基本介紹
- 中文名：隕石球粒
- 外文名：chondrule
形成,化學依據,C1類型隕石,
形成
隕石球粒看來是了解球粒隕石起源的關鍵。遺憾的是，雖然對此提出了不少假說，但對共起源還沒有取得一致的看法。從它們的構造和礦物上看，它們是由熔融物質的小滴經驟冷形成的。英國礦物學家Sorby於1877年首次描述了隕石球粒的顯微構造，指出它們是由‘熔化了的……玻璃質球體，象赤熱的雨滴’形成的。金屬鐵與橄欖石(富鎂)、輝石共生，說明隕石球粒形成於還原環境之中(Wood，1979a)。關於隕石球粒的成因提出過兩類主要假說，一類假說認為隕石球粒來源於太陽星雲，另一顆假說則認為隕石球粒是在某種行星體之上或其中形成的次生物。
認為隕石球粒來源於太陽星雲的曾提出了三種機制：(1)從星雲直接凝聚的(Suess，1949 Wood，1963，Blander與Katz，1967)，(2)由於閃電作用，使太陽星雲中的塵埃熔化(Whipple，1966)，(3)在星雲塵埃累積過程中，小顆粒的高速碰撞(Kieffer，1975)。
有人認為，隕石球粒是由火山作用(Tschermak，1875)，岩漿結晶作用(Brezina，1885 Ringwood，1961)，變質作用形成的(Fermor，1938；Masson，1960b)；有人認為是由隕石撞擊作用形成的(Urey與Craig，1953，Fredriksson，1963；Wlotzka，1 969)。最後一個假說即由隕；薛撞擊產生的假說，由於在月球表面發現了類似隕石球粒的小球，因而它得到一些人的支持(King，Butler和Carman，1972)。
在月球土中發現的類似隕石球粒的小球，顯然是由隕石撞擊形成的。撞擊熔化了月球表面物質，濺出的矽酸鹽物質的熔融小滴，冷卻後就成為隕石球粒狀的小球。由於小球埋藏在不同厚度的濺射物層下面，或在同一濺射層的不同深度上，因而產生了不同結構(見rang，Butle與Carman，1972)。但是，撞擊熔融不大可能產生上述觀察到的化學變化，並且顯然不會使球粒的濃度達到球粒隕石那樣的程度(Wood與Mc Sween，1977)。
無論它們是怎樣形成的，隕石球粒形成於太陽系歷史的早期確是很明顯的，後來它們才結合到球粒隕石之中，因此是原始行星物質的基本特徵。
認為隕石球粒來源於太陽星雲的曾提出了三種機制：(1)從星雲直接凝聚的(Suess，1949 Wood，1963，Blander與Katz，1967)，(2)由於閃電作用，使太陽星雲中的塵埃熔化(Whipple，1966)，(3)在星雲塵埃累積過程中，小顆粒的高速碰撞(Kieffer，1975)。
有人認為，隕石球粒是由火山作用(Tschermak，1875)，岩漿結晶作用(Brezina，1885 Ringwood，1961)，變質作用形成的(Fermor，1938；Masson，1960b)；有人認為是由隕石撞擊作用形成的(Urey與Craig，1953，Fredriksson，1963；Wlotzka，1 969)。最後一個假說即由隕；薛撞擊產生的假說，由於在月球表面發現了類似隕石球粒的小球，因而它得到一些人的支持(King，Butler和Carman，1972)。
在月球土中發現的類似隕石球粒的小球，顯然是由隕石撞擊形成的。撞擊熔化了月球表面物質，濺出的矽酸鹽物質的熔融小滴，冷卻後就成為隕石球粒狀的小球。由於小球埋藏在不同厚度的濺射物層下面，或在同一濺射層的不同深度上，因而產生了不同結構(見rang，Butle與Carman，1972)。但是，撞擊熔融不大可能產生上述觀察到的化學變化，並且顯然不會使球粒的濃度達到球粒隕石那樣的程度(Wood與Mc Sween，1977)。
無論它們是怎樣形成的，隕石球粒形成於太陽系歷史的早期確是很明顯的，後來它們才結合到球粒隕石之中，因此是原始行星物質的基本特徵。
化學依據
球粒隕石是我們所採集的隕石樣品中分異最差的物質。在球粒隕石中，特別是C1類型碳質球粒隕石中可凝聚元素的相對豐度，與太陽中的相應元素豐度更為接近，而與這些元素在地球岩石或月球岩石或其它種類隕石的相對豐度相關較遠。除少數例外，球粒隕石與太陽兩者是很接近的。因此，看來球粒隕石並沒有遭遇過地球上岩石那樣的化學分化作用，所以，它們是太陽系形成以來被保存下來的變化很小的原始物質(Wood’，1968Grossman，1972)。與太陽上的相比，碳質球粒隕石中揮發元素(如氫、碳、氮及稀有氣球)貧化，可能是由於未能從星雲凝結，也可以是由於後來再次受熱期間發生揮發的緣故。
Wiik(1956)指出，由於一些水、硫、氧和有機物的遷移，I類碳質球粒隕石會變成Ⅱ類碳質球粒隕石，並指出，由於這些物質更多的遷移，還會產生過渡型(LL類)球粒隕石。其後，由於物質的進一步減少(氧的遷移)，會產生普通球粒隕石和頑火輝石球粒隕石(Mason，1960a，Ring Wood，1961)。但另外一些學者持相反見解(即各類隕石是由氧化作用和水化作用產生晦)。
Mason(1962b)指出，隕石的不同組之間的礦物與化學的關係有力地表明它們都是來源於一普通的母體物質。一些學者認為無球粒隕石、鐵隕石與石一鐵隕石可能是在一種或多種隕石母體或星子中由於熔融和分異所形成的球粒隕石成分的物質所產生的(Mason，1962bIBuchwald，1975)。在星子內部，由於放射衰變而受熱、濃縮與聚積，於是內部發生融化，隨後，鐵以及與鐵有化學親合力的元素(稱之為親鐵元素)流向中心，從而形成鐵核和無球粒隕石星幔。在核與幔之間的交界處則為石鐵質的。接近星子表面，原始物質沒有受熱而保存下來。因此，外殼含球粒隕石物質。另一方面，球粒隕石可能直接來源於不夠大、不足以發生熔融和分異的星子。而許多無球粒隕石具有的結構說明它是從岩漿結晶而來。
Wiik(1956)指出，由於一些水、硫、氧和有機物的遷移，I類碳質球粒隕石會變成Ⅱ類碳質球粒隕石，並指出，由於這些物質更多的遷移，還會產生過渡型(LL類)球粒隕石。其後，由於物質的進一步減少(氧的遷移)，會產生普通球粒隕石和頑火輝石球粒隕石(Mason，1960a，Ring Wood，1961)。但另外一些學者持相反見解(即各類隕石是由氧化作用和水化作用產生晦)。
Mason(1962b)指出，隕石的不同組之間的礦物與化學的關係有力地表明它們都是來源於一普通的母體物質。一些學者認為無球粒隕石、鐵隕石與石一鐵隕石可能是在一種或多種隕石母體或星子中由於熔融和分異所形成的球粒隕石成分的物質所產生的(Mason，1962bIBuchwald，1975)。在星子內部，由於放射衰變而受熱、濃縮與聚積，於是內部發生融化，隨後，鐵以及與鐵有化學親合力的元素(稱之為親鐵元素)流向中心，從而形成鐵核和無球粒隕石星幔。在核與幔之間的交界處則為石鐵質的。接近星子表面，原始物質沒有受熱而保存下來。因此，外殼含球粒隕石物質。另一方面，球粒隕石可能直接來源於不夠大、不足以發生熔融和分異的星子。而許多無球粒隕石具有的結構說明它是從岩漿結晶而來。
C1類型隕石
雖然C1類型碳質球粒隕石的總化學成分表明它們是原始的，而且它們自形成以來顯然受過機械的改造。但許多Cl類型碳質球粒隕石含有礦脈，它們顯示出有三次礦化作用，按其主要礦物依次為：碳酸鹽，硫酸鈣與硫酸鎂。c1類型碳質球粒隕石看來曾被不同種類的礦化液體進行過反覆的角礫化與再膠結。Cl類型碳質隕石的多次角礫化的廣泛性，說明它們來源乾母體的表層附近。
