Характеристика минерала.

Каменные и железные тела, упавшие на Землю из межпланетного пространства, называются метеоритами, а наука, их изучающая - метеоритикой. В околоземном космическом пространстве движутся самые различные метеороиты (космические осколки больших астероидов и комет). Их скорости лежат в диапазоне от 11 до 72 км/с. Часто бывает так, что пути их движения пересекаются с орбитой Земли и они залетают в ее атмосферу. В отдельных случаях крупное метеорное тело при своем движении в атмосфере не успевает испариться и достигает поверхности Земли. При ударе о землю метеорит может рассыпаться в пыль, а может и оставить осколки. Этот остаток метеорного (небесного) тела называется метеоритом. На протяжении года на территорию России, например, выпадает около 2000 метеоритов.

Все метеориты считаются научным достоянием и исключительной собственностью государства, на территорию которого они упали (вне зависимости от того, кто именно нашел метеорит) - таковы международные нормы. Никто из граждан не имеет права владеть метеоритами, покупать или продавать их.

Рутил по гематиту. Сен-Готард, Швейцария (возможная

Метеорит "Сеймчан" (спил). Фото: А.А. Евсеев.

Рутил на гематите. Mwinilunga, Zambia (возможная
псевдоморфоза по метеориту). 3х3 см. Фото: А.А. Евсеев.

Рутил на гематите по ильмениту. Mwinilunga, Zambia
(возможная псевдоморфоза по метеориту). Фото: А.А. Евсеев.

В зависимости от химического состава метеориты подразделяются на каменные, железные и железокаменные метеориты. Железные и железокаменные метеориты практически полностью состоят из никелистого железа. Их выпадает около 20% от общего количества. Недавно упавший каменный метеорит найти очень легко, так как вокруг места падения образуется заметный кратер, а железные невозможно отличить от обычных камней, так как зачастую их поверхность полностью оплавляется и приобретает сероватый или коричневатый цвет. Поэтому железные и железокаменные метеориты находят очень редко (из-за отсутствия у населения металлоискателей). Всем известны так называемые "горячие камни с неба", то они в 25% случаев оказываются железокаменными метеоритами, на них, например, металлоискатель реагирует как бы с небольшим запозданием, после прохождения над ними. Железные метеориты отличаются очень четким откликом от металлоискателя.

Самым лучшим местом для поиска метеоритов является гладкая степь - 45% от всех находок делается именно здесь. Если вы живете в другой климатической зоне, то можно отправиться на поиски в поле (37% от всех находок). Лесные поляны и берега рек не очень подходят для этих целей. Хорошим местом для поиска являются русла горных рек, выстланные округлыми камнями.

Метеориты находят значительно реже, чем тектиты. Проверить, нашли ли Вы железный метеорит, это можно простым способом: железные метеориты на сколе обычно блестят как железо или как никель. Если вы нашли железокаменный метеорит, то на изломе видны рассеянные мелкие блестящие частички серебристо-белого цвета. Это - включения никелистого железа. Среди таких частичек встречаются золотистые блестки - включения минерала, состоящего из железа в соединении с серой (пирит). Бывают метеориты, которые представляют собой как бы железную губку, в пустотах которой заключены зерна желтовато-зеленого цвета минерала оливина (гранат, образующийся в месте падения и удара об землю метеорита, частый спутник алмазов в алмазных трубках). На фото вверху - кратер от падения метеорита в Узбекистане. На фото внизу приведены различные железные и каменные метеориты, хранящиеся как экспонаты в минералогических музеях или даже под открытым небом.

Если небесное тело не долетает до земли и полностью сгорает в атмосфере, оно называется болидом или метеором. Метеор прочерчивает яркий след, болид как бы горит огнем в полете. Никаких следов на поверхности земли, соответственно, они не оставляют, в атмосфере Земли ежегодно сгорает огромное число небесных тел. Искать их следы на земле в месте предполагаемого падения совершенно бесполезно, даже если болид или метеор прочертили в небе очень яркий и заметный ночью след. Днем сгорающие в атмосфере болиды и метеоры не видны на солнечном свету. Космические тела, состоящие преимущественно из сухого льда, также испаряются в атмосфере, хотя они летят, оставляя очень заметный и яркий след в темноте.

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.

Каменные и железные метеориты... Тысячи лет эти падающие с неба камни считались чем-то необъяснимым, мистическим и даже божественным. До конца 18 века европейские ученые считали предположение о том, что метеориты падают с неба, не более чем заблуждением.

Древние люди наблюдали падающие звезды и впоследствии находили необычные камни, порой еще не остывшие. Это были подарки духов, положившие начало многим религиозным культам, поклонявшимся Небесным камням.

Метеориты это не что иное, как обломки других миров, . Большинство из них родом с пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера и были сформированы в начале зарождения Солнечной системы. Именно поэтому большая часть информации о возрасте, истории и химическом составе Солнечной системы мы узнали из детального изучения метеоритов.

Существуют три основных категории метеоритов: каменные, железо-каменные и железные. Ученые, занимающиеся метеоритикой, разделяют метеориты на еще большее количество типов и на основании этого реконструировали удивительно детальную историю происхождения Солнечной системы.

Железные метеориты

Хенбери обладает многими регмаглиптами. Образец составляет ~ 26 см в длину.

Наиболее легко распознать железные метеориты. Поскольку даже поверхностное рассмотрение говорит о том, что это не обычный камень. Как правило, именно такие метеориты часто встречаются в коллекциях. Тем не менее, они редки в космосе. Довольно тяжелые, покрытые тонкой коркой (следы плавления при прохождении земной атмосферы) они по виду и по содержанию являются металлом. Химический состав главный образом железо с несколькими процентами никеля и кобальта. Если его распилить пополам и отполировать будут видны, так называемые видманштеттеновы фигуры (см. на рисунке слева). Данные фигуры формируются в результате длительного периода охлаждения под высоким давлением. Железные метеориты были когда то частью ядер больших небесных тел, скорее всего астероидов. Железо-каменные метеориты формировались между ядром и мантией, каменные – ближе к мантии. Столкновения в поясе астероидов разрушают их и выталкивают обломки в Солнечную систему. Время от времени некоторые из них падают в виде метеоритов на Землю.

В стародавние времена, когда еще не научились выплавлять железо из руд, железо из метеоритов было очень редко и ценилось намного ценнее золота. Из него выплавляли украшения, делали оружие для знати, предметы роскоши. Признанными мастерами по обработке метеоритного железа считались хетты, сделав его, как бы сейчас сказали, статьей экспорта. Например, Египет снабжал Хеттское царство хлебом, а хетты ввозили в Египет, в том числе железо.

Каменные метеориты

Это наиболее распространенные метеориты, которые падают на Землю. Многие из них из внешней части астероидов, которые были разрушены при столкновении, некоторые, возможно, были некогда частью более крупного небесного тела. Каменные метеориты отличаются друг от друга по внешнему виду, некоторые из них светлые, другие темные, крупнозернистые и мелкозернистые. Химический состав так же разнообразен, однако он однозначно говорит о том, что метеорит неземного происхождения. Их разнообразие и то, что они для неопытного глаза, выглядят как обычные камни, делает их обнаружение проблематичным. Поэтому, хотя каменные метеориты являются наиболее распространенным типом в космосе, они реже железных метеоритов встречаются в земных коллекциях.

Железо-каменные метеориты

Это очень редкие метеориты (менее 1 % от количества всех найденных метеоритов). Они выглядят как железные с вкраплениями камня или наоборот. Не могу не остановиться на одном из типов – это палласит. Представляет собой железно-никелевую оправу с вкраплениями кристаллов оливина. Так же есть еще такая разновидность, как мезосидериты - это метеориты, в которых металлические включения в силикатной матрице, то есть наоборот, относительно первого типа. Сложно, не отметить, что палласит выглядит красивее своего сородича и больше ценится - оценить внешний вид данного железо-каменного метеорита вы можете на фото слева.

Еще статьи на данную тему:

Девять признаков настоящего внеземного пришельца

Чтобы знать, как определить метеорит, для начала вы должны знать типы метеоритов. Существуют три основных вида метеоритов: каменные метеориты, железные метеориты и железокаменные метеориты. Как ясно из названия, железокаменные метеориты обычно состоят из смеси железа и силикатных минералов в соотношении 50/50. Это очень редкий тип метеоритов, он составляет около 1-5% всех метеоритов. Определить такие метеориты бывает очень непросто. Они напоминают металлическую губку, в порах которой находится силикатное вещество. На Земле нет пород, схожих по строению с железокаменными метеоритами. Железные метеориты составляют около 5% всех известных метеоритов. Это – монолитный кусок сплава железа и никеля. Каменные метеориты (обыкновенные хондриты) составляют большинство, от 80% до 95% всех метеоритов, которые падают на землю. Они называются хондрита- ми из-за малых сферических минеральных включений, называемых хондрами. Эти минералы образуются в вакуумной среде при нулевой гравитации пространстве, поэтому они всегда имеют форму сферы. Признаки метеорита Понятно, что железный метеорит опознать проще всего, а каменный – труднее всего. Распознать наверняка каменный метеорит сможет лишь высококвалифицированный специалист. Однако и простой человек может понять, что перед ним пришелец из космоса по простейшим признакам метеорита:

1. Метеориты тяжелее земных камней. Вызвано это большей плотностью, которой обладают метеориты, по сравнению с земными породами.

2. 2. Присутствие сглаженных углублений, похожих на вмятины пальцев на пластилине или глине – так называемые регмаглипты. Эти выемки, хребты, ковши, и впадины на поверхности метеорита, которые образуются в процессе, называемом абляцией. Это происходит в тот момент, когда метеороид проходит через нашу атмосферу. При очень высоких температурах, начинают плавиться менее плотные слои с поверхности камня, и это создает округлые вдавленные выемки.

3. Иногда метеорит имеет ориентированную форму и напоминает головку снаряда.

4. Если метеорит упал не слишком давно, то на его поверхности наверняка будет кора плавления – темная тонкая оболочка толщиной около 1 мм. Как правило, эта темная черная кора плавления очень похожа с внешней стороны на уголь, но если метеорит каменного типа, то он обычно имеет светлую внутреннюю часть, которая выглядит так же, как бетон.

5. Излом метеорита зачастую серый, на нем иногда видны маленькие шарики, размером около 1 мм – хондры.

6. Почти у всех небесных странников на пришлифованном разрезе можно заметить вкрапления металлического железа.

7. Метеориты намагничены, и стрелка компаса рядом с ними отклоняется.

8. Со временем метеорит изменяет свой цвет, который становится бурым, ржавым. Это вызвано реакцией окисления.

9. У метеоритов, которые относят к железному классу, на полированном и протравленном кислотой разрезе, зачастую можно увидеть крупные кристаллы металла – видманштеттеновы фигуры.

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.