Астрономия, Спутник, Космос

ЖЕЛЕЗНЫЕ МЕТЕОРИТЫ

ЖЕЛЕЗНЫЕ МЕТЕОРИТЫ



СЕРДЦЕ ДЛИТЕЛЬНЫХ АСТЕРОИДОВ


Шестой в серии статей Джеффри Ноткина, Aerolite Meteorites

Ломтик Гаваона: Крупный полированный концевой вырез из тонкого октаэдрита железа Гаваон (IVA), впервые обнаруженный в 1836 году в пустыне Намиб, Намибия. Гибеон ценится коллекционерами за красивый рисунок травления и пользуется популярностью у ювелиров, поскольку это очень стабильное железо и не подвержено коррозии. Маленькие секции утюгов Gibeon иногда вылеплены в кольца и использовались, чтобы украсить лица дорогих часов. Фотография Ли Энн ДельРэй,

Во втором эпизоде Meteorwritings«Типы и классификация метеоритов» мы рассмотрели три основных типа метеоритов - утюги, камни и каменистые утюги. В этом месяце и в следующих двух статьях мы более подробно рассмотрим эти классы, обсудим, как они образовались, что в них уникального, а также рассмотрим некоторые хорошо известные примеры каждого типа.

Деталь среза Гаваона: Деталь ломтика железа Гаваон, после травления слабым раствором азотной кислоты. Обратите внимание на замысловатый узор из таенитовых и камаситовых полос. В вытравленных участках Гибеона эти полосы обычно имеют ширину около 1 мм или менее, поэтому его обозначают как тонкий октаэдрит. Гаваон - одно из крупнейших известных падений метеоритов с оцененной общей восстановленной массой 26 метрических тонн. Многие из крупнейших известных экспонатов выставлены в Виндхуке, столице Намибии. Фотография Ли Энн ДельРэй,

Откуда берутся железные метеориты?

В классическом приключенческом фильме 1959 года Путешествие к центру Землипо прекрасной книге Жюля Верна Voyage au Centre de la TèrreКоманда исследователей во главе с очень подходящим и находчивым Джеймсом Мэйсоном встречает гигантских рептилий, огромные подземные пещеры, океаны и останки затерянных цивилизаций в подземном мире, спрятанном далеко под земной корой. Если бы мы действительно могли совершить такое путешествие к центру Земли, наше реальное приключение было бы довольно коротким, поскольку ядром нашей планеты является сфера из расплавленного железа с температурой, превышающей 4000 ° C. Мир, представленный Верном, делает фильм более захватывающим, но без расплавленных планетных ядер у нас не было бы железных метеоритов.


Что такое метеориты?

Астрономы считают, что на заре нашей Солнечной системы, более четырех миллиардов лет назад, все внутренние планеты имели расплавленные ядра. Поскольку наша Земля является самой большой из планет земного типа (в основном состоящих из силикатных пород, в отличие от газообразных планет), она, вероятно, имеет более высокую внутреннюю температуру, чем наши меньшие соседи: Марс и Меркурий. Мы также знаем, что, по крайней мере, некоторые астероиды в Поясе астероидов между Марсом и Юпитером когда-то имели расплавленные ядра, и эти тела были родителями железных метеоритов. Считается, что их ядра были нагреты радиоактивными элементами и достигли температуры около 1000ºC. Выдающийся метеоритик доктор Риан Джонс из Института метеоритики в Альбукерке кратко объясняет результат:

«В расплавленном астероиде расплавленный скалистый материал и расплавленный металл не смешиваются. Две жидкости похожи на масло и воду и остаются отдельными. Металл намного плотнее каменистой жидкости, поэтому металл опускается к центру астероида и образует ядро «.

Этот жидкий металл состоял в основном из железа и никеля, который охлаждался очень медленно в течение миллионов лет, что приводило к образованию кристаллической структуры сплава, видимой как Widmanstätten Pattern см. ниже в железе и некоторых каменистых железных метеоритах, которые были разделены и травлены.

Катастрофическое событие, которое привело к разрушению некоторых из этих астероидов - например, столкновение с другим существенным телом - разбросало железо-никелевые фрагменты в космос. Иногда эти фрагменты сталкиваются с нашей планетой и проникают сквозь нашу атмосферу. Те, что выживают и приземляются на поверхности Земли, являются железными метеоритами.

Деталь ломтика Глориеты: Деталь фрагмента метеорита Горы Глориета, обнаруженного в округе Санта-Фе, штат Нью-Мексико, в 1884 году. В одном и том же насыпном поле были обнаружены как палласиты, так и сидериты (утюги). Обратите внимание на сложную картину взаимосвязи железо-никелевых полос. Площадь изображения составляет около 12 см в ширину. Фотография Ли Энн ДельРэй,

Откуда мы знаем, что они настоящие метеориты?

Один из вопросов, которые мне чаще всего задают: «Откуда мы знаем, что они настоящие?» Опытный исследователь, охотник или коллекционер метеоритов обычно может идентифицировать настоящий железный метеорит, просто взглянув на него и удерживая его. Таяя в нашей атмосфере, железные метеориты обычно приобретают небольшие углубления овальной формы на своих поверхностях, известные как регмаглипты, Эти особенности не обнаружены на земных породах. Железные метеориты очень плотные - намного тяжелее, чем почти все земные породы, - и легко прилипают к сильному магниту. Железные метеориты также содержат относительно высокий процент никеля - металла, который очень редко встречается на Земле, - и они показывают уникальную особенность, которую никогда не видели в земных материалах.

Деталь ломтика Henbury: Железный метеорит Хенбери из центральной Австралии связан с большим полем кратера и был впервые обнаружен в 1931 году. Хенбери классифицируется как железо IIIAB и является средним октаэдритом. Полосы значительно шире, чем у гибеоновского железа (мелкий октаэдрит), также изображенного на этой странице. Показанная площадь составляет около 8 см в ширину. Фотография Ли Энн ДельРэй,

Паттерн Видманштеттен в железных метеоритах

В начале 1800-х годов британский геолог вспомнил только как «G» или, возможно, «Уильям» Томсон, обнаружив замечательную закономерность при обработке метеорита раствором азотной кислоты. Томсон пытался удалить окисленный материал из образца красноярского палласита. После применения кислоты Томсон заметил решетчатый рисунок, выходящий из матрицы. Тот же эффект был отмечен графом Алоисом фон Бекхом Видманштеттеном в 1808 году и сегодня наиболее известен как Образец Видманштеттена, но иногда его также называют структурой Томсона.

Сложный рисунок является результатом чрезвычайно медленного охлаждения расплавленных ядер астероидов. Блокирующие полосы представляют собой смесь железо-никелевых сплавов таенита и камацита. Мой коллега Элтон Джонс объясняет:

«Никель немного более устойчив к кислоте, чем железо, поэтому минерал таенит не протравливается так же быстро, как камацит, что позволяет индуцировать рисунок Видманштеттена. Грубость является показателем продолжительности времени, в течение которого процессу выращивания кристаллов позволяли протекать внутри тела астероида. Рост обеих минеральных плит происходит до тех пор, пока температура остается выше 400 ° С и ниже 900 ° С. Как правило, этот процесс измеряется с понижением в десятки градусов С на миллион лет ".

Поскольку образцы Widmanstätten не могут образовываться в земных породах, наличие этой структуры является доказательством метеорного происхождения.

Сихотэ-Алинский железный метеорит: Захватывающий пример железного метеорита Сихотэ-Алиня, который упал на востоке России в 1947 году. Этот крупный образец весит 11,1 кг / 24 1/2 фунта и описывается как полноценный индивидуум, в отличие от осколочных образцов, которые в результате имеют угловой характер. взрывной фрагментации в атмосфере. Шкала куба на фото, размером 1 см. Обратите внимание на скульптурную форму и обильные регмаглипты (отпечатки, похожие на отпечатки пальцев), возникающие при плавлении поверхности во время полета. Фотография Ли Энн ДельРэй,

Подробнее об идентификации метеоритов
Если вы хотите узнать больше об идентификации метеоритов и узнать, как выполнять некоторые другие простые тесты дома, пожалуйста, посетите Руководство Aerolite по идентификации метеоритов. Метеориты очень ценны как для научного сообщества, так и для энтузиастов-коллекционеров. Так что, если вы думаете, что кто-то приземлился на вашем заднем дворе, обязательно проверьте его!

Классификация железных метеоритов

Железные метеориты обычно состоят из примерно 90-95% железа, а остальная часть состоит из никеля и следовых количеств тяжелых металлов, включая иридий, галлий и иногда золото. Они классифицируются с использованием двух разных систем: химический состав и структура. Существует тринадцать химических групп железа, из которых IAB является наиболее распространенным. Утюги, которые не вписываются в установленный класс, описаны в Ungrouped (UNGR).

Структурные классы определяются путем изучения двухкомпонентных сплавов в железных метеоритах: камацита и таенита. Кристаллы камацита, обнаруженные травлением азотной кислотой, измеряются, и средняя ширина полосы пропускания используется для определения структурного класса, которых насчитывается девять, включая шесть октаэдритов. Железо с очень узкими полосами, менее 1 мм (пример: железо из Гаваона из Намибии) описывается как тонкий октаэдрит. На другом конце шкалы находится самый грубый октаэдрит (пример: Сихотэ-Алин из России), который может иметь ширину полосы 3 см или более. В гексаэдритах обнаружены крупные монокристаллы камасита; атакситы имеют аномально высокое содержание никеля; Плесситовые октаэдриты редки и имеют точную веретенообразную структуру при травлении; Аномальная группа включает те утюги, которые не вписываются ни в один из восьми других классов.

Обе методологии обычно используются вместе при каталогизации железных метеоритов. Например, железо Кампо-дель-Сьело из провинции Чако в Аргентине представляет собой описанный грубый октаэдрит с химической классификацией IAB.

Ориентированный Сихотэ-Алинь: Деталь замечательного 155,7-граммового образца Сихотэ-Алиня. Во время полета передний край сохранял фиксированную ориентацию по отношению к нашей планете, в результате чего имел форму курносого или пули, которая типична для высокоориентированных метеоритов. Обратите внимание на усики, похожие на струйки расплавленного железа по поверхности. Фотография Ли Энн ДельРэй,

Охота на метеориты в Техасе: Автор выше слева и его друг и партнер по экспедиции Стив Арнольд охотятся за железными метеоритами с помощью специализированных металлоискателей в округе Ред-Ривер, штат Техас. Известно, что метеориты упали в этом районе, который также является старым фермерским сообществом. Заросшая местность в сочетании с землей, богатой выброшенными сельскохозяйственными орудиями и искусственными железными материалами, превратила охоту на метеориты в настоящую проблему. Фотография Маккартни Тейлора,

Некоторые известные железные метеориты

КАНЬОН ДИАБЛО
Округ Коконино, штат Аризона, США
Впервые открыт 1891
IAB, грубый октаэдрит

Около 25 000 лет назад железный метеорит размером с здание врезался в пустыню между современными городами Флагстафф и Уинслоу в северной Аризоне. Размер и инерция импактора привели к мощному взрыву, в результате которого был найден кратер глубиной почти 600 футов и диаметром 4000 футов. Исследования, проведенные ученым-исследователем метеоритов Х.Х. Найнингером, показали, что большая часть первоначальной массы испарялась при ударе, а сотни тонн осколков падали вокруг кратера в радиусе нескольких миль. Сайт ошибочно назван Метеоритный кратер (кратеры образованы метеоритами, а не метеорами) и обычно считается наиболее сохранившимся ударным участком на Земле. Железные метеориты все еще иногда встречаются вокруг кратера, но окружающие земли находятся в частной собственности, и, к сожалению, сбор метеоритов запрещен. Метеорит получил свое название от крутого каньона, расположенного к западу от кратера.

Меню метеоритов
Что такое метеориты?
Типы и классификация метеоритов
Метеоритная идентификация
Сколько стоят метеориты?
Импактитах!
Железные Метеориты
Охота на метеориты
Каменные Метеориты
Каменно-железные метеориты
Как начать сбор метеоритов

WILLAMETTE
Округ Клакамас, Орегон, США
Обнаружен в 1902 году
IIIAB, средний октаэдрит

Многие считают 15-тонный утюг Willamette самым красивым и впечатляющим метеоритом в мире. Он был обнаружен в 1902 году на земле, принадлежавшей Орегонской металлургической компании, недалеко от деревни Уилламетт (ныне часть города Уэст-Линн). Искатель мистер Эллис Хьюз вместе со своим пятнадцатилетним сыном незаметно переместил огромное железо почти в милю на свою землю, используя изобретательную деревянную тележку ручной работы. Позже Хьюзу был успешно предъявлен иск сталелитейной компанией, и право собственности на метеорит было присуждено им. В 1906 году метеорит был приобретен за 20 600 долларов и передан в дар Американскому музею естественной истории в Нью-Йорке. Он много лет демонстрировался в планетарии Хайдена, и сегодня его можно увидеть в Центре Земли и Космоса Роуз. Противоречие продолжало следовать за Willamette. Конфедеративные племена общины Гранд Ронде в штате Орегон подали в суд на Американский музей естественной истории за возвращение вилламетта, утверждая, что он когда-то принадлежал племени клакамас и является реликвией исторического и религиозного значения. В 2000 году было достигнуто соглашение, согласно которому Сообщество Grande Ronde могло бы «восстановить свои отношения с метеоритом с помощью ежегодного церемониального посещения».

Сихотэ-Алинь
Приморский край, Россия
Свидетельство падения, 12 февраля 1947 г.
IIAB, самый грубый октаэдрит

Зимой 1947 года крупнейшее зарегистрированное метеоритное событие произошло в районе гор Сихотэ-Алиня в Восточной Сибири. Тысячи осколков упали среди заснеженных деревьев и образовали необычное поле кратера, состоящее из 99 отдельных ударных структур. Существует два различных типа сихотэ-алинских метеоритов: особи, которые самостоятельно летали в атмосфере, часто приобретая регмаглипты и ориентация; и угловые осколочные осколки, которые взорвались в результате атмосферного давления. Люди Сихотэ-Алина, как правило, плавятся в необычные скульптурные формы в полете, являются одними из самых привлекательных железных метеоритов и очень желаны коллекционерами.

Метеоритная книга Джеффа Ноткина


Джеффри Ноткин, соведущий телесериала Meteorite Men и автор Meteorwritings на Geology.com, написал иллюстрированное руководство по поиску, идентификации и пониманию метеоритов. Как найти сокровища из космоса: Экспертное руководство по охоте и идентификации метеоритов представляет собой книгу в мягкой обложке размером 6 на 9 дюймов с 142 страницами информации и фотографиями.


Об авторе


Фотография сделана
Ли Энн ДельРэй

Джеффри Ноткин охотник за метеоритами, научный писатель, фотограф и музыкант. Он родился в Нью-Йорке, вырос в Лондоне, Англия, и теперь живет в пустыне Сонора в Аризоне. Частый автор научных и художественных журналов, его работы появились в Ридерз Дайджест, Деревенский голос, Проводная, Метеорит, семя, Небо и телескоп, Rock & Gem, Лапидарный журнал, Geotimes, Нью-Йорк Пресси множество других национальных и международных публикаций. Он регулярно работает на телевидении и снимал документальные фильмы для The Discovery Channel, BBC, PBS, History Channel, National Geographic, A & E и Travel Channel.

Аэролит Метеориты - МЫ КОПАТЬ ЗЕМЛЮ SPACE ROCKS ™