| | 1976年3月8日15时许,随着一阵震耳欲聋的轰鸣,空前的陨石雨降临吉林,吉林陨石雨由此成为奇观。吉林陨石降落在吉林市和永吉县及蛟河市近郊方圆500平方公里的平原地域内。当时共收集到较大陨石138块,总重2616公斤,现被吉林市博物馆收集展出。其中最大块重1770公斤,是目前世界上最大的石陨石。这块陨石冲击地面造成蘑菇云状烟尘,并且砸穿冻土层,形成一个6.5米深,直径2米的坑。这块陨石属于h球粒陨石,该陨石呈棕黑色,上有气印。一号陨石溅起的碎土块最远达150米,造成的震动相当于1.7级地震。吉林陨石就其数量、重量、散落范围以及科技含量,在世界上都属罕见。经测定,吉林陨石的母体原是太阳系火星与木星之间小行星带中的一颗行星,年龄约为46亿年。大约在800万年前与其它星体相撞,发生了一次大爆裂,脱离出小行星带而落到地球表面。据科学分析,吉林陨石属于橄榄石,即古铜辉石球粒陨石。它由近40种矿物组成,含有18种元素,是极为珍贵的宇宙样品。 | | jilin yunshi
吉林陨石
Jilin meteorite
1976年3月8日15时许,在中国吉林省吉林地区陨落了一场世界罕见的石陨石雨。吉林陨石雨陨落过程中,可观察到火球,并伴随爆裂的巨响。陨石雨分布面积近500平方公里,共收集到陨石样品100多块,2700千克。其中最大的吉林1号陨石重1770千克,落地时陷进6.5米深的土层(图1吉林1号陨石陷入地面的坑穴),是世界上最大的石陨石。
在吉林陨石中,共发现约40种矿物,其中26种为透明矿物,如橄榄石、斜方辉石、白磷钙矿、长石、锆石、透闪石、黑云母、蛇纹石、方解石、方英石、石英等,14种为不透明矿物,如铁纹石、陨硫铁、铬铁矿、钛铁矿等。经化学分析与岩矿鉴定,吉林陨石属于H5型高铁群普通球粒陨石。
经现场考察和多学科的综合分析研究,提出了吉林陨石形成与演化的综合模式。
凝聚过程 吉林陨石的87Sr/86Sr的初始比值为0.7011,铷-锶模式年龄为(4.70±0.32)×109年,表明吉林陨石物质从太阳星云中凝聚出来是在距今约 47亿年前。由铀-铅和铅-铅法测得吉林陨石固化年龄为45~46亿年,这与月球、地球物质固化年龄相近。
当形成吉林陨石母体的星云物质冷却到约 2000K时,高温难熔元素逐渐凝聚,相继形成锆石、碳硅石、石墨、钛铁矿、尖晶石、铬铁矿等;冷却到1600~1200K时,大量的铁、镍金属凝聚成铁纹石和镍纹石,钙、镁硅酸盐凝聚成辉石和橄榄石;冷却到1100~1000K时,碱金属硅酸盐凝聚,形成斜长石、钾长石、白磷钙石等;冷却到1000~570K时,硫化物凝聚成陨硫铁,形成磷铁矿等;冷却到570~540K时,星云物质在凝聚中已形成的液滴,通过旋转、冷却、结晶,甚至相互碰撞形成球粒,小的球粒或尘粒,逐渐吸积和聚集成较大的小团块。当星云温度冷却到400K以下,大部分含水硅酸盐如透闪石、黑云母、蛇纹石等,以及星云中聚合形成的有机质参与组成了吉林陨石的基质。残留的CO2、CO、H2O和H等气体,在各种催化物作用下,合成碳氢化合物。在吉林陨石中发现11种氨基酸、嘌啉、色素、正烷烃、芳香烃和类异戊二烯烷烃等20多种有机化合物。
母体的热变质过程 太阳星云中各矿物相的凝聚,尘粒的吸积与聚集,逐渐形成了吉林陨石母体。母体内的中、长半衰期放射性同位素衰变产生的能量,促使母体内部加热,不仅使母体内的稀有气体产生扩散丢失,而且使母体内的化学成分和矿物成分得以调整和均一化。
吉林陨石中的放射成因核素40Ar和4He的含量大体呈线性相关,即有同步丢失效应。吉林陨石各样品的表观U,Th-He年龄为4~22亿年,K-Ar年龄为22~42亿年,变化范围较宽,表明吉林陨石具有极其复杂的热历史。
吉林陨石化学成分比较稳定,属于高铁群(H5)球粒陨石。
吉林陨石中球粒的稀土元素含量与球粒陨石的平均含量相比较,轻稀土元素较贫乏,并呈现出随原子量减小而贫化愈明显的特征。吉林陨石中球粒的稀土配分模式表现出Eu相对富集,表明吉林陨石中稀土元素发生了明显的迁移。
全岩的裂变径迹研究表明,球粒边界外的裂变径迹密度大于球粒内部的密度,说明球粒中铀的含量低于球间基质,也说明球粒在热变质重结晶过程中,由于自纯化作用,把铀原子作为杂质排斥到周围的基质中。
根据上述特征,确证吉林陨石经历过热变质过程。
母体的冷却过程 对吉林陨石样品进行分段加热,当加热到1070K时,扇形的辉石球粒晶体继续增长,表明吉林陨石热变质温度约小于 1100K。母体受热后随着热能的扩散而冷却。
母体破裂及宇宙线照射历史 吉林陨石中保存有许多受到碰撞破碎的证据,如橄榄石、辉石和隐晶质球粒的碎片,矿物中呈现 | | |
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