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《100块南极格罗夫山陨石的类型划分及其岩石学特征》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第20卷第2期极地研究Vol.20,No.22008年6月CHINESEJOURNALOFPOLARRESEARCHJune2008100块南极格罗夫山陨石的类型划分及其岩石学特征1,21111,21,21,2李世杰王世杰刘燊李雄耀唐红李芃王涛(12中国科学院地球化学研究所,贵阳550002;中国科学院研究生院,北京100039)提要根据岩石矿物学研究,包括岩石结构、橄榄石的Fa值和低钙辉石的Fs值以及金属模式含量等,100块格罗夫山陨石分别被划分为:4块H3型、11块H4型(其中一块为H42an)、10块H5型、3块H6型、2块L3型、6块L4型、31块L
2、5型、32块L6型和1块LL4型。格罗夫山普通球粒陨石在类型分布上,其比例和南极以及非南极普通球粒陨石有显著不同,说明可能存在相当数量的成对陨石。分类陨石样品比较新鲜,其中98块陨石的风化程度为W1,仅有2块陨石风化程度分别为W2和W3。另外,这些陨石中冲击程度较高的样品占有一定比例,它们是研究冲击作用的理想样品。关键词格罗夫山南极陨石普通球粒陨石类型划分1前言截至中国第22次南极科学考察,中国收集的南极格罗夫山陨石总数已达到9834[1]块,仅次于日本和美国。在已分类的格罗夫山陨石中,绝大多数为普通球粒陨石,也有[2]一些稀缺陨石如火星陨石、HED族和橄辉
3、无球粒陨石等。在国家科技基础条件平台建设项目“南、北极生物和地质标本标准化整理与共享试点”的支持下,国内多家科研单位共同协作,系统开展了格罗夫山陨石的分类命名研究。其中,中国科学院地球化学研究所承担了100块格罗夫山陨石的分类命名研究任务。本文将阐述和介绍这100块格罗夫山陨石岩石矿物学特征及其化学群2岩石类型,并进一步讨论格罗夫山南极普通球粒陨石化学群和岩石类型的比例差别以及造成这一差别的可能原因。[3]对于普通球粒陨石的类型划分,目前主要依据VanSchmus等的分类体系,即化学群和岩石类型。根据金属含量、橄榄石的Fa值和低钙辉石的Fs值,普通球粒陨石可
4、分为[4]三个群:H(Fa:16—20)、L(Fa:21—26)和LL(Fa:27—31)。H群最早由Urey和Craig[5][6][7]提出来,之后Mason、Keil等和Carig又对该群的定义进行了修正。H群的定义主[基金项目]中国科学院知识创新方向性研究项目(kzcx22yw2110)和国家科技基础条件平台建设项目(2005DKA21406)资助。[作者简介]李世杰,男,1978年生。在读博士,天体化学专业。[联系作者]王世杰,E2mail:wangshijie@vip.skleg.cn。©1994-2010ChinaAcademicJournal
5、ElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net178极地研究第20卷要是根据全岩化学成分。在普通球粒陨石中,H群具有最高的Fe/SiO2比值,因此而得名0H群或高铁群。同时,H群具有最高的Fe/Fe比值,这反映了H群在普通球粒陨石中氧化程度最低。对于平衡型普通球粒陨石来说橄榄石和低钙辉石的FeO/(FeO+MgO)比值是很好的分类参数。由于橄榄石在热变质过程中较低钙辉石更容易达到热力学平[8,9]衡,因此橄榄石的Fa值在分类中优先参考。因橄榄石和低钙辉石成分极不均一,非[10]平
6、衡型普通球粒陨石的化学群的确定主要依据金属含量,同时可以参照Fa和Fs值。[3]VanSchmus等根据其受热变质程度的高低对普通球粒陨石的岩石类型划分为3—7型5个岩石类型。[11][12]此外,本文的冲击程度和风化程度分别采用StÊffler等和Wlotzka等的标准。[11]StÊffler等将普通球粒陨石的冲击程度划分为S1—S6等6不同的阶段,S1阶段陨石未[12]受到冲击作用,S2—S6分别代表了由弱至强的不同冲击程度。Wlotzka等将普通球粒陨石的风化程度由低到高依次划分为W0—W6等7个阶段。W0为新降落的陨石,未受风化影响;W1为金属和陨
7、硫铁出现小的氧化边,仅有少量氧化物脉;W2为金属中等氧化,大约20%—60%受到影响;W3为金属和硫化物有较强的风化,60%—95%被氧化物替代;W4为金属和陨硫铁几乎全部氧化(>95%),但无硅酸盐蚀变;W5为硅酸盐开始蚀变,主要延裂隙;W6为硅酸盐被粘土矿物和氧化物大量替代。2样品和分析方法实验样品是磨制成标准厚度的陨石薄片。在光学显微镜下对陨石中的矿物、结构、球粒大小、球粒结构、球粒丰度、基质丰度及重结晶程度等进行了细致观察。另外,利用显微镜拍摄了陨石的反光图片,并应用Photoshop软件统计了陨硫铁和铁镍金属的模式含[13]量。陨石的风化程度和冲击
8、特征的等级划分也在光学显微镜下完成。本工作考虑到陨石