关键词:
月球陨石
含镁铝尖晶石斜长岩
岩石矿物学
光谱学
起源
NWA 12279
摘要:
月球陨石NWA 12279为2016年新发现的一块局部角砾岩化的含镁铝尖晶石辉橄岩质斜长岩,由86 vol.%的斜长岩和14 vol.%的冲击熔融角砾岩组成。斜长岩为嵌晶结构和似斑状结构,矿物组成为斜长石(71.0 vol.%)、橄榄石(11.0vol.%)、辉石(10.0 vol.%)、镁铝尖晶石(7.0 vol.%),含少量石英、铬铁矿和钛铁矿;冲击熔融角砾岩为角砾状结构,主要由岩屑(斜长岩、辉长岩、辉橄岩质斜长岩和微斑熔融角砾岩等)、晶屑(橄榄石、辉石、斜长石、尖晶石等)、玻屑和基质组成。斜长岩和角砾岩的矿物成分基本一致:斜长石(An92.9-98.5)、紫苏辉石(Fs15.5-32.2Wo2.98-4.22)、易变辉石(Fs27.9-53.1Wo7.19-14.7)、普通辉石(Fs8.42-38.9Wo17.0-44.1)、橄榄石(Fo53.7-89.4)、尖晶石[(Mg4.97 Fe0.86)5.83(Al11.4 Cr0.61)12.0O24]。通过对该陨石岩石矿物学、光谱学和冲击变质特征分析,取得如下认识:(1)根据该陨石的全岩主量元素成分(FeO=1.74-2.67 wt%,AlO=26.9-27.9wt%)、镁铁质矿物的Mg#与斜长石的An#(Mg#=55-90,An#=93-100)、橄榄石和辉石的Fe/Mn(mol)比值(Ol=62-102;Py=37-69)及玻璃物质的主量元素成分(MgO/AlO=0-0.5%,CaO/AlO0.59-0.75%)等证据表明NWA 12279陨石来自于月球高地区域,但与月球亚铁斜长岩、镁质岩套斜长岩、月海玄武岩及克里普岩具有不同的岩石学和矿物组成特征,因此,属于一种新的岩石类型。(2)该陨石的斜长岩和角砾岩具有不同的冲击特征,斜长岩区域发育橄榄石面状破裂、斜长石熔长石化、含未熔融的辉石和橄榄石晶屑的冲击熔脉;角砾岩区域发育玻璃质熔脉、冲击熔体及岩石角砾化,这些特征限制了斜长岩区和角砾岩区经历的冲击压力峰值分别约为45 Gpa和78 Gpa,温度峰值分别约为1100℃和1890℃,冲击变质阶段为S5—6。(3)结合月球样品中的含镁铝尖晶石斜长岩碎屑综合分析,认为月球含镁铝尖晶石斜长岩或橄长岩的尖晶石含量为5-30%,橄榄石+辉石含量11-69%,斜长石含量15-89%,尖晶石Mg#介于44-85,Al#介于79-97之间,这与M3解译的尖晶石含量最高可达30%,镁铁质矿物含量≤5%有差别,可能是由于月面强烈撞击角砾岩化造成了大颗粒高硬度的镁铝尖晶石相对富集,颗粒较小的镁铁质矿物的光谱特征被遮蔽造成的。(4)根据岩石学和光谱特征对比认为,NWA 12279月球陨石可能来自于Mare Serenitatis撞击坑附近的中央山峰或环形山内侧等高处,起源于月球深部,通过撞击溅射作用被带至月表,并由一次低角度的撞击事件,脱离月球,最终被地球捕获。