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1、2011年第56卷第13期：1050~1059《中国科学》杂志社论文www.scichina.comcsb.scichina.comSCIENCECHINAPRESSY984028火星陨石的岩石矿物学特征和冲击变质①②①②①*胡森,冯璐,林杨挺①中国科学院地质与地球物理研究所地球深部结构与过程研究室,北京100029;②中国科学院研究生院,北京100049*联系人,E-mail:linyt@mail.igcas.ac.cn2011-01-26收稿,2011-02-17接受中国科学院知识创新工程资助项目(KZCX2-YW-110,KZCX2
2、-YW-Q08)摘要Y984028是一块新的二辉橄榄岩质火星陨石,具有两种明显不同的岩石结构:粒间结构关键词和嵌晶结构.与嵌晶结构区域的矿物相比,粒间区域的铁镁质硅酸盐贫FeO、铬铁矿贫TiO2.虽火星陨石然Y984028的岩石结构和矿物化学成分与GRV99027非常相似,但两者的冲击变质特征有明显二辉橄榄岩差异,表明Y984028不是GRV99027的成对陨石.Y984028经历了强烈的冲击作用,冲击后由于南极冲击变质该陨石没有遭受明显的热变质,因而该样品是研究类地行星早期撞击过程的探针.Y984028熔脉中主要包含细小的矿物碎屑,部分
3、矿物边缘发育细粒化结构,没有发现任何高压相矿物,表明Y984028在撞击过程中发生了部分熔融,在较低压力下发生淬火.[12~15]二辉橄榄岩质火星陨石是火星陨石的一个小群,GRV99027,Yamato(Y)000027(与Y000047和[16][17]至今只有12块该类型的陨石.所有的二辉橄榄岩质Y000097成对)和NWA1950,这些新发现的二火星陨石都由两种明显不同的岩石结构组成:嵌晶辉橄榄岩质火星陨石也具有相似的岩石结构、矿物成结构和粒间(非嵌晶)结构.嵌晶结构主要由易变辉石分、Sm-Nd和Rb-Sr等时线年龄和溅射年龄.只有
4、[14,18]主晶和橄榄石客晶组成,辉石和橄榄石颗粒内有少GRV020090和RobertsMassif(RBT)04261(与[19,20]量自形铬铁矿包裹体.粒间结构主要由自形-半自形RBT04262成对)的稀土含量和不相容元素明显橄榄石、普通辉石、易变辉石和粒间充填的长石玻璃偏高,可能来自岩浆房的顶部或富集的火星幔.对新组成,铬铁矿、钛铁矿、磁黄铁矿和磷酸盐等次要矿发现的二辉橄榄岩质火星陨石进行研究可对该族陨物与长石玻璃共生.此外,二辉橄榄岩质火星陨石的石的岩石学成因提供重要补充.矿物化学成分呈现双峰分布:粒间区域的橄榄石和1样品和
5、实验条件辉石富FeO、铬铁矿富TiO2,嵌晶区域的橄榄石和辉石相对贫FeO、铬铁矿贫TiO2.Y984028是一块新发现的二辉橄榄岩质火星陨前人对3块二辉橄榄岩质火星陨石(AllanHill石(MeteoriteNewsletter17,2008).为澄清该陨石与(ALH)A77005,Yamato(Y-)793605和LewisCliff其他同类陨石之间的联系,日本极地研究所Misawa(LEW)88516)进行了大量研究,结果发现该类陨石博士组织了一个小型国际合作研究.作为该合作项[1~6]均有相似的岩石结构和矿物成分、Sm-Nd和R
6、b-目的一部分,我们主要负责Y984028的岩石学和矿[7,8][9~11]Sr等时线年龄和溅射年龄.这表明二辉橄榄物学的工作,与我国的火星陨石GRV99027和其他岩质火星陨石可能来自火星的同一岩浆单元,并在二辉橄榄岩质火星陨石进行对比研究.最初的研究同一次撞击事件中离开火星母体.近年来,在南极和成果可见文献[21].沙漠地区发现了较多的二辉橄榄岩质火星陨石,如本文使用的样品为光薄片,编号Y98402851-2.英文版见:HuS,FengL,LinYT.Petrography,mineralchemistryandshockmetamo
7、rphismofYamato984028lherzoliticshergottite.ChineseSciBull,2011,56,doi:10.1007/s11434-011-4443-x论文该光薄片中可见黑色的冲击熔脉贯穿整个薄片,在硅酸盐矿物的分析结果采用Bence-Albee方法计算.四边形样品的一侧残留少量熔壳.该薄片的岩石学矿物模式含量主要根据背散射电子图像上灰度差异结构在光学显微镜和扫描电子显微镜下完成.扫描来估算,并归一到100vol%(vol%体积百分,余同).电子显微镜为中国科学院地质与地球物理研究所的2结果LEO14
8、50VP,配有牛津INCAX射线能谱仪,可对矿物成分进行半定量分析,加速电压为15kV.拉曼光2.1岩石学特征谱测试在中国科学院理化技术研究所的显微共焦激光拉曼光谱仪in-viareflexR
