中国3块普通球粒陨石的Re-Os同位素地球化学

吉林陨石(H5)、亳县陨石(LL3.8)和庐江陨石(LL6)全岩及其磁性组分、非磁性组分和团块等分别测量了Re和Os元素丰度及Os同位素组成. 结果表明3块陨石全岩的Re和Os元素丰度分别在对应的H群和LL群普通球粒陨石范围内. 亳县陨石和庐江陨石磁性组分的Re和Os元素丰度在高Os含量的ⅡAB+ⅢAB铁陨石范围内. 非磁组分的Re和Os元素丰度低于全岩. 吉林陨石团块的Re和Os元素丰度在LL群范围里. 3块陨石全岩的Re-Os同位素比值分布在ⅡAB+ⅢAB岩浆型铁陨石等时线附近的普通球粒陨石范围内. 亳县陨石磁性和非磁性组分的Re-Os同位素比值有较大的变化范围. 庐江陨石非磁性组分有近期Re的加入, 使其¹⁸⁷Re/¹⁸⁸Os比值明显偏离铁陨石等时线. 吉林陨石团块的Re和Os元素丰度较全岩的低, 但¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os比值较全岩的高.     

新疆发现世界最长陨石雨——阿勒泰陨石雨

2011年在新疆阿勒泰地区发现了一块特大铁陨石,乌希里克(Wuxilike),重5 t.该陨石的主要矿物是铁纹石、镍纹石和合纹石,副矿物有陨磷铁镍石、陨碳铁(haxonite)、陨硫铁和陨硫铬铁矿,与同一地区发现的新疆铁陨石(Armanty)和乌拉斯台(Ulasitai)铁陨石相一致.微量元素地球化学分析显示乌希里克与新疆铁陨石和乌拉斯台铁陨石是成对陨石,同属ⅢE群.三块铁陨石来源于同一母体,在其穿过地球大气层时,发生爆炸后散落开来,陨石分布范围长达425 km,远远超过了曾被公认为世界第一长陨石雨,纳米比亚的Gibeon陨石雨(长轴长275 km).国际陨石学会最近已正式批准把包括新疆铁陨石(Armanty)、乌拉斯台(Ulasitai)和乌希里克(Wuxilike)在内的陨石统称为阿勒泰陨石雨(Aletai).该陨石雨的确定对研究小行星轨道的演化和撞击地球的历史有重要启示作用.     

新太古代球粒陨石型对流上地幔: 河北遵化豆荚状铬铁矿的Os同位素组成

豆荚状铬铁矿是蛇绿岩方辉橄榄岩中特征性的地幔单元, 具有低Re高Os含量的特性, 能够抵抗变质、蚀变和风化作用对其Os同位素组成的影响. 豆荚状铬铁矿Os同位素组成的测量值可以代表其形成时的初始Os同位素组成, 为认识大洋岩石圈的形成和演化提供重要证据. 本文报道了河北遵化新太古代蛇绿混杂岩带中7个豆荚状铬铁矿全岩的Re-Os含量和Os同位素组成, Re含量为0.019~0.128 ng/g, Os含量为8.828~354.0 ng/g, ¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os比值为0.11003~0.11145. 3个Os含量>300 ng/g的块状铬铁矿矿石的¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os平均值为0.11026±0.00005, 在2.6 Ga时的g _Os为-0.12±0.06, 表明新太古代对流上地幔的Os同位素组成是球粒陨石型的. 这是迄今为止报道的最古老的蛇绿岩豆荚状铬铁矿的Os同位素组成.     

西藏那曲蛇绿岩地幔源区的碳质球粒陨石型Os同位素特征及其意义

尖晶石具有高Os低Re含量的特性,能够抵抗变质、蚀变和风化作用对其Os同位素组成的影响,其Os同位素组成的测量值可以代表形成时的初始Os同位素组成.本文尝试用同一堆晶序列纯橄岩中尖晶石Os同位素组成和辉长岩中锆石年龄来反演地幔源区的Os同位素组成,为认识大洋岩石圈的形成和演化提供重要证据.西藏那曲蛇绿岩是新特提斯蛇绿岩的一部分,位于班公湖-怒江缝合带中段,形成于成熟的弧后盆地,其中发育同一堆晶序列的纯橄岩和辉长岩.辉长岩中锆石U-Pb年龄为183.7±1Ma.纯橄岩的全岩和分选出的尖晶石的Os同位素组成非常一致,排除了后期混染作用的影响,可以代表对流上地幔Os同位素组成.与碳质球粒陨石对比,尖晶石的?Os为?0.2～?0.3,表明那曲蛇绿岩的地幔源区为碳质球粒陨石型对流上地幔.因此,青藏高原大陆岩石圈主体属于残留的特提斯大洋岩石圈,是由中生代软流圈地幔顶部转化形成.这是首次运用能准确定年的堆晶岩中尖晶石Re-Os同位素组成来反演蛇绿岩地幔源区性质的研究实例.     

N-TIMS法测定盘石山橄榄岩包体的Os同位素组成

Re,Os是亲铁元素,在壳-幔分异过程中,由于Os是相容元素,Re为中等不相容元素,因此Re-Os同位素体系可以提供主要由亲石元素构成的Rb-Sr,Sm-Nd和U-Th-Pb同位素体系所不能给出的重要信息。1991年Volkening等首次应用负热电离质谱(N-TIMS)分析技术进行地质样品的超低含量(10~(-9)～10~(-12))Re-Os同位素测定,揭开了Re-Os同位素体系研究的新篇章,使之成为90年代国际地球化学前沿领域的研究热点,但目前国内尚未见用N-TIMS法测定地质样品中Os同位素组成的报道。本文利用负离子热电离质谱(N-TIMS)法测定了江苏省六合县盘石山尖晶石二辉橄榄岩包体的Os同位素组成,并对其地球化学意义作了初步探讨。     

超重元素存在的证据

最近,勒比(Libby)等通过对铁陨石的元素丰度分析,发现元素在(Ga、Ge、As)、(Ru、Rh、Pd)和(Os、Ir、Pt)三处的观测丰度值大大超过理论预期值.他们认为这是超重元素z=107～114裂变引起的,通过分析,得到最长的半衰期为z=114的τ_(1/2)=10~8年.弗利罗夫(Flerov)等对碳质球粒陨石的丰度分析后,得到超重元素z=114的τ_(1/2)=1.6×10~8年. 我们在计算元素起源时发现,第三个r峰(A)195)和第三个S峰(A～208)的丰度应当     

超重元素存在的证据

最近Libby等通过对铁陨石的元素丰度分析,发现元素在(Ga、Ge、As)、(Ru、Rh、Pd)和(Os、Ir、Pt)三处的实测丰度值大大超过理论预期值。他们认为这是超重元素Z=107-114裂变引起的,通过分析,得到最长的半衰期τ_(1/2)=10~8年。Flerov等对碳质球粒陨石的元素丰度分析后,得到超重元素Z=114的τ_(1/2)=1.6×10~8年。我们在计算元素起源时发现,第三个r-峰(A～195)和第三个s-峰(A～208)的丰度应当相近。但     

苏皖地区新生代玄武岩和幔源橄榄岩包体的187Os/186Os比值

幔源岩石中痕量(10~(-9)～10~(-12))亲铁元素Re,Os含量和~(187)Os/~(186)Os比值的测定,为研究地壳-地幔相互作用和地幔结构与演化提供了一种新的时计和示踪剂,以弥补亲石元素Rb-Sr,Sm-Nd和U-Th-Ph同位素体系的不足.近年来,国际上对幔源岩石~(187)Os/~(186)Os示踪作了不少研究,但国内尚未见报道.我们在国内测定了幔源玄武岩和橄榄岩包体全岩的~(187)Os/~(186)Os比值,对其地球化学意义作了初步探讨.     

“好奇”号发现铁陨石“黎巴嫩”

<正>据英国《每日邮报》7月16日报道,不久前,美国"好奇"号火星车在火星上首次发现被称为"黎巴嫩"的宽达2米的巨大铁陨石。与"勇气"号、"机遇"号火星车之前所发现的铁陨石相比,"黎巴嫩"有着独特的形状和表面光泽。事实上,早在5月25日就发现了这块铁陨石,这也是"好奇"号登陆火星两年以来首次发现的太空岩石。与地球相比,在火星上发现的陨石中,铁陨石占到了绝大多数,科学家认为其原因之一是来自火星的侵蚀过程,这或可帮助科学家揭示为何火星上大多数陨石都富含铁的现象。     

宁强碳质球粒陨石富Ca,Al包体及铂族金属合金

对在我国发现的唯一的碳质球粒陨石———宁强陨石中的富Ca ,Al包体进行了岩石矿物学研究 ,并在其中首次发现Re/Os强烈分异的铂族金属合金 .这些包体可划分为黄长石_尖晶石型和尖晶石_辉石型两种岩石类型 ,前者可能形成于熔融结晶过程 ,后者是太阳星云冷凝聚集的产物 .Re/Os的强烈分异以及W ,Mo等元素的负异常特征表明 ,这些铂族金属合金有可能是太阳系外成因 ,并且在被包体俘获前经历了不同的形成和演化历史     

铁陨石化学组成的研究

陨石是降落到地球上来的唯一的星际物质标本,因此它是研究宇宙地质的宝贵材料。陨石化学组成的研究不仅有助于阐明陨石在各个运动阶段内所发生的许多演化,而且通过陨石内宇宙成因核还可能研究外层空间的宇宙射线强度、能量分布及其稳定性等。按地球上各地区发现的陨石统计数字判断,每年降落在我国领土上的陨石约有2—9块。但目前实际收集到的陨石标本却还不够多。对铁陨石化学组成的研究也还比较少。在我国的铁陨石中只有新疆准葛尔和内蒙乌珠穆沁铁陨石发表过化学成分的数据。另外,也曾经有过广东梅县、河南巩县、“铁陨石”的报导。我们最近研究了河北商都、广西南丹、新疆准葛尔、内蒙丰镇、内蒙凉城岱海、内蒙乌珠穆沁铁陨石的化学组成。同时也对这些铁陨石的比重及其锥纹石宽度进行了测量。所得结果列于表1。     

大别山北部饶拔寨超镁铁岩体的形成时代: Re-Os同位素法定年

沿饶拔寨岩体北西-南东向的中轴线,从5个钻孔中采集了15个岩芯样品.分析了常量和微量元素成分,样品的Al2O3与MgO和Yb之间有很好的相关性,反映了该岩体经过了部分熔融作用,形成了从饱满到亏损玄武质成分的特征.选择了9个样品分析:Re-Os同位素,Re含量为0.004—0.376 ng/g-1,Os含量为0.695～3.761ng/g-1,187Re/188Os为0.022-2.564,187Os/188Os为0.1165-0.1306,具有亏损地幔的特征.187Os/188Os-Yb和187Os/188Os-Al2O3都有很好的正相关性,由Os同位素代用等时线法获得饶拔寨超镁铁岩体的形成年龄为1.8±0.1 Ga,为古老的大陆岩石圈地幔的残片.在扬子板块向华北板块俯冲过程中,大陆岩石圈地幔楔以固态形式侵入俯冲带,在印支期伴随经超高压变质的俯冲地壳板片折返到地壳,成为造山带橄榄岩.     

宁强碳质球粒陨石富Ca,Al包体及铂族金属合金

对在我国发现的唯一的碳质球粒陨石———宁强陨石中的富Ca ,Al包体进行了岩石矿物学研究 ,并在其中首次发现Re/Os强烈分异的铂族金属合金 .这些包体可划分为黄长石_尖晶石型和尖晶石_辉石型两种岩石类型 ,前者可能形成于熔融结晶过程 ,后者是太阳星云冷凝聚集的产物 .Re/Os的强烈分异以及W ,Mo等元素的负异常特征表明 ,这些铂族金属合金有可能是太阳系外成因 ,并且在被包体俘获前经历了不同的形成和演化历史     

大气剥蚀作用与铁陨石消融产物

近年来,关于宇宙尘的收集和研究已成为非常热门的课题,有关报道与日剧增。许多作者对铁陨石进行了剥蚀和消融模拟实验,建立了一系列鉴别铁陨石消融型宇宙尘的标准判据。其中一个有力的判据是,来自宇宙物质的剥蚀碎屑存在有在高温低氧分压下形成的亚稳态氧化铁——方铁矿。作者在研究新疆铁陨石表面多样品的微量元素分布规律过程中,发现铁陨石表面凹坑处分布着许多方铁矿瘤体,呈黑色和熔融残余状,表面有许多小气孔,经X     

用磁铁在城市寻找陨石

正人类居住的面积只占到地球表面积的4%。虽然城市被陨石砸中的希望不大,但是你还是有机会在城市里发现陨石。一般来说,大多数陨石中都会含有一定量的铁镍合金,有可能被磁铁吸引。对于一些金属含量较少,或者不含金属的陨石,你只有通过肉眼辨认,从石头堆里挑出长相奇怪的石头。挑选时请记住:陨石绝对不会是光滑的,也绝对没有气泡或石英成分。     

核爆炸坑岩石熔体的元素地球化学特征

里斯(Ries)、拉普佩贾维(Lappajrvi)等地球上的冲击坑,在其周围广布着玻璃状的熔体。这些熔体有着共同特点:1.化学成份分布均匀;2.化学组成反映出靶岩性质;3.有些亲铁元素如Ir,Os和Re相对富集。核爆炸坑与冲击坑的成坑过程十分类似。因此,研究核爆炸熔体,玻璃体的元素地球化学特征,建立熔体母岩模式,对月球高地,月海熔岩进行分类来研究月壳演化过程,以及研究玻璃陨石母岩模型等具有重要意义。     

视野

正"好奇号"发现火星陨石美国宇航局日前发布了"好奇号"火星车近日在火星表面发现的首块陨石。这块重重的闪亮陨石被戏称为"黎巴嫩",其主要成分是铁,宽度达2米。"好奇号"拍摄的图像还显示出"黎巴嫩"附近的一块较小陨石,后者被称作"黎巴嫩B"。科学家表示,"黎巴嫩"及"黎巴嫩B"附近可能还有一块宽度也是2米的陨石,但这一点尚待证实。铁陨石在地球上发现的陨石中并非罕见,     

沈丘陨石热试验的穆斯堡尔谱研究

穆斯堡尔谱(以下简称穆谱)作为一种指纹技术可以准确地测定铁元素在陨石各物相中的分布、价态以及辉石中铁的有序-无序程度,从而可对陨石进行分类.尤其是研究在氧化和还原气氛下试烧陨石所发生的相变,可以探讨陨石的变质历史、陨落过程中的氧化作用和地球上的风化作用,进而为研究陨石甚至太阳系的形成和演化提供了有力证据.     

寻找更多的火星微生物

1999年3月18日,美国宇航局的科学家们提出了化石微生物可能存在于至少两块火星陨石中的新证据。D·S·麦基展示了 Nakhla和 Shergotty 陨石的扫描电子显微镜图像,在两块陨石中,他发现了在细微的饱含泥土的裂缝中,有一群群圆形和椭圆形结构。麦基注意到,Nakhla 中的球粒在铁氧化物中含量丰富,在地球上这是一个普遍发生的过程(微生物死亡并矿化)。另外,这些可疑的结构大致有半微米宽,大小同许多地球上的细菌相当。而他的小组以前在另一块火星陨石 ALH84001中发现的许多有争议的化石生物则小得多——微生物学家们认为它们太小,不足以成为可存活的生命形式。     

南海中更新世微玻陨石事件的年龄估算:海陆对比复杂性的一个例证

研究证实了中更新世微玻陨石层位于布容／松山（B／M）界线之下,并根据南海ODP772A,17957和17979柱状样同位素和古地磁资料推算的沉积速率,计算出深海中更新世微波陨石层的年龄早于B／M界线,约为10－12ka,而黄土剖面中的中更新世微玻陨石层却位于B／M实测界线之上,这是由于黄土中的B／M实测界线已向下偏离其真实位置所造成,反映了古地磁极性事件在黄土剖面中记录的复杂性,同时增加了海－陆地层对比的难度。