Виды метеоритов их состав. Виды метеоритов

Происхождение метеоритов

В настоящее время во многих музеях мира хранится не менее 500 тонн метеоритного вещества. Расчет показывает, что в виде метеоритов и метеорной пыли за сутки на Землю выпадает около 10 тонн вещества, что за время 2 млрд. лет дает слой толщиной 10 см.

Источником практически всех малых метеорных частиц являются, по-видимому, кометы. Крупные метеорные тела имеют астероидное происхождение.

Российские ученые - академик В.Г. Фесенков, С.В. Орлов и другие считают, что кометы и метеориты тесно связаны между собой. Астероиды - это гигантские метеориты, а метеориты - это совсем маленькие, карликовые кометы. Те и другие являются осколками планет, которые миллиарды лет назад двигались вокруг Солнца между орбитами Марса и Юпитера. Эти планеты в результате, по-видимому, столкновения распались на части. Образовалось бесчисленное множество осколков самых различных размеров, вплоть до мельчайших крупинок. Эти осколки носятся теперь в межпланетном пространстве и, сталкиваясь с Землей, падают на нее в виде метеоритов.

Состав метеоритов и их вещества

В отдельных случаях крупное метеорное тело при своем движении в атмосфере не успевает испариться и достигает поверхности Земли. Этот остаток метеорного тела называется метеоритом. На протяжении года на Землю выпадает примерно 2000 метеоритов.

В зависимости от химического состава метеориты подразделяются на каменные хондриты (их относительное количество 85.7%), каменные ахондриты (7.1%), железные (5.7%) и железо-каменные метеориты (1.5%). Хондрами называют мелкие круглые частицы серого цвета, часто с коричневым оттенком, обильно вкрапленные в каменную массу.

Железные метеориты практически полностью состоят из никелистого железа. Из расчетов следует, что наблюдаемая структура железных метеоритов образуется в случае, если в интервале температур примерно от 600 до 400С вещество охлаждается со скоростью 1° - 10° С за миллион лет.

Каменные метеориты, в которых нет хондр, называются ахондритами. Анализ показал, что в хондрах содержатся практически все химические элементы. Чаще всего в метеоритах находятся следующие восемь химических элементов: железо, никель, сера, магний, кремний, алюминий, кальций и кислород. Все остальные химические элементы таблицы Менделеева находятся в метеоритах в ничтожных, микроскопических количествах. Соединяясь между собой химически, эти элементы образуют различные минералы. Большинство этих минералов найдено в земных горных породах. И совсем в ничтожных количествах в метеоритах обнаружены такие минералы, которых нет и не может быть на Земле, так как она имеет атмосферу с большим содержанием кислорода. Вступая в соединение с кислородом, эти минералы образуют уже другие вещества. Железные метеориты почти целиком состоят из железа в соединении с никелем, а каменные метеориты - главным образом из минералов, называемых силикатами. Они состоят из соединений магния, алюминия, кальция, кремния и кислорода.

Особенно интересно внутреннее строение железных метеоритов. Их отполированные поверхности становятся блестящими как зеркало. Если протравить такую поверхность слабым раствором кислоты, то обычно на ней появляется замысловатый рисунок, состоящий из переплетающихся между собой отдельных полосок и узких каемок. На поверхностях некоторых метеоритов после травления появляются параллельные тонкие линии. Все это результат внутреннего кристаллического строения железных метеоритов. Не менее интересна структура каменных метеоритов. Если посмотреть на излом каменного метеорита, то часто даже невооруженным глазом можно заметить маленькие округлые шарики, рассеянные по поверхности излома. Эти шарики иногда достигают размера горошины. Кроме них, в изломе видны рассеянные мельчайшие блестящие частички белого цвета. Это - включения никелистого железа. Среди таких частичек встречаются золотистые блестки - включения минерала, состоящего из железа в соединении с серой. Бывают метеориты, которые представляют собой как бы железную губку, в пустотах которой заключены зерна желтовато-зеленого цвета минерала оливина.

Метеориты делятся на три больших класса: железные, каменные и железокаменные.

Железные метеориты состоят в основном из никелистого железа. В земных горных породах естественный сплав железа с никелем не встречается, так что присутствие никеля в кусках железа указывает на его космическое (или промышленное!) происхождение.

Включения никелистого железа есть в большинстве каменных метеоритов, поэтому космические камни, как правило, тяжелее земных. Главные же их минералы - силикаты (оливины и пироксены). Характерным признаком основного типа каменных метеоритов - хондритов - является наличие внутри них округлых образований - хондр. Хондры состоят из того же вещества, что и весь остальной метеорит, но выделяются на его срезе в виде отдельных зёрнышек Их происхождение пока не вполне ясно.

Третий класс - железокаменные метеориты - это куски никелистого железа с вкраплениями зёрен каменистых минералов.

Вообще метеориты состоят из тех же элементов, что и земные горные породы, но сочетания этих элементов, т.е. минералы, могут быть и такими, какие на Земле не встречаются. Это связано с особенностями образования тел, породивших метеориты.

Среди падений преобладают каменные метеориты. Значит, таких кусков больше летает в космосе. Что касается находок, то здесь преобладают железные метеориты: они прочнее, лучше сохраняются в земных условиях, резче выделяются на фоне земных горных пород.

> Виды метеоритов

Узнайте, какие существуют виды метеоритов : описание классификации с фото, железный, каменный и каменно-железный, метеориты с Луны и Марса, пояс астероидов.

Довольно часто обычный человек представляя, как выглядит метеорит, думает о железе. И это легко объяснить. Железные метеориты плотные, очень тяжелые и часто принимают необычные, и даже впечатляющие формы во время падения и плавления в атмосфере нашей планеты. И хотя железо, ассоциируется у большинства людей с типичным составом космических камней, железные метеориты это один из трёх основных видов метеоритов. И они довольно редки по сравнению с каменными метеоритами, особенно с самой распространенной их группой – одинарными хондритами.

Три основных вида метеоритов

Существует большое количество видов метеоритов , разделенных на три основные группы: железные, каменные, каменно-железные. Почти все метеориты содержат внеземной никель и железо. Те из них которые совсем не содержат железа на столько редки, что даже если мы обратимся за помощью по выявлению возможных космических камней, мы скорее всего не найдём ни чего, что не содержит большое количество метала. Классификация метеоритов, по факту, основывается на количестве железа, содержащемся в образце.

Железный вид метеорита

Железные метеориты были частью ядра давно погибшей планеты или большого астероида, из которого, как считается, образовался между Марсом и Юпитером. Они являются самыми плотными материалами на Земле и очень сильно притягиваются к сильному магниту. Железные метеориты намного тяжелее, чем большинство камней Земли, если вы поднимали пушечное ядро или плиту из железа или стали, вы понимаете, о чём идёт речь.

У большинства образцов этой группы, железная составляющая примерно 90%-95%, остальное никель и рассеянные микроэлементы. Железные метеориты подразделяются на классы по химическому составу и структуре. Структурные классы определяются путём изучения двух компонентов железоникелевых сплавов: камасит и тэнит.

Эти сплавы имеют сложную кристаллическую структуру, известную как видманштеттеновая структура, названная в честь графа Алоиза фон Видманштеттена описавшего феномен в 19 веке. Эта решёткоподобная структура очень красива и хорошо видна, если железный метеорит нарезать пластинами, отполировать и потом протравить в слабом растворе азотной кислоты. У камаситовых кристаллов, обнаруженных в процессе этого, измеряют среднюю ширину полос, полученную цифру используют для разделения железных метеоритов на структурные классы. Железо с тонкой полосой (менее 1 мм) называют «тонкоструктурный октаэдрит», с широкой полосой «грубый октаэдрит».

Каменный вид метеорита

Крупнейшая группа метеоритов - каменные , они сформировались из внешней коры планеты или астероида. Множество каменных метеоритов, особенно те, которые находятся на поверхности нашей планеты долгое время, очень сильно похожи на обычные земные камни, и нужен опытный глаз, чтобы найти такой метеорит в поле. Недавно упавшие камни отличаются черной сияющей поверхностью, которая образовалась в результате горения поверхности в полете, и подавляющее большинство камней содержит достаточно железа, чтобы притягиваться к мощному магниту.

Некоторые каменные метеориты содержат маленькие, красочные, зерноподобные включения известные, как «хондры». Эти крошечные крупинки произошли из солнечной туманности, следовательно, ещё до формирования нашей планеты и всей Солнечной Системы, что делает их древнейшей известной материей доступной для изучения. Каменные метеориты, содержащие эти хондры, называются «хондриты».

Космические камни без хондр называются «ахондриты». Это вулканические камни, сформированные вулканической активностью на их «родительских» космических объектах, где плавление и рекристаллизация стерли все следы древних хондр. Ахондриты содержат мало железа или не содержат его совсем, что делает трудными его поиски по сравнению с другими метеоритами, хотя его образцы часто покрыты глянцевой корочкой, которая выглядит как эмалевая краска.

Каменный вид метеорита с Луны и Марса

Действительно ли, мы можем найти лунные и марсианские камни на поверхности нашей собственной планеты? Ответ - да, но они чрезвычайно редкие. Более сто тысяч лунных и примерно тридцать марсианских метеоритов были обнаружены на Земле, и все они относятся к ахондритовой группе.

Столкновение поверхности Луны и Марса с другими метеоритами, выкинуло осколки в открытый космос и некоторые из них упали на Землю. С финансовой точки зрения лунные и марсианские образцы находятся среди самых дорогих метеоритов. На рынках коллекционеров их цена доходит до тысячи долларов за грамм, что делает их в несколько раз более дорогими, чем, если бы они были из золота.

Каменно-железный вид метеорита

Наименее распространенный из трёх основных видов – каменно-железный , насчитывает менее 2% от всех известных метеоритов. Они состоят из примерно одинаковых частей железа-никеля и камня, и делятся на два класса: палласиты и мезосидериты. Каменно-железные метеориты образовались на границе коры и мантии своих «родительских» тел.

Палласиты, пожалуй, самый заманчивый из всех метеоритов и определенно представляет большой интерес среди частных коллекционеров. Палласит состоит из железоникелевой матрицы, заполненной кристаллами оливина. Когда кристаллы оливина достаточно чистые, и отображаются изумрудно-зелёным цветом, они известны как драгоценный камень перодот. Палласиты получили своё название в честь немецкого зоолога Питера Палласа, который описал русский метеорит Красноярск, найденный возле столицы Сибири в 18 веке. Если кристалл палласита разрезать на пластины и отполировать, он становится полупрозрачным, что дает ему неземную красоту.

Мезосидериты – меньшая из двух каменно-железных групп. Они состоят из железа-никеля и силикатов, и обычно привлекательно выглядят. Высокий контраст серебристой и черной матрицы, если отрезать пластину и отшлифовать, и случайных вкраплений, приводит к очень необычному виду. Слово мезосидерит произошло от греческого «половина» и «железо», и они очень редкие. В тысячах официальных каталогов метеоритов, мезосидеритов менее сотни.

Классификация видов метеорита

Классификация метеоритов комплексный и технический предмет и сказанное выше предназначено только в качестве краткого обзора темы. Методы классификации изменялись несколько раз за последние годы; известные метеориты переклассифицировали в другой класс.

Три основных вида метеоритов

Железные метеориты

Железные метеориты были частью ядра давно погибшей планеты или большого астероида, из которого, как считается, образовался Пояс Астероидов между Марсом и Юпитером. Они являются самыми плотными материалами на Земле и очень сильно притягиваются к сильному магниту. Железные метеориты намного тяжелее, чем большинство камней Земли, если вы поднимали пушечное ядро или плиту из железа или стали, вы понимаете, о чём идёт речь.

Каменные метеориты

Крупнейшая группа метеоритов — каменные , они сформировались из внешней коры планеты или астероида. Множество каменных метеоритов, особенно те, которые находятся на поверхности нашей планеты долгое время, очень сильно похожи на обычные земные камни, и нужен опытный глаз, чтобы найти такой метеорит в поле. Недавно упавшие камни отличаются черной сияющей поверхностью, которая образовалась в результате горения поверхности в полете, и подавляющее большинство камней содержит достаточно железа, чтобы притягиваться к мощному магниту.

Каменные метеориты с Луны и Марса

Действительно ли, мы можем найти лунные и марсианские камни на поверхности нашей собственной планеты? Ответ — да, но они чрезвычайно редкие. Более сто тысяч лунных и примерно тридцать марсианских метеоритов были обнаружены на Земле, и все они относятся к ахондритовой группе.

Каменно-железные метеориты

Классификация метеоритов

Исследования и многочисленные анализы, позволяющие досконально изучить химический состав метеоритов, позволили сделать удивительные выводы. Камни, которые прилетели на Землю их неизведанных глубин Вселенной, содержат точно такие же элементы, как и породы, слагающие нашу планету. В составе метеорита находятся следующие химические элементы: кислород, водород, углерод, сера, азот, хлор, калий, натрий, кальций, кремний, кобальт, олово, медь, титан, мышьяк. Также спектральный анализ показал присутствие бария, лития, висмута и цинка. Из всего перечисленного следует, что в составе метеоритов есть не менее трети элементов, характерных для нашей планеты. Скорее всего, дальнейшее изучение этих космических пришельцев покажут наличие в них и других элементов, которые пока не обнаружены вследствие небольшого количества исследуемого материала. Если подсчитать среднее содержание распространенных на Земле элементов, то оно окажется тождественным составу метеоритов – девяносто четыре процента. Химический состав метеоритов интересен и тем, что соотношение железа – девяносто один процент, никеля – восемь целых четыре десятых и кобальта – ноль целых шесть десятых в железных метеоритах почти совершенно одинаковы с числом распространения этих элементов на Земле. В этом случае

для метеоритов и земных пород подходит закономерность, основанная на законе Оддо-Харкинса: элемент с четным порядковым числом встречается чаще, чем с нечетным порядковым номером.

Это еще раз подтверждает теорию, что вещества все вещества в космическом пространстве состоят из одних и тех же элементов и они одинаковы по составу. Даже изотопный состав каждый из этих элементов аналогичен в метеоритах и земных породах.

Основными химическими элементами метеоритов являются железо, никель, сера, магний, кислород, кремний, кальций и алюминий. В отдельных случаях химический состав метеоритов может отклонятьсяот среднегопоказателя, иногда в железных метеоритах содержание никеля может существенно колебаться от пяти до тридцати процентов. Установлено также, что количественное соотношение редких примесей может быть разным, например, если в метеорите больше никеля, то в нем наверняка будет меньше галлия.

Другие элементы таблицы Менделеева в метеоритах имеются в очень малых количествах. Вступая между собой в химическую реакцию, они образуют , многие из которых только впоследствии обнаружены на Земле, но есть и такие, которые подтверждают внеземное происхождение метеоритов, так как невозможность их наличия на нашей планете обусловлено большим количеством кислорода в воздухе. Если бы они образовывались здесь, то получились бы совсем другие соединения.

Находят в метеоритах драгоценные и редкоземельные элементы, но в очень малых количествах – один грамм на тонну метеоритного вещества.

Есть в метеоритах и газы, так из разных образцов были выделены азот, кислород, углекислый газ и окись углерода. Причем, в каменных метеоритах преобладает углекислый газ, а в металлических – водород и окись углерода. Обнаружили также в космических путешественниках некоторые радиоактивные элементы, такие как уран, торий, гелий, радий. Содержание таких элементов ничтожно и составляет в двадцать раз меньше, чем их находится в земных горных породах. Наличие радиоактивных элементов позволило измерением их количества и продуктов их распада определить возраст небесных тел, то есть то время, когда произошло затвердевание вещества, из которого слагаются метеориты.

Метеорит - тело космического происхождения, упавшее на поверхность крупного небесного объекта. Большинство найденных метеоритов имеют массу от нескольких граммов до нескольких килограммов (крупнейший из найденных метеоритов - Гоба, масса которого, по подсчетам, составляла около 60 тонн). Полагают, что в сутки на Землю падает 5-6 тонн метеоритов, или 2 тысячи тонн в год.

Космическое тело размером до нескольких метров, летящее по орбите и попадающее в атмосферу Земли, называется метеорным телом, или метеороидом. Более крупные тела называются астероидами. Явления, порождаемые при прохождении метеорными телами через атмосферу Земли, носят названия метеоров или, в общем случае, метеоритным дождём, особо яркие метеоры называют болидами. Твёрдое тело космического происхождения, упавшее на поверхность Земли, называется метеоритом. Другие названия метеоритов: аэролиты, сидеролиты, уранолиты, метеоролиты, бэтилиямы, небесные, воздушные, атмосферные или метеорные камни и т. д.

На месте падения крупного метеорита может образоваться кратер (астроблема). Один из самых известных кратеров в мире - Аризонский. Предполагается, что наибольший метеоритный кратер на Земле - Кратер Земли Уилкса (диаметр около 500 км).

Внешние признаки метеорита

Основными внешними признаками метеорита являются кора плавления, регмаглипты и магнитность. Кроме того, метеориты, как правило, имеют неправильную форму (хотя встречаются и округлые или конусообразные метеориты).

Кора плавления

Кора плавления образуется на метеорите при его движении через земную атмосферу, в результате которого он может нагреться до температуры около 1800°. Она представляет собой подплавленный и вновь затвердевший тонкий слой вещества метеорита. Как правило, кора плавления имеет чёрный цвет и матовую поверхность; внутри же метеорит более светлого цвета.

Регмаглипты

Регмаглипты представляют собой характерные углубления на поверхности метеорита, напоминающие отпечатки пальцев на мягкой глине. Они также возникают при движении метеорита сквозь земную атмосферу, как следствие абляционных процессов.

Магнитные свойства

Метеориты обладают магнитными свойствами, причём не только железные, но и каменные. Объясняется это тем, что в большинстве каменных метеоритов имеются включения никелистого железа.

Состав метеоритов

Метеориты по составу делятся на три группы:

Каменные
1. хондриты (углистые хондриты, обыкновенные хондриты, энстатитовые хондриты)
Железные (или устаревшее название - сидериты)
Железо-каменные
1. палласиты
2. мезосидериты

Каменные метеориты

Наиболее часто встречаются каменные метеориты (92,8 % падений). Они состоят в основном из силикатов: оливинов и пироксенов.

Хондриты

Подавляющее большинство каменных метеоритов (92,3 % каменных, 85,7 % общего числа падений) - хондриты. Хондритами они называются, поскольку содержат хондры - сферические или эллиптические образования преимущественно силикатного состава. Большинство хондр имеет размер не более 1 мм в диаметре, но некоторые могут достигать и нескольких миллиметров. Хондры находятся в обломочной или мелкокристаллической матрице, причём нередко матрица отличается от хондр не столько по составу, сколько по кристаллическому строению. Состав хондритов практически полностью повторяет химический состав Солнца, за исключением лёгких газов, таких как водород и гелий. Поэтому считается, что хондриты образовались непосредственно из протопланетного облака, окружающего Солнце, путём конденсации вещества и аккреции пыли с промежуточным нагреванием.

Ахондриты составляют весьма неоднородный класс метеоритов. Они существенно отличаются от часто встречающихся хондритов, прежде всего отсутствием хондр. По составу и структуре близки земным базальтам. Все ахондриты в той или иной степени претерпели плавление, которое и уничтожило хондры. Ахондриты являются довольно распространенным типом метеоритов. Они составляют около 8 % от всех найденных метеоритов. Ахондриты составляют 7,3 % каменных метеоритов. Это обломки протопланетных и планетных тел, прошедшие плавление и дифференциацию по составу (на металлы и силикаты). В процессе эволюции они подверглись высокой температуре, а это означает, что в какой-то момент они растворились в магме. Когда магма охлаждается и кристаллизуется, она создает концентрические слоистые структуры. Вообще говоря, ахондрит является каменным метеоритом, который формируется из расплавленного материала своего первоначального объекта происхождения; они напоминают базальты образованные магматическими процессами в недрах Земли. Таким образом, ахондриты имеют дифференцированную структуру, потеряв значительную часть своих исконных материалов, в том числе, металлов, и, как правило, не содержат хондры.

Железные метеориты

Крупнейшие известные метеориты это железные. Железные метеориты состоят из железо-никелевого сплава. Они составляют 5,7 % падений. Наибольший их всех находится в месте падения в Гоба, Намибия, его вес 59 тонн. Железные метеориты редко меняют форму, при входе в атмосферу и гораздо меньше страдают от последствий абляции при прохождении через плотные слои воздуха. Все железные метеориты, когда-либо найденные на Земле, имеют вес более 500 тонн, и они составляют примерно 89,3% от массы всех известных метеоритов. Несмотря на эти факты, железные метеориты встречаются редко. Железные метеориты состоят в основном из железа и никеля. Большинство из них включает лишь незначительные примеси минералов. Существует большое разнообразие среди железных метеоритов и всегда было трудно классифицировать их. В действительности они делятся на 13 групп согласно их химическому составу, особое внимание уделяют количеству галлия, германия и иридия, содержащихся в составе метеоритов в сотых долях процента. Большинство из известных ахондритов относится к так называемому HED типу, и по мнению многих геохимиков, происходят с астероида Веста. Другие ахондриты происходят с Марса, Луны и других пока не идентифицированных астероидов.

Железо-силикатные метеориты

Железо-силикатные метеориты имеют промежуточный состав между каменными и железными метеоритами. Они сравнительно редки (1,5 % падений).

Палласит (от метеорита Палласово железо) - класс в типе железно-каменных метеоритов. Этот редкий тип железокаменных метеоритов представляет собой железно-никелевую основу с вкраплениями кристаллов оливина (иногда до 15 мм.). Назван в честь академика П. С. Палласа, описавшего его как самородное железо. Содержание никеля в металле — около 10%. Палласит состоят приблизительно из равных количеств никелистого железа и оливина. Своеобразная структура Палласита указывает на то, что они образовались при отсутствии, по крайней мере значительных, гравитационных сил. Палласиты, вне всякого сомнения — самые красивые метеориты, особенно, в распиленном и отшлифованном виде!

Мезосидериты — железо-каменные метеориты, состоящие из примерно равных частей железа, никеля и силикатных минералов (оливин, пироксены и кальциевые полевые шпаты). Мезосидериты имеют неоднородную брекчиевидную структуру. Силикатные минералы и металлы часто присутствуют в них виде округлых и остроугольных обломков и мелкозернистых срастаний. Состав Мезосидеритов (в среднем): 45% никелистого железа (в виде включений в каменистой массе), 30% гиперстена, 16,4% анортита и небольшое количество некоторых других минералов. Мезосидериты представляют собой очень редкие метеориты. На июнь 2009 года было известно всего 145 мезосидеритов (44 из них в Антарктиде). В 7 случаях из 145 обнаруженных мезосидеритов наблюдалось их падает. Некоторые фрагменты мезосидеритов являются одними из самых крупнейших известных метеоритов (до нескольких тонн).

Метеорит, метеор, метеороид