关键词:
南极陨石
普通球粒陨石
冲击变质
高压矿物
林伍德石
摘要:
冲击变质特征是某些陨石的重要特征,也是陨石研究的重要内容。陨石母体在太空中会经历一次或多次的撞击事件,撞击过程中产生的极端高温高压可与地幔转换带和下地幔,乃至外核的温压条件相比较,而且地球初始物质就是普通球粒陨石,因此,陨石中的高压相矿物是认识地幔矿物学的珍品。GRV090226和GRV090228是我国第26次南极科学考察队于格罗夫山发现并收集的两块普通球粒陨石。本文通过电子探针、扫描电镜和激光拉曼光谱等微区分析技术,对这两块南极陨石进行了岩石学和矿物学的研究,在此基础上对其进行类型划分和冲击变质特征的研究。两块陨石是经历了强烈冲击变质作用的普通球粒陨石,在陨石主体中球粒结构不清晰,多为残余球粒,基质重结晶现象明显,橄榄石和低钙辉石的成分均一,其中,GRV090226陨石中橄榄石的Fa平均值为23.6 mol%,PMD为3.19%,低钙辉石的Fs平均值19.9 mol%,PMD为1.84%;GRV090228陨石中Fa平均值为24.0 mol%,PMD为2.06%,低钙辉石的Fs平均值20.3 mol%,PMD为2.80%。两块陨石主体中均可见硅酸盐矿物的破裂、波状消光、击变面状页理等现象,长石熔长石化,冲击熔脉中发现有铁镍金属与陨硫铁共熔、橄榄石-林伍德石集合体和镁铁榴石高压矿物组合。通过以上工作,主要取得以下几点认识:(1)两块陨石均为L5型普通球粒陨石,冲击变质程度达到S5,风化程度为W2。(2)根据两块陨石中矿物形变与相变组合的特征,推测两块陨石形成冲击熔融脉时,高压矿物形成压力在18GPa3GPa之间,温度可能在1800℃500℃范围内。(3)陨石冲击熔脉中林伍德石的形成机制可能有固态转变和熔融结晶两种。(4)两块陨石发现的位置相近,具有相同的化学群、岩石类型、矿物成分、冲击程度和风化程度,这些特征表明这两块陨石极可能是具有强烈冲击程度的成对陨石,进一步的确定还需要居地年龄的测定。