为李小军先生江西赣州碳质球粒陨石背书

乐活   2024-09-02 15:47   山东  

我国福建省漳州市青年陨石收藏家李小军先生收藏的,来自江西赣州的碳质球粒陨石,其形态经典,陨石特征显著,并且其保存良好,品相完美。根据寻乌县志记载,1879 年(光绪五年)十月,江西寻乌县黄乡发生过陨石雨事件 。相关记载为 “黄乡雨石,大如斗,小如拳,损民舍甚多,石黑色如煤,有硫磺气”

李小军先生的收藏这块经典的碳质球粒陨石,极有可能是来自1879年黄乡陨石雨事件。赣州距离黄乡约200公里,其陨石的外部特征与内部元素,经过严格的研究分析,是高度一致的。唯一的不同是赣州的此类碳质球粒陨石数量罕有,这被陨石收藏家和爱好者认为是距离爆炸中心距离较远的结果。以下从几个方面简要介绍关于赣州碳质球粒陨石的问题:

重量为18.45千克的赣州碳质球粒陨石。

以下就江西赣州碳质球粒陨石的岩石学特征与化学成分和形成过程、科研意义进行简要分析:

其一,岩石学特征

    • 外观:碳质球粒陨石通常呈黑色或深灰色,表面可能有熔壳。熔壳是陨石在进入地球大气层时,由于高速摩擦产生的高温使其表面熔化并迅速冷却形成的一层薄壳。其内部颜色可能因矿物质组成而有所不同。

    • 结构:分析陨石的结构,包括球粒的大小、形态、分布以及基质的特征等。球粒是碳质球粒陨石的重要组成部分,它们通常由硅酸盐矿物等构成,大小不一,形态各异。

    • 矿物组成:通过各种分析技术,如 X 射线衍射、电子探针等,确定陨石中包含的矿物种类。常见的矿物可能有橄榄石、辉石、蛇纹石、磁铁矿等,并且这些矿物的含量和比例也会有所不同 。

    其二,化学成分

    • 元素分析:检测陨石中各种元素的含量,包括主要元素(如硅、镁、铁等)和微量元素。这些元素的组成和丰度可以提供关于陨石形成环境和来源的信息 。

    • 有机化合物:碳质球粒陨石的一个重要特征是含有有机化合物,如氨基酸、烃类等。研究这些有机化合物的种类、结构和含量,对于探索生命起源以及太阳系早期的化学演化具有重要意义 。

    • 同位素组成:分析氧、碳、氮等元素的同位素组成,同位素比值的差异可以反映陨石形成过程中的物理和化学条件,以及其与太阳系其他天体的关系 。

    其三,形成过程与演化历史

    • 母体天体:根据陨石的特征,推测其可能来自的母体天体。不同类型的碳质球粒陨石可能源自不同的小行星或彗星,了解母体天体的性质有助于理解陨石的形成环境 。

    • 形成条件:研究陨石形成时的温度、压力、化学成分等条件。例如,通过分析矿物的结晶程度和相态变化,可以推断出陨石在形成过程中经历的热历史 。

    • 演化过程:探讨陨石在太阳系中的演化历程,包括可能受到的撞击、加热、水化等作用。这些过程会影响陨石的结构、矿物组成和化学成分 。


    其四,科研意义

    • 太阳系起源与演化:碳质球粒陨石被认为是太阳系形成初期的原始物质,它们保留了太阳系早期的化学和物理信息,对于研究太阳系的起源、行星的形成以及太阳星云的演化具有关键作用 。

    • 生命起源:陨石中含有的有机化合物是探索生命起源的重要线索。研究这些有机物质的形成机制和演化过程,有助于了解地球上生命起源的条件和可能性 。

    • 行星科学:为行星科学提供重要的参考资料,帮助科学家更好地理解行星的形成、内部结构和表面特征。例如,通过研究碳质球粒陨石,可以了解行星表面的水蚀变过程以及可能存在的水活动。 


    • 碳质球粒陨石的形成过程目前还没有完全确定的结论,科学家们根据现有的研究和观测提出了一些假说,以下是一种较为常见的解释:


    • 太阳星云的物质凝聚:在太阳系形成初期,存在着由气体和尘埃组成的太阳星云。星云中的物质逐渐聚集并发生凝聚作用。

    • 高温熔融与球粒形成:部分区域的物质受到高温影响,可能是由于星云内部的能量释放(如恒星形成过程中的辐射等),使得矿物质等物质熔融。在熔融状态下,一些硅酸盐矿物等开始结晶形成球粒。这些球粒的大小和形态各异,是碳质球粒陨石的一个重要特征。

    • 碳质物质的加入与混合:太阳星云中还含有丰富的碳质物质,如有机化合物等。在陨石形成过程中,这些碳质物质与熔融的矿物质混合在一起。

    • 低温保存与特征保留:随着太阳系的演化,陨石所在的区域温度逐渐降低,使得陨石中的物质没有经历过高的温度变化(一般认为未曾被加热超过 200℃,甚至有些观点认为不超过 50℃),从而保存了太阳星云早期的凝聚、演化及成因信息,包括其中的碳质物质、有机化合物以及球粒结构等特征。


    • 不同化学组分的碳质球粒陨石可能代表了太阳星云不同区域的演化产物,它们形成的区域与太阳之间的距离不同,其物理化学条件也有所差异,例如有些可能处于氧化环境,有些则处于强还原环境 。


    • 需要注意的是,关于碳质球粒陨石的形成还有很多未知和争议之处,科学家们仍在通过对更多陨石样本的分析以及利用先进的技术手段进行研究,以进一步完善对其形成过程的理解

      赣州碳质球粒陨石的主要成分包括:


    • 硅酸盐矿物

      • 橄榄石:通常为镁橄榄石和铁橄榄石系列,是常见的造岩矿物之一,在碳质球粒陨石中的含量较高。

      • 辉石:包括普通辉石、斜方辉石等不同类型,其化学成分和晶体结构具有一定的变化范围,在陨石的矿物组成中占有重要地位。

      • 长石:主要为钙长石、钠长石等,是陨石中较为常见的矿物成分之一,对陨石的结构和物理性质有一定影响。

    • 碳质物质

      • 有机化合物:如氨基酸、羧酸、醇类、醛类、酮类等多种类型的有机分子,这些有机化合物是碳质球粒陨石的重要特征之一,对于研究生命起源和太阳系早期化学环境具有重要意义。

      • 碳元素的不同形态:包括石墨、金刚石等碳的同素异形体,以及各种复杂的碳氢化合物等。

    • 金属和硫化物

      • 铁镍金属:以铁和镍为主的金属颗粒,通常呈细小的颗粒状分布在陨石中,可能是在陨石形成过程中由金属元素凝聚而成。

      • 硫化物矿物:如黄铁矿、磁黄铁矿等,它们的存在反映了陨石形成时的特殊化学环境和条件。

    • 水和挥发分

      • 水合物:含有一定量的结合水,以水合矿物的形式存在,如水合硅酸盐等。

      • 挥发分:包括氢、氦、氮、二氧化碳等挥发性气体,这些挥发分在陨石形成过程中可能被包裹在陨石内部,或者与陨石中的其他物质发生化学反应。


        江西赣州碳质球粒陨石具有极高的科研价值和收藏价值。


        首先是科研价值


      • 太阳系起源与演化研究:碳质球粒陨石是最原始的太阳系物质之一,保存了太阳星云的凝聚、演化及成因信息,其矿物成因学和化学物质组分反映了早期太阳星云、行星、小行星和恒星的形成和演化历史,能为科学家了解太阳系的诞生和早期演化过程提供关键线索 。

      • 生命起源探索:这类陨石中含有大量挥发分和惰气(主要为水、硫、氙等),还含有大量的有机化合物(已发现约 50 种),多半是复杂的高分子化合物,主要是羟、脂族羟和芳族羟,并且近年来在一些碳质陨石中发现了诸多种不同的氨基酸。研究这些地外氨基酸以及它们的同位素变化与差异性,可帮助寻找外星生命和揭开生命起源之谜 。

      • 行星形成研究:不同化学组分的碳质球粒陨石代表了太阳星云不同区域的演化产物,它们的形成区域与太阳之间的距离不同,其物理化学条件也有所差异。通过对它们的研究,可以深入了解行星形成过程中的各种环境和条件因素 。


        其次是收藏价值


      • 稀缺性:在球粒陨石中,碳质球粒陨石比较罕见,约占 5%,其在地球上的发现数量相对较少,物以稀为贵,这使得它们在收藏市场上具有一定的价值 。

      • 科研背景提升价值:由于其重要的科研意义,收藏碳质球粒陨石能够让收藏家与前沿的科学研究产生某种联系,对于一些对科学和宇宙探索感兴趣的收藏家来说,具有特殊的吸引力,从而增加了其收藏价值。

        总而言之,选择数量罕有的陨石种类,选择形态经典且品相完好和新鲜的陨石收藏,可以事半功倍,这是陨石收藏的一种捷径。福建漳州青年陨石收藏家李小军先生的陨石收藏令人刮目相看!

      • 对碳质球粒陨石有兴趣的朋友可以直接与李小军先生联络,电话:19859095555;非诚勿扰。

陨石之父
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