов углистых хондритов (CI, СМ, СО, CV, СК, CR, СН, СВ).
В структуре обыкновенных хондритов (О) явно преобладают хондры. Эту наиболее распространённую группу хондритов по содержанию общего количества железа (никелистое + силикатное) и величине отношения железа к сумме железа и магния в силикатах разделяют на 3 подгруппы (Н, L и LL).
Энстатитовые хондриты (Е), отличающиеся резким преобладанием энстатита в минеральном составе, по общему содержанию железа (никелистое железо + железо в силикатах) разделяют на 2 подгруппы (ЕН и EL).
Помимо основных групп хондритов (С, О, Е), выявлены редкие хондриты К- и R- типов, со специфическим изотопным составом кислорода и редких газов (аргон, ксенон и др.), а также рядом особенностей химического состава.
Для хондритов разработана петрологическая классификация - по степени перекристаллизации минералов (в результате термального метаморфизма внутри родительского тела астероида), количеству водосодержащих слоистых силикатов, ударных преобразований и степени земного выветривания хондриты делятся на 7 петрологических типов, 6 ударных стадий и 6 стадий выветривания.
Ахондриты не содержат хондр и представляют собой полнокристаллические магматические породы. По степени дифференцированности вещества материнского космического тела различают примитивные и дифференцированные ахондриты.
Примитивные ахондриты (акапулькоиты, лодраниты, брачиниты и уреилиты) по химическому составу близки к хондритам, образовались на начальной стадии дифференциации космических тел хондритового состава.
Дифференцированные ахондриты (обриты, ангриты, эвкриты, диогениты, говардиты, лунные и марсианские метеориты) образовались в недрах материнских тел, в которых произошло полное плавление вещества, а также разделение металлического и силикатного расплавов, и последовательная кристаллизация силикатного расплава - магматическая дифференциация. Для части дифференцированных ахондритов идентифицированы материнские тела. Лунные метеориты (представлены в основном реголитовыми брекчиями, содержащими обломки базальтов, габбро, анортозитов и стекло ударного происхождения) по составу соответствуют образцам лунных пород, доставленным на Землю автоматическими станциями серии «Луна» (Россия) и экспедициями «Аполлон» (США). Марсианскими метеоритами считаются шерготтиты (базальты), наклиты (клинопироксениты) и шассиньиты (дуниты). Предполагается, что это обломки коры и мантии большой планеты, вероятнее всего Марса, выброшенные в космос из кратеров, образующихся при падениях на планету крупных метеоритов.
Из общего количества найденных метеоритов около 92,7% приходится на каменные метеориты. Известно около 1000 каменных метеоритов, обнаруженных непосредственно после падения (так называемых падений), и свыше 20 500 - без привязки к дате и месту падения (так называемых находок). Из найденных каменных метеоритов крупнейший в мире - обыкновенный хондрит Jilin (Китай, 1976), масса 4 тонны; в России - обыкновенный хондрит Царёв (Волгоградская область, 1968), масса свыше 1,1 т. Крупнейший ахондрит - обрит Al Haggounia 001 (Западная Сахара, 2006), масса 3 тонны; в России - обрит Старое Песьяное (Курганская область, 1933), масса 3,4 кг.
М. А. Иванова, К. А. Лоренц.
При находке подозрительного камня или куска железа многих сразу же интересует, как определить метеорит. Чтобы действительно убедиться в том, что перед вами объект, который имеет внеземное происхождение, нужно разобраться, какими они вообще бывают. Еще одним параметром, о котором хотят знать счастливчики, которым повезло найти метеорит, является его стоимость. Но ее определить в домашних условиях не так просто. Сколько стоит метеорит, может зависеть от множества факторов, некоторые из которых не столь очевидны на первый взгляд.
Полет метеорита
Определение метеорита
Метеориты делятся на три категории: каменные, железные и смешанные. Так как железо содержится в большинстве метеоритов, то первое, что необходимо сделать, - это проверить, обладает ли найденный камень магнитными свойствами. Кроме того, метеориты обычно тяжелее камня и имеют более высокую концентрацию никеля по сравнению с любыми породами земного происхождения.
Самым большим найденным метеоритом считается Гоба, по некоторым данным его вес составлял около 60 тонн.
Труднее всего ответить на вопрос, как распознать метеорит в домашних условиях, если вам попался образец смешанной структуры. Обычно соотношение железа и силикатных материалов составляет 1 к 1. И существуют они двух типов: палласиты и мезосидериты. Последние являются редкими.
Самыми распространенными являются каменные метеориты, составляют они до 95% всех находок. Железные метеориты попадаются в 5 % случаев.
Так выглядит часть метеорита
Если рассмотреть метеорит под увеличительным стеклом, то можно будет обнаружить пятна железа внутри него, но кроме того, еще присутствуют минеральные включения, которые имеют сферическую форму и называются хондры.
Материал, окружающий такие пятна железа и хондры, называется матрицей. Хондры образуются в вакуумной среде и при нулевой гравитации, поэтому имеют такую форму.
На поверхности метеорита можно заметить то, что называется корой плавления метеорита. Она представляет собой тонкий шпон материала черного цвета и образуется во время вхождения метеороида в атмосферу земли. Внешне очень напоминает уголь, а если метеорит относится к каменному типу, то имеет внешнюю часть, которая выглядит, как бетон.
Еще один важный показатель, который помогает в домашних условиях отнести находку именно к метеориту - это регмаглипты. Это структуры, образующиеся во время прохождения атмосферы метеоритом. Они могут иметь вид выемок, ковшей, хребтов или впадин на поверхности. Такие структуры образуются там, где поверхность была менее плотная и расплавилась под действием высоких температур. Такие выемки имеют еще одно называние - отпечатки пальцев. Им дали такое название, потому что обычно палец хорошо вписывается в такие структуры.
Если метеорит распилить, то внутри можно будет заметить видманштетовые структуры. Это разновидность металлографической структуры сплавов, которая обладает правильным расположением элементов в виде пластин, полигонов или игл. Они составляют сплав кристаллических структур. Возникают такие узоры, когда под воздействием низких температур космоса разные элементы кристаллических структур не имеют возможности смешиваться.
Другими факторами, которые помогут отличить метеорит в домашних условиях, являются:
- Толщина корки плавления не должна превышать 1 мм. Если она имеет большую толщину, то это земной камень.
- На метеоритах, которые упали не так давно, не должно быть полостей. Однако если образец хранился в земле на протяжении длительного времени, он может их иметь вследствие коррозии металлических включений.
- Пока что не встречались слоеные метеориты, любая находка, имеющая такую структуру - земного происхождения.
- Образец, имеющий вкрапления синего или красного цвета, к метеоритам не относится.
- Если камень похож по структуре на металл и при этом вообще не магнитится, то это не метеорит. Конечно, существуют немагнитные металлы, но с неба они пока еще не падали.
- Метеориты имеют характерную форму. Описать ее трудно, но имея в этом определенный опыт, метеорит будет очень сложно спутать с земным камнем.
Это характеристики, которые говорят о том, что у вас в руках метеорит. Если же вы все еще сомневаетесь в происхождении своей находки, то следует обратиться к профессионалам. Существуют целые сообщества, которые занимаются поиском и исследованием метеоритов. Люди, интересующиеся этим, называются охотники за метеоритами.
Любые метеориты после поиска должны быть обследованы и зарегистрированы. Это делается с целью помочь ученым в их изучении. После регистрации их в научном сообществе, на метеорит будут выданы документы, подтверждающие подлинность находки. Так что при покупке можно такие документы потребовать.
Метеорит Сихотэ-Алинь
Цена метеорита
Как и в случае с другими предметами коллекционирования, его цена может определяться разными факторами. Среди них: тип, редкость находки, история, связанная с его падением, эстетическая привлекательность, вес и многие другие.
- Стоимость большинства каменных метеоритов невысокая. Неклассифицированные каменные хондриты будут иметь цену около половины доллара за грамм. На некоторые метеориты, имеющие более привлекательный внешний вид, она может быть в 2 или 3 раза больше.
- Железные метеориты несколько дороже. К примеру, метеорит Сихотэ-Алинь, который упал в 1947 году на территории Советского союза и был найден в виде цельных фрагментов, стоит приблизительно 2-3 доллара за грамм. Он очень ценится среди коллекционеров, так как обладает скульптурными качествами.
- Палласиты - одни из подвидов железокаменных метеоритов - стоят намного дороже. Во-первых, потому что являются более редкими, а во-вторых, из-за содержания в них драгоценных металлов. Они намного красивее, а в обработанном виде обладают превосходными качествами - прочностью и устойчивостью к разрушению. Оцениваются экземпляры такой внеземной породы по 20-40 $ за грамм.
- Особо редкие метеориты - это те, которые имеют лунное или марсианское происхождение. Они стоят еще дороже. Цена таких метеоритов превышает цену самого ходового драгоценного метала - золота - в 40 раз, и доходит до 1000 $ за грамм.
Одним из критериев оценки метеорита является необычность его происхождения. Например, дорого может быть оценен метеорит, который при падении разрушил чью-то квартиру или автомобиль. Повлияет на оценку метеорита и то, был ли он замечен, а еще лучше - заснят на фото или видеокамеру во время падения. Интересно, что некоторые коллекционеры ищут именно такой метеорит, который упал в какую-либо знаменательную для них дату. Дороже будет оценен камень, который будет описан в научной литературе.
Иногда крупнейшие музеи мира занимаются скупкой метеоритов у охотников или дилеров по продажам. Такие покупки впоследствии имеют этикетку или номер музея, что также может существенно сказаться на их стоимости. Особо ценятся метеориты из Американского музея естественной истории города Нью-Йорка или Музея естественной истории Лондона.
Одними из самых известных коллекционеров метеоритов были Харви Нинингер и Гленн Гус. Они имели большую коллекцию. Если такая известная коллекция содержала какой-либо образец метеорита и ссылалась на него, то остальные образцы этого метеорита сразу же становились намного дороже.
Как-то в 1992 году на багажное отделение автомобиля в Кунтукки упал метеорит. Вес этого метеорита составлял чуть больше двенадцати килограмм, но сам он относился к ничем не примечательным хондритам. Метеорит получил название Пикскилл. Однако его происхождение делает его уникальным и желанным для коллекционеров всего мира. Если обычный каменный метеорит можно приобрести всего за 0,5-1 доллар за грамм, то образец Пикскилла можно приобрести в 100-200 раз дороже, да и найти кого-то кто вам его продаст, будет нелегко.
Еще одним важным моментом, который может значительно повысить ценность найденного метеорита, является необычность его формы. В основном особо красивыми формами обладают именно железные метеориты. Некоторых коллекционеров они настолько привлекают, что те готовы отдать за них немаленькие суммы. Такую форму приобретает метеорит во время огненной обработки - прохождения самых плотных слоев атмосферы. Такой раскаленный железный метеорит по мере того, как летит, может приобрести довольно необычные скульптурные, эстетические формы.
Если хотите купить метеорит
При покупке важно помнить, что поскольку метеориты являются очень дорогим товаром, то репутация продавца тут стоит на первом месте. В мире продается и покупается ежедневно большое количество поддельным метеоритов, поэтому будете осторожны.
Метеоритные лоты на самых больших аукционах мира часто пестрят такими объявлениями: «метеорит превосходного музейного качества» и так далее. Но это в лучшем случае лукавство. Очень часто это оказывается просто обманом. Образцов такого качества метеоритов в мире очень мало. Прежде чем сделать покупку, внимательно изучите рейтинг продавца и отзывы, также не стесняйтесь задавать вопросы о происхождении метеорита и его сопроводительных документах.
Сайты, которые продают метеориты и дают о нем правдивую информацию, имеют логотип IMCA. Этот логотип означает, что продавец входит в международную организацию коллекционеров метеоритов и соблюдает ее кодекс. Такая организация следит за тем, чтобы выполнялись ее условия, в первую очередь достоверность информации о продаваемом образце. Такой логотип будет гарантией того, что вы не расстанетесь со своими деньгами напрасно.
Найти настоящий метеорит не так уж просто. Ежедневно на землю падает 5-6 тонн таких объектов, что составляет примерно 2 тысячи тонн в год. Большинство метеоритов, которые падают на Землю, весят от нескольких граммов, до нескольких килограммов. Важно обращаться только к проверенным дилерам, а найти их можно по координатам на сообществах коллекционеров. Можно проверить подлинность метеорита в домашних условиях, но лучше обратиться к специалисту.
Человеческая потребность к познанию самого себя и тайн нашей жизни крайне высока. А любовь к мистике живет у нас в крови, поэтому не удивляйся, что существуют люди, которые коллекционируют… метеориты. Тебе это может показаться глупым, ведь лучше искать сокровища на дне океана, потому как всем известно, что сотни судов затонули со слитками золота на борту. Но, как говорят сами искатели, найденное отберут у тебя, как только поднимешь сундуки к себе на борт, а метеорит нужно отстоять всего лишь у музеев, археологов…
Важно не путать понятия. Ученые ищут метеориты для составления гипотез и изучения, а искатели или охотники за метеоритами - это чаще всего «золотоискатели», которых финансируют западные миллиардеры, или же сами они решили сколотить состояние, продавая дары вселенной на черном рынке.
Метеорит - тело космического происхождения, упавшее на поверхность Земли (в нашем случае).
Я узнаю тебя из тысячи…
Неискушенный человек не узнает из тысячи камней настоящий метеорит. Нам что важно в камне? Чем больше в нем красок, причудливой формы и красоты, тем лучше для нас. Небесные камни бывают железные, каменные и железно-каменные.
Если найденный тобой валун имеет следующие признаки, то ты нашел метеорит:
- если он имеет высокую плотность;
- на поверхности метеоритов часто видны регмаглипты - сглаженные углубления, напоминающие вмятины от пальцев на глине;
- на свежих экземплярах видна тонкая (толщиной около 1 мм) темная кора плавления;
- излом чаще всего серого цвета, на нем иногда заметны маленькие (размером около 1 мм) шарики - хондры;
- видны вкрапления металлического железа;
- намагниченность - стрелка компаса заметно отклоняется;
- с течением времени камни окисляются на воздухе, приобретая бурый, ржавый цвет.
Железный метеорит:
Железные метеориты в основном состоят из железа, составляющего в среднем 90%, затем никеля до 6-8% и кобальта около 0,5-0,7%. Далее в незначительных количествах в них встречаются фосфор, сера, углерод, хлор и некоторые другие элементы.
Каменный метеорит:
Каменные метеориты - это 18% кремния, 14% магния, 0,8% алюминия, 1,3% кальция, 2% серы и очень малые примеси многих других элементов. Большинство же химических составляющих как в железных, так и в каменных метеоритах присутствуют в настолько малых количествах, что обнаруживаются только при помощи очень тонких анализов. Вкаменных метеоритах в виде соединений с другими элементами находится кислород, составляет он в среднем около 30%. Кроме того, как мы уже упоминали, в них имеются рассеянные включения никелистого железа и троилита, причем содержание никелистого железа в общей сумме может достигать 20-25% веса всего метеорита.
Полагают, что в год на нашу планету падает около 2 тысяч тонн. Интересно, где они хранятся?
Где найти метеорит?
Ученые утверждают, что падающие звезды, которые так любят видеть дети и при виде которых непременно загадывают желания - те самые метеориты. Их размеры всегда различны,а вес обманчив. Глыба может весить всего 100-200 граммов, а кажется - тонну. Правда и тут много нюансов.
Если ты увидел падающий объект и побежал его искать - это метеорит падения. В том случае, если ты отправился в экспедицию, набрал камней и в лаборатории установили иноземное происхождение валуна - этот метеорит и правда находка. Установлено, что подарки нашей вселенной часто могут разрушаться в среде, не благоприятной для их хранения,- болота, влажная или торфяная, а также тропическая местность. С друзьями на поиски стоит отправляться в места с постоянным климатом - холодные районы или пустыни. Безусловно, на территории России также есть места для поиска - Челябинск, Пермь, Тверь, Рязань…
По статистике чаще всего метеориты падают на территорию США, Казахстана, Урала, Африки, Южной Америки и Антарктиды.
В чем ценность метеорита?
Некоторые начинают поиски в надежде осуществить детскую мечту. Они нашли или купили несколько кусочков метеорита, положили дома на полку, показывают гостям, уже завещали наследникам и на этом успокоились. Другие же покупают оборудование (металлоискатели), берут снаряжение и отправляются на долгие и порой не всегда успешные поиски.
Помимо того, что метеорит и его находка - соприкосновение с чем-то таинственным и приподнимающим завесу тайны жизни в космосе, это еще и неплохой лот для заработка. Существуют аукционы, на которых особо ценные куски могут разойтись по цене от 200 долларов.
Наиболее ценными метеоритами являются железно-каменные и лунные, марсианские. А если в составе обнаружены еще и минералы, не известные земным ученым, то этому небесному гостю точно грозит скорая продажа.
Найду и никому не отдам!
Такая логика в корне ошибочна. К сожалению, нами, как и всем миром, правит бюрократия. Сам понимаешь, даже коллекционеры не на глаз определяют ценность и значимость находки. Как только найдешь валун, его надо отдать в лабораторию на экспертизу. После того, как на бумаге будет написано, что он крайне редок, следует получить лицензию, апотом ты можешь забрать оставшиеся куски и делать с ними что угодно. В случае, когда нашедший скорее тщеславен или материально заинтересован, следует зарегистрировать находку, а затем можно выставить камень на аукцион.
Академия наук России премирует лиц, передавших ей метеориты. Если возникает необходимость проверить метеоритное происхождение какого-либо образца, то следует отколотьили отпилить кусочек весом в 50-100 г и отправить его по адресу: 117313, Москва, улица Марии Ульяновой, 3, Комитет по метеоритам АН РФ.
Метеоритоискательство незаконно
Здесь следует напомнить о существовании в России и Украине уголовной ответственности за занятия незаконной (подпольной) геологией, археологией и незаконной добычей полезных ископаемых, а также за незаконные присвоение и торговлю найденными ценными ископаемыми и метеоритами. На черном рынке метеориты ценятся довольно дорого. Приэтом за их сдачу государству, на территории которого найден метеорит, официально также предусмотрено ощутимое денежное вознаграждение.
Для того чтобы легально проводить поиски небесных сокровищ, необходимо иметь так называемый «открытый» лист. Он нужен, чтобы проводить поиски на частной территории, атакже договариваться с местными органами власти о поисковых работах. Этот документ для поиска выдают две организации: Комитет по метеоритам РАН в лице структурного подразделения - Института геохимии и аналитической химии им. Вернадского и Русское общество любителей метеоритики. Заниматься продажей метеоритов искатели могут совершенно законно.
Топ-7 самых известных метеоритов
1. Метеорит Гоба (Намибия)
В 1920 году фермер решил вспахать поле и обнаружил «валун». Пожалуй, на сегодняшний день это самая объемная находка - вес 60 тонн, диаметр 3 метра. По своему составу это железный метеорит. Он упал на территорию современной Намибии предположительно 80 тысяч лет назад.
2. Альенде (Мексика)
В 1969 году он ярко появился и рассыпался на множество осколков. Вес самого метеорита - 5 тонн, а осколков - 2-3 тонны. По своей природе это углистый метеорит, возраст кальциево-алюминиевых включений которого составляет примерно 4,6 миллиардов лет, то есть больше, чем возраст любой из планет в Солнечной системе.
3. Мурчисонский метеорит (Австралия)
Именно этот «кусок» углистого метеорита весом в 108 кг заставил всех ученых говорить о том, что жизнь вне нашей планеты есть. Химический состав (помимо основного вещества) включал множество аминокислот. По оценкам ученых, возраст метеорита составляет 4,65 миллиарда лет, то есть он образовался до появления Солнца, возраст которого оценивается в4,57 миллиарда лет.
4. Метеорит Сихотэ-Алинь (Россия)
Зимой 1947 года железное тело весом 23 тонны распалось в атмосфере на множество осколков и прилетело к нам в виде метеоритного дождя. Метеорит отличают две особенности: почти 100% железный состав и то, насколько крупной находкой на территории России он является.
5. АLH84001 (Антарктида)
Этот код - имя самого известного марсианского метеорита, который смогли найти на Земле. Ученые предполагают, что возраст инопланетного тела составляет от 3,9 до 4,5 миллиардов лет. Метеорит, вес которого равен 1,93 кг, упал на Землю около 13 тысяч лет назад. Ученые НАСА уже в 1966 году благодаря этому подарку с красной планеты смогли твердо выдвинуть гипотезу - на Марсе была жизнь. Пытливые умы выявили микроскопические структуры, которые могут трактоваться и как окаменелые следы бактерий.
6. Тунгусский метеорит (Россия)
Заслуживает упоминания из-за истории появления на нашей планете – сам Голливуд позавидовал бы созданным спецэффектам. В далеком 1908 году прогремел взрыв мощностью в 40 мегатонн и повалил деревья на территории более 2 тысяч квадратных километров. Взрывная волна прокатилась по поверхности нашей планеты, оставив легкую дымку и ознаменовав прибытие Тунгусского гиганта.
7. Челябинский метеорит (Россия)
На сегодняшний день то, что мы наблюдали в наши дни в Челябинске, в НАСА назвали самым крупным небесным телом, когда-либо падавшим на нашу планету. Взорвавшись в небенад Челябинском на высоте 23 км, метеорит вызвал мощную ударную волну, которая, как и в случае с Тунгусским метеоритом, дважды обогнула земной шар. До взрыва метеорит весил около 10 тысяч тонн и имел диаметр 17 метров, а после разлетелся на сотни осколков, вес самого крупного из которых достигает полутонны.
Если ты решил начать искать метеориты, знай, что это тернистый путь. Не столь радужно все в реальности, как рисует нам воображение. Это множество потраченных денег, дней инервов, а главное - надежда, вложенная в эти поиски. Конечно, ты найдешь метеориты, но вот будут ли они теми самыми редкими самородками - еще не факт, ведь чаще всего нанашу планету падают железные и каменные метеориты, не имеющие ценности для науки и для коллекционеров, разве что для начинающих. Удачи в поисках!
Текст: Анастасия Епишева
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.
Метеоритами называют осколки или обломки, сложенные материалом, напоминающим горную породу, и занесенные на Землю из мирового пространства. Их можно рассматривать и как внеземные горные породы.
Масса метеоритного вещества, падающего на Землю каждые сутки, составляет от 1000 до 10 000 т. Однако 75% всех метеоритов очень мелки: их диаметр менее 0,1 мм. И лишь незначительная часть этих обломков достигает поверхности Земли. Большая часть их сгорает, входя в атмосферу и вызывая всем знакомое явление "падающих звезд".
Самый крупный из доныне известных метеоритов упал в доисторические времена близ фермы Хоба-Уест, неподалеку от Гротфонтейна в Намибии. Его масса составляла приблизительно 50 т, а объем - около 9 м. Особенно крупные метеориты при падении на Землю вследствие колоссальной скорости полета вызывают явления, подобные взрыву, которые сопровождаются возникновением округлых кратеров. Более мелкие метеориты, напротив, настолько затормаживаются при прохождении через земную атмосферу, что остаются на поверхности Земли или проникают в почву лишь на незначительную глубину.
Наибольшей известностью пользуется метеоритный кратер Берринджер близ Уинслоу в шт. Аризона (США). Его диаметр 1200 м, а глубина 175 м. Кольцевой вал поднимается на 35 м над окружающей кратер пустыней. На поверхности Земли в самых различных ее районах обнаружены сотни метеоритных кратеров. Их происхождение от удара метеоритов точно доказано находками метеоритных осколков.
Существуют и такие кратеры, возникновение которых в результате метеоритного удара не вызывает сомнения, хотя в их окрестностях и не обнаружены осколки метеоритного вещества. Есть и третья группа кратероподобных углублений, относительно генезиса которых мнения расходятся. Так, например, обстоит дело с более чем 20-километровым Нёрдлингенским бассейном, располагающимся между Швабской и Франконской Альбой (Юрой) в Германия. По мнению одних, этот бассейн возник по разлому, образованному в земной коре вулканическими газами. Но другие видят в нем метеоритный кратер. Находка там минерала коэсита, образующегося при высоких давлениях, свидетельствует в пользу метеоритного происхождения этой впадины.
Гигантские метеориты падают на Землю и в наше время. Подобный метеорит упал 30 июля 1908 г. в Сибири. На месте падения этого так называемого Тунгусского метеорита возникли многочисленные кратеры диаметром до 50 м, тайга в окружности около 60 км оказалась поваленной. 17 апреля 1930 г. метеорит массой 370 кг упал вблизи г. Парагул (шт. Арканзас, США).
12 апреля 1947 г. крупный метеорит упал у Владивостока. На площади в несколько квадратных километров он оставил 106 кратеров, самый большой из которых имел в диаметре 28 м при глубине 6 м.
Все метеориты имеют приблизительно тот же качественный химический состав, что и породы Земли. Однако количественное соотношение элементов в них более соответствует глубинным частям нашей планеты, нежели земной коре. В частности, легкие элементы, такие как кислород, кремний и алюминий, уступают по содержанию в метеоритах более тяжелым, например железу и никелю.
По частоте встречаемости в метеоритах преобладает железо, за ним следуют кислород, кремний, магний, никель, сера, кальций и алюминий. По составу и структуре различают железные, каменные типы метеоритов и стекловидные тектиты.
Железные метеориты (сидериты) (1, 2) состоят по преимуществу из никелистого железа с незначительнбй примесью кобальта и меди. Сплав подобного состава в рудах земного происхождения почти не встречается. Метеориты, состоящие из железа, содержащего 6-7% никеля и кристаллизующегося в кубической сингонии (со спайностью по кубу), называются гексаэдритами. На приполированной поверхности таких метеоритов, протравленной азотной кислотой, можно видеть тонкую штриховку (линии Неймана).
При более высоком содержании никеля (иногда до 50%) метеоритное вещество кристаллизуется в виде октаэдров. После полировки и травления в них можно обнаружить пластинчатое строение: две системы тонких пластин, пересекающихся почти под прямым углом, так называемые видманштеттовы фигуры. Среди этих фигур различают три самостоятельные фазы: темно-серую, содержащую 6-7% никеля, - камасит, который образует на срезе полосы в несколько миллиметров шириной; окаймляющее их блестящее, как серебро, богатое никелем метеоритное железо - тэнит и серовато-черное метеоритное железо, заполняющее промежутки между пластинками, - плессит (тонкая смесь камасита и тэнита). Метеориты, имеющие подобную структуру, называются октаэдритами.
Помимо этого существуют метеориты со структурой, напоминающей микроструктуру стали, - атакситы, в которых нельзя различить ни неймановых линий, ни видманштеттовых фигур. Атакситы возникли из октаэдритов в результате их сильного нагревания. Образцы: (1) - протравленный гексаэдрит из шт. Аризона (США), (2) - фрагмент октаэдритового метеорита из Намибии массой 15 т. Отчетливо видны видмаштеттовы фигуры.
Упавший в Приморье (Дальний Восток, РФ) в 1947 г. и раскаловшийся Сихотэ-Алиньский метеорит
имеет массу 23 тонны и состоит на 94% из железа и на 5,5% из никеля (железный метеорит)
12 февраля 1947 г. (XX в.) в Уссурийской тайге (Дальний Восток, РФ, СНГ) произошло падение огромной глыбы метеорита - событие могли наблюдать жители села Бейцухе в Приморском крае РФ (Тихоокеанский регион, Азия): как бывает в случае падения видимого метеорита, свидетели говорили об огромном огненном шаре, за появлением и взрывом которого последовал дождь из железных огарков и обломков, выпавший на территории РФ площадью 35 км 2 . Метеорит пробил в земле ряд видимых воронок, глубина одной из которых составила 6 м, и рассыпал по своей траектории вхождения полета до удара об землю видимые осколки. Раскололся - в космическом пространстве.
Предполагается, что масса разорванного на части Сихотэ-Алиньского метеорита в момент вхождения в атмосферу Земли составляла от 60 т до 100 т: крупнейший из его найденных обломков весит 23 т и считается одним из десяти самых больших метеоритов мира. Есть и еще несколько крупных глыб, образовавшихся в результате взрыва (в космическом пространстве). Метеорит подобрали. Достояние РФ (СНГ) - упал на территорию этого государства.
Метеорит Альенде упал на Землю 8 февраля 1969 г. в мексиканском штате Чиуауа (Центральная Америка) - он считается крупнейшим углистым метеоритом на планете, и в момент падения на Землю его масса составляла порядка 5 т. На сегодняшний день Альенде - достаточно изученный в мире метеорит: его обломки хранятся во многих музеях мира, и примечателен он прежде всего тем, что является самым древним из обнаруженных тел Солнечной Системы, возраст которых удалось установить - ему около 4,567 млрд лет. В его составе впервые был найден неизвестный ранее минерал, получивший название пангит: ученые предполагают, что такой минерал входит в состав множества космических объектов, в частности, астероидов.
Метеорит Гоба, крупнейший железный метеорит массой 60 т, был фрагментом двухтысячетонного тела,
рухнувшего в намибийскую пустыню более 80 млн. лет назад (в кратере формы "кимберлит")
Самым большим цельным метеоритом в мире является метеорит Гоба: он находится в Намибии и представляет собой глыбу весом около 60 т и объемом 9 м3, на 84% состоящую из железа и на 16% - из никеля с небольшой примесью кобальта. Поверхность метеорита - окисленное железо, цельного куска железа природного происхождения таких размеров на Земле нет. Наблюдать падение Гобы на Землю могли динозавры - он упал на нашу планету в доисторические времена и долгое время был погребен под землей, пока в 1920 г. его не обнаружил при вспашке поля фермер. Сейчас объекту присвоен статус национального памятника, и увидеть его за определенную плату может почти любой желающий (за исключением метеоритных воров). Считается, что при падении метеорит весил 90 т, но за тысячелетия пребывания на планете эрозия, вандализм посетителей метеорита и научные исследования послужили причиной уменьшения его массы до 60 т. К сожалению, уникальный объект и сегодня продолжает "худеть" - метеоритные воры считают своим долгом утащить кусочек чужого метеорита на память. Также наблюдается дополнительная атмосферная эрозия - метеорит не защищен от атмосферных и иных осадков.
Современные космические полеты (NASA, США) - в космический аппарат может попасть метеорит
Приведена компьютерная модель космического полета (совр., 2014 г.) в палитрах автора (ПК ЭВМ)
Для интересующихся космическими аппаратами - скачать палитры космолета
в авторской отработке
Сегодня многие увесистые "гости из космоса" уже не долетают до земли целыми - в 1970-х XX в. была запущена программа "СОИ" ("Стратегическая Оборонная Инициатива" - "Астероидная опасность", акад. Барабашов, г. Харьков, Украина, СНГ), и орбитальные аппараты и станции начали регистрировать мощные встречные взрывы в атмосфере и стратосфере Земли - до мегатонны в тротиловом эквиваленте (разрушение метеоритов). Подобных событий насчитывалось до десятка в год, но наиболее эффектные из них происходили над океаном (безопаснее).
Структура опаловых халцедонов под электронным микроскопом, конгломерат - силикатных шариков
В среднем пять из шести метеоритов представляют собой конгломерат хондр - силикатных шариков (элементов опалов, сцепленных между собой) около миллиметра в диаметре, соединенных "вакуумной сваркой". Хондры - "катышки" космической пыли (рассыпался опал), твердое вещество Солнечной системы, из которого состоят три четверти астероидов. Под воздействием жесткого излучения молекулы одной пылинки проникают в кристаллическую решетку другой, после чего крошечные тела сливаются воедино. На фото слева - сцементированные опалы.
В составе хондр преобладают кислород, кремний и железо. Но бывают исключения. Очень интересны углистые хондриты, обогащенные углеродом, азотом, фосфором и связанной в силикатах водой. В них обнаруживают сложные соединения, традиционно биогенными - пурины, порфирины, жирные кислоты. Более того, в составе некоторых метеоритов присутствуют так называемые "организованные элементы" - обладающие сложной внутренней структурой цилиндры и сферы размером около сотой доли миллиметра. С одной стороны, ничем, кроме окаменевших микроорганизмов, они быть не могут. С другой - условий для жизни, даже самой неприхотливой и примитивной, на действующих астероидах (обломках космических столкновений и катаклизмов) не было никогда.
17 июня 1908 г. в 07.00 часов по местному времени в районе реки Подкаменной Тунгусски произошел воздушный взрыв мощностью порядка 50-ти мегатонн - такая мощность соответствует взрыву водородной (термоядерной) бомбы с коеффициентом эффективности взрыва около 99,3%.
Взрыв и последовавшая затем ударная взрывная волна (на границе двух сред - земли и атмосферы) зафиксированы обсерваториями во всем мире, деревья на территории 2000 км2 от эпицентра оказались выворочены с корнем, а в домах не осталось ни одного целого стекла. После этого в течение нескольких дней небо и облака в этом районе светились, в том числе и ночью.
Жители рассказывали, что незадолго до взрыва видели летящий по небу огромный огненный шар (удар об верхний слой атмосферы Земли), фотографии не было сделано. Не было обнаружено цельного небесного тела. Первая экспедиция прибыла в район Тунгусски спустя 19 лет после события - в 1927-м году. На фото - современная экспедиция в зону падения Тунгусского метеорита, видны огарки деревьев и следы завала леса. Уран - радиоактивно.
Событие приписывается падению на Землю крупного метеорита, впоследствии получившего название Тунгусского, но ученым не удалось обнаружить цельных обломков небесного тела. В этом месте было зафиксировано скопление микроскопических силикатных и магнетитовых шариков (опалы), которых не могло возникнуть в этой области по естественным причинам, поэтому им приписывается космическое происхождение. Типичный опал космоса (микрофотографии, XX в.). Конгломерат хондр.
Фотографическая модель, имитирующая горение планетарного тела в Солнечной короне (справа)
Моделируется горение планетарных компонентов справа и их температурное растрескивание
Компьютерное искажение - истечение газов и формирование хвоста кометы при приближении к Солнцу
Нагревание и освещение кометы происходит справа (спереди), а истечение газов и атмосферы - слева (сзади)
Посредине проходит терминатор - линия между раскаленной правой и охлажденной левой стороной
Хондрит - непрочная, пористая космическая порода , и лишь тело крупнее 150 м имеет шанс долететь до поверхности планеты. Но 9% метеоритов относятся к классу каменных. Это осколки остывшего лавового магматического базальта и граната оливина - фрагменты планетоидов, достигших диаметра в тысячу километров, а потом погибших в столкновениях с другими телами и друг с другом (космический Катаклизм).
Среди каменных метеоритов попадаются даже осколки лунной или марсианской коры, выброшенные в космос при взаимных столкночениях. Наконец, каждый пятнадцатый метеорит представляет собой обломок металлического ядра расколотого планетоида и целиком состоит из железа с примесью никеля. Отдельную категорию малых тел составляют кометы, в ядрах которых замерзшие газы и водяной лед перемешаны с хондрами и осколками оливина. Но легкие вещества быстро улетучиваются. После нескольких сближений с Солнцем комета теряет "хвост", хондры спекаются космической сваркой. "Останки" древних комет отличаются от астероидов вытянутыми орбитами.
В конце 1960-х XX в. астероид Икар, сманеврировав в сторону Меркурия, опасно вильнул к Земле
На космической фотографии астероида хорошо видны сформированные кратеры и астроблемы
Кратер от проникающего или нет удара метеорита возникает, когда падающее на Землю тело не взрывается сразу (тунгусский метеорит), а врезается в кору планеты на скорости от 11 км/с (если болид "догоняет" Землю, вычитание скоростей небесных тел) до 72 км/с (в случае встречного столкновения, сложение скоростей). При этом "снаряд" частично превращается в плазму и пар, и раскаленные до 15 000 градусов элементы болидного метеорита выбивают воронку в земле. В первые мгновения глубина астроблемы (ударного кратера) может достигать 30% от ее диаметра.
Вал по краям, напоминающий горную цепь, не насыпается, а выдавливается, представляя собой застывшую в камне волну (уравнение Лапласса, краевая задача Коши и цилиндрические функции Бесселя и Неймана) - при огромном давлении даже гранит начинает вести себя как жидкость. Вмятина почти сразу заполняется расплавленной породой и засыпается брекчией - смесью пплавленных тектитов, песка и щебня ("залечивается") и почти не видна. Ищут - расплескивание тектитов. С виду эти кратеры неглубоки, их кривизна описывается функциями Неймана с уходящим вглубь Земли тонким каналом кимберлита. Земля при ударе метеорита ходит волнами - это функции Бесселя.
Ежегодно новые, неизвестные космические скалы проносятся в опасной близости от нашей Земли
Полет ледяной кометы вверху и компьютерная модель полета раскаленной газовой протокометы
Это пара космических замечаний из архива веб-сайта http://www.mirf.ru/ (2013 г.). Оливиновые и железные метеороиды прочнее хондритов, но также могут распадаться при входе в атмосферу. Они зачастую состоят из множества фрагментов, скрепленных лишь газовыми составляющими (углекислота и подобный быстроиспаряющийся лед, как в контейнерах для мороженного). Типа планеты Плутон - самой дальней в Солнечной системе.
Пугают большими локализованными метеоритными кратерами (астроблемами) и высотой цунами после удара метеорита в поверхность земной коры, высота ударной волны (третья сила цунами - XXI в.) которого не зависит от диаметра метеорита и даже его скорости - это последствия нарушений в Земной коре. Пугают извергающимися вулканами, последним днем Помпеи, Везувием, Плинием Старшим и горящей лавой, что также обоснованно. И проигнорировали о. Суматра, 12. 2004 г. (акватория Индийского и Тихого океана, Австралия). Это был удар метеорита с разломом литосферных плит Т-образной формы по типу горстово-сбросовых струкрур до самой магмы - 0,7% нарушений целостности Земли. Метеорит вызвал самое разрушительное цунами в истории водных акваторий и океанов Земли и унес за 1 сутки более 270 000 человеческих жизней. Тонкая земная кора впервые в истории треснула.
Приведена компьютерная модель удара метеорита (совр., 2014 г.) и ее обработка в палитрах (ПК ЭВМ)
Для интересующихся ударами метеоритов - скачать палитры метеорита
в авторской отработке
Каменные метеориты (3) более близки по минеральному составу к земным породам, нежели железные. За исключением никелистого железа, их состав сходен с составом перидотитов. Их плотность 3,0-3,5. Оплавленная корочка совершенно черная.
По структуре различают белые до темно-серых зернистые хондриты и более редкие, не имеющие зернистого сложения, -ахондриты. Каменные метеориты встречаются чаще, чем железные. Но из-за их большего сходства с земными породами, на них обращают меньше внимания и реже находят. Переходными типами между желез ными и каменными метеоритами являются палласиты, или сидеролиты, у которых преобладает каменная масса, и мезосидериты, или литосидериты - с преобладающей железной массой. Образец - хондрит, упавший на Землю 3 февраля 1882 г. близ г. Мок, Румыния.
Стекловидные тектиты
(4, 5, 6) аморфны и состоят главным образом из SiO, (80%) и Аl2О3 (10%). Их цвет варьирует от черного до бутылочно-зеленого. Возможно, что это и не "космические пришельцы", а вторичные продукты, возникающие при метеоритных ударах.
По химическому составу тектиты отличаются как от земных вулканических стекол, так и от других метеоритов. Плотность их составляет около 2,4. Поверхность весьма неровная, испещренная бороздками и бугорками. Подобный рельеф мог явиться результатом природного травления или плавления.
Бутылочно-зеленые разновидности в отшлифованном или в естественном виде еще в прежние времена использовались в украшениях и известны как молдавит, "бутылочный камень". Образцы: (4) - тектит из Европы; (5) и (6) - тектиты из Таиланда.
Молдавит , или бутылочный камень, водяной хризолит, влтавит. Молдавит - единственный используемый в качестве ювелирного камня представитель группы тектитов, называемых также "стеклянными метеоритами". Вероятное происхождение - остатки пород, расплавленных при ударе метеорита.
Особенности состава и распространения тектитов позволяют предполагать их образование из роев космического вещества, возможно остатков ядер комет. Поверхность кусков молдавита скульптурирована, покрыта шрамами; блеск в изломе стеклянный; размер кусков редко превышает 3 см; окраска часто от зеленой и темно-бурой до черной.
Руды и рудные минералы
Обычно рудой называют агрегат минералов с промышленным содержанием какого-либо металла (или металлов). В последнее время, однако, в термин "руда" вкладывают иной смысл, понимая под ним и некоторые неметаллические виды минерального сырья (например, апатитовые или флюоритовые руды). Есть и другие терминологические трудности: в петрографии рудными называют все непрозрачные минералы, главным образом оксиды или сульфиды металлов, в учении же о полезных ископаемых - все те минеральные образования, из которых можно извлекать полезные компоненты. В данном определителе главное место уделено рудным минералам именно в последнем понимании.
Названия руд и рудных минералов очень разнообразны. В них часто находит отражение сам факт присутствия того или иного металла, а также цвет или другие примечательные свойства минерала. Разделение руд на "обманки", блеклые руды, "блески" и "колчеданы" уходит корнями в седую старину, когда названия камням давали сами горняки.
Обманками были названы сульфидные минералы с сильным полуметаллическим или алмазным блеском, как правило, с невысокой твердостью и хорошей спайностью, весьма хрупкие; в тонком сколе они обычно прозрачны. Окраски их могут быть различными. Типичными представителями служат серебряная обманка, или прустит, и цинковая обманка, или сфалерит. Названы по обманчивому внешнему облику, отличному от других рудных минералов.
Блеклые руды - сульфидные минералы с металлическим блеском, низкой твердостью, высокой хрупкостью, без спайности, темно-серого цвета. Типичный представитель их - сурьмяная блеклая руда, или тетраэдрит. Свое название получили по блекло-серой окраске.
"Блески" - сульфидные минералы с сильным металлическим блеском, невысокой твердостью и обычно с хорошей спайностью, непрозрачные. Окраска их темная, вплоть до черной. Типичные представители: свинцовый блеск, или галенит, и сурьмяной блеск, или антимонит. Свое название получили за сильный блеск на плоскостях спайности. В виде исключения к блескам отнесена и блестящая разновидность оксида железа - гематита - железный блеск.
Колчеданы - сульфидные минералы с металлическим блеском и высокой твердостью; отчетливой спайности, как правило, не имеют, непрозрачны. Цвета их обычно более светлые - белые, серые, желтые, розоватые. Типичные представители: серный, или железный, колчедан - пирит и красный никелевый колчедан - никелин. Их немецкое название Kiese ("кизе") скорее всего связано с тем, что по твердости они приближаются к кремню, называющемуся Kieselstein ("кизельштайн") (подобно кремню, они служили кресалом в огнестрельном оружии).
Классификация. В технике, промышленности и экономике руды классифицируются преимущественно по содержащимся в них главным металлам, в минералогии рудные минералы - по классам химических соединений.
Рудные месторождения. Для большинства полезных металлов характерно их низкое содержание в земной коре, и при равномерном распределении (рассеянии) они недоступны для извлечения. Лишь благодаря их способности концентрироваться в определенных условиях становится возможной промышленная добыча руд этих металлов. Подобные места скопления металлических или других ценных руд называют рудными месторождениями. По происхождению различают магматогенные, осадочные и метаморфогенные месторождения. Магматогенные месторождения - это скопления минералов, возникающие в связи с процессами затвердевания магматического расплава. Кристаллизация первично гомогенной магмы и отделение от нее рудного вещества могут происходить постепенно, при различных температурах; поэтому различают три главные группы магматогенных рудных месторождений.
Собственно магматические (ликвационные) месторождения формируются на начальной стадии затвердевания. В интервале температур от 1200 o С до 550 o С вследствие магматической дифференциации выделяются руды, содержащие самородные металлы (железо, платину), оксиды (магнетит) и сульфиды (пирротин). Ликвационно-магматические месторождения известны в Печенге (Кольский п-ов, СНГ), в Норильске (Сибирь, СНГ), в Таберге и Кируне (Швеция), в Садбери (пров. Онтарио, Канада) и в Зимбабве.
Пегматитовые и пневматолитовые месторождения возникают при участии паров и растворов, содержащих легко летучие соединения металлов и образующихся в конце процесса затвердевания магмы при кристаллизации остаточного расплава в диапазоне температур от 500 o С до 370 o С. К ним принадлежат редкометальные (литиевые, бериллиевые, танталовые) и мусковитовые пегматиты, месторождения молибдена, вольфрама, олова, висмута, отчасти золота и меди.
Гидротермальные месторождения образуются при температурах ниже 374 o С (критическая температура воды при нормальном давлении) из испаряющихся и охлаждающихся водных растворов. К ним относятся месторождения свинца и цинка, золота и серебра, меди и кобальта, ртути, сурьмы и мышьяка. Такие месторождения бывают приурочены к трещинам и пустотам во вмещающих породах за пределами интрузивных массивов. Так, жильные сидеритовые руды Зигерланда (земля Северный Рейн-Вестфалия, Германия) имеют гидротермально-метасоматическое происхождение.
В процессе гидротермального минералообразования происходит частичное замещение (метасоматоз) относительно легко растворимых боковых пород, в частности карбонатных, - особенно известняков, реже доломитов; пористые породы пропитываются рудной минерализацией (импрегнация) с образованием вкрапленных руд. Метасоматическим путем возникло крупнейшее колчеданно-полиметаллическое (свинцово-цинковое) месторождение мира - Брокен-Хилл в Австралии. Месторождения вкрапленных руд, особенно медных, несмотря на низкие содержания металла, являются промышленными благодаря их крупным масштабам. За счет подводных вулканических эксгаляций (выделения вулканических паров и газов) образуются подводно-морские вулканогенно-осадочные месторождения, например месторождение красных железняков района Лан и Диль (земля Гессен, Германия).
Осадочные месторождения формируются при процессах выветривания горных пород, протекающих при участии воды или за счет химических преобразований, в особых климатических условиях. Область температур осадочного рудообразования - от точки замерзания воды до -50 o С. Рудные тела, выходящие на дневную поверхность, подвергаются выветриванию. Выше уровня грунтовых вод образуется зона окисления, сильно обогащенная железом и обедненная благородными металлами, которую горняки называют "железной шляпой". Руды "железной шляпы" имеют корродированную поверхность и темно-бурую до черной окраску. С них, как правило, и начиналась разработка месторождений.
Просачивающиеся воды, растворяя первичные рудные минералы в зоне окисления, переносят ионы металлов глубже, подчас достигая уровня грунтовых вод, где формируется так называемая зона цементации, обогащенная сульфидными рудами, особенно рудами меди и серебра.
В добыче благородных металлов (как и драгоценных камней) большую роль играют россыпи - скопления минералов в песчано-галечных отложениях. Под воздействием текучей воды и ветра самородные металлы благодаря устойчивости к выветриванию и высокой плотности накапливаются в россыпных месторождениях. По полезному минералу различают хромитовые, золотые, ильменитовые, магнетитовые и платиновые россыпи. Золотые россыпи на Рейне, на Дунае, по рекам Изар, Эдер и Зааль были выработаны уже в прошлом веке. Крупнейшие золотые месторождения Витватерсранда, близ Иоганнесбурга (ЮАР), представляют собой метаморфизованные россыпи (конгломераты), возникшие на ранних этапах геологической истории (в протерозое). В Австралии, Индии, Намибии, Бразилии и в США (шт. Флорида) имеются прибрежно-морские россыпи, образовавшиеся в результате деятельности прибоя и морских течений; россыпные месторождения обломочных руд района Пейне-Ильзеде (земля Нижняя Саксония, Германия) возникли в зоне прибоя мелового моря.
Бокситы, бобовые руды и коры выветривания, сложенные оксидами железа и марганца, то есть остаточные месторождения выветривания, возникли в специфических климатических условиях при процессах литеритного выветривания на континентах. Они образуют покровы или выполняют полости и "карманы" в карбонатных породах.
Оолитовые железные руды имеют морское происхождение. Железо, перенесенное с материка в растворенной форме, отлагается в виде гидроксидов концентрическими слоями вокруг ядер оолитов, образуя шарики от 0,5 мм в диаметре до величины горошины. Наиболее известные представители оолитовых руд - минетты Лотарингии и Люксембурга. Другие месторождения этого типа находятся в шт. Алабама (США) и на п-ове Ньюфаундленд (Канада). Оолитовые марганцевые руды добываются на Кавказе и на Украине (СНГ). Мансфельдские медистые сланцы (Гарц, Германия) также возникли в морских условиях путем осаждения солей тяжелых металлов. Существуют, наконец, железистые образования (например, болотные железные руды), возникающие при участии органических веществ и бактерий. В количественном отношении они не играют ведущей роли.
Метаморфогенные месторождения формируются путем преобразования (метаморфизма) магматических или осадочных рудных месторождений. При метаморфизме меняются как первоначальный минеральный состав (вследствие новообразований, растворения и собирательной перекристаллизации), так и структурно-текстурные особенности руд. Такое происхождение имеют месторождения меди Оутокумпу в восточной части Финляндии, скарновые руды Швеции, железорудные залежи на Украине (СНГ), итабиритовые железные руды Бразилии и таконитовые района озера Верхнее (США, Канада), отчасти также богатые серебром свинцово-цинковые месторождения Брокен-Хилл в Австралии.
Промышленная значимость рудного месторождения зависит от многих факторов, в том числе от вещественного состава руд, их общих запасов, удобства разработки, обогатимости, транспортных условий, размера необходимых капиталовложений и рыночной конъюнктуры или потребности в данном виде сырья. Ценность месторождений с течением времени меняется. Так, сегодня с появлением новых методов обогащения руд становится возможной частичная переработка старых отвалов.
Поиски и разведка месторождений проводились прежде путем изучения поверхности, проходки шурфов, штолен и бурения скважин. Современные методы позволяют более точно оконтурить рудное тело и тем самым дать ему более достоверную промышленную оценку.
В зависимости от способа образования, характера напластования и структурно-текстурных особенностей вмещающих пород рудные тела могут иметь самые разнообразные формы. Так, пластообразными называют рудные тела, первоначально имевшие горизонтальное залегание. Их происхождение обычно осадочное. Горообразовательные процессы часто нарушают и изменяют их залегание. Большое значение в горнодобывающей промышленности имеют также рудные жилы. Они представляют собой выполнения трещин (преимущественно тектонического происхождения) ликвационно-магматическими, пегматитовыми, пневматолитовыми и гидротермальными рудами или другими минеральными агрегатами. Соответственно жильное выполнение всегда моложе вмещающих пород. Трещины, заполненные жильным веществом, образуются под воздействием процессов растяжения в земной коре и потому имеют в основном крутое залегание; пологие жилы встречаются редко. Залежами преимущественно называют сильно вытянутые линзы переменной мощности, залегающие во вмещающих породах. Весьма часто рудные тела имеют неправильную форму.
В современных условиях важной задачей эксплуатации месторождении является комплексное использование их руд с извлечением всех содержащихся в них полезных компонентов (минералов и металлов). Это, однако, сопряжено со значительными трудностями. Из добытой сырой руды вначале путем обогащения получают рудные концентраты, которые затем могут служить сырьем для металлургической переработки.
На фото - кимберлитовые тектиты (оплавленные породы карьерных руд). Бежевый модификат пегматита, демантоидный зеленый и сероватый агатовый оплавленный кимберлитовый тектит из карьерной выработки (результат удара и ввинчивания в землю раскаленного вращающегося болидного метеорита с вращением пород - оплавленные породы кимберлита). Остеклованные камни из карьеров.
В настоящее время в СНГ исключительно важное значение придается проблеме комплексного освоения месторождений и комплексного использования руд. Ставится задача возможно более полного извлечения из руд не только основных, но и попутных полезных компонентов - ценных элементов-примесей, особенно редкометальных.
С этой целью разрабатываются и совершенствуются методы обогащения руд и технологии химико-металлургического передела минерального сырья. Повышение полноты и комплексности использования руд на действующих горнообогатительных предприятиях в ряде случаев равноценно открытию и освоению новых месторождений. Показанные на фото остеклованные кимберлитовые тектиты - признак богатейших урановых и других редкометальных месторождений, кимберлитовых трубок, практически невидимых на поверхности Земли (тектиты из кимберлитовых карьеров).
Эти оплавленные и остеклованные (кварцевые) метаморфизированные в результате удара и прохода раскаленного метеоритного болида сквозь толщи земной коры камни (имеют кварцевые составляющие) - признак максимальной близости к ним кимберлитового жерла - отверстия кимберлитовой трубки в земной коре, через которую сквозь земную кору наподобие смерча походит раскаленный горящий метеорит (болид), вовлекает окружающие его породы во вращение и локально оплавляет их высокой температурой (кимберлитовый болидный метаморфит - метаморфические породы земной коры контактового ореола кимберлитового болидного метеорита). Третий вид тектитов и метаморфических горных пород.
Названия тектитам даются по их месторождению: молдавит - по р. Влтава, Молдава, в Чехословакии, австралит - из Австралии: джорджиаит - из штата Джорджия, США. Данные околометеоритные кимберлитовые цветные тектиты (модифицированный пегматит - письменный гранит, зеленый демантоид, золотисто-зеленый хризолит с пегматитом, огнеупорный черный морионовый тектит, почти не оплавленный, и агатоподободная серая форма) подобраны в г. Харькове (Украина) - харьковиты (Харьковские камни).
В современных условиях, когда при эксплуатации месторождений полезных ископаемых из недр извлекаются огромные объемы горной массы, с особой серьезностью следует отнестись к проблеме утилизации породообразующих минералов и самих вмещающих пород, в том числе старых рудничных отвалов и хвостов обогащения. Нельзя не упомянуть и о проблеме рекультивации земель в пределах отводов горных предприятий после отработки месторождений. Эта проблема, имеющая серьезное экологическое значение, особенно остро встает в густонаселенных районах, таких как Донбасс.