Время работы: с 10:00 до 21:00,
Выходной день: вторник
«Ретро-кафе»: в дни работы Планетария с 10:00 до 20:00.
> Алмазоносные метеориты
Алмазоносные метеориты
Дата: 11.03.2020
Алмаз – один из самых известных минералов, происхождение которого до сих пор остаётся загадкой. За многие годы изучения алмазоносных месторождений учёными были разработаны различные гипотезы их происхождения. До конца 19 века считалось, что образование алмазов происходит только в недрах Земли на больших глубинах, где очень высокие температура и давление. Эта точка зрения начала подвергаться сомнению в 1888 году, когда российские исследователи Ерофеев и Лачинов, изучая образцы каменного метеорита, названного по месту падения – Новый Урей (Мордовия) – впервые обнаружили алмазы в метеоритном веществе.
Алмазоносный метеорит Новый Урей. Падение 4 сентября 1886 г., Россия, Мордовия, фрагмент 460 г. Метеоритная коллекция РАН.
Типы метеоритов: железные, железо-каменные, каменные
Этот метеорит положил начало новому типу метеоритов – уреилитам, которые значительно отличаются от большинства других метеоритов. Они состоят в основном из оливина (Mg,Fe)2[SiO4] и пижонита (Mg,Fe,Ca)[Si2O6]. Но главная их особенность в высоком содержании углерода – более 3% по массе в виде графита и очень мелких алмазов размером в несколько микрометров в диаметре. Позже были диагностированы как алмазоносные уреилиты еще четыре образца каменных метеоритов: Гоалпара и Диалпур (Индия), Норе Хейг и Динго Пап Донга (Западная Австралия). Предпринятые с целью найти алмазы в углеродсодержащих каменных метеоритах (хондритах) исследования результата не дали.
Так была установлена вполне определенная закономерность: алмазы появляются только в тех каменных метеоритах, которые по составу близки к уреилитам, т. е. углистым (углеродистым) ахондритам.
После открытия импактных (ударных) алмазов – лонсдейлитов в 1960-х годах популярной была точка зрения, что и метеоритные алмазы возникли при ударе метеоритов о землю. Для этого породы мишени должны содержать углерод. Так, в железном метеорите Canyon Diablo присутствуют зёрна лонсдейлитов, но самые крупные из них достигают размеров лишь нескольких сотен нанометров. Определённо можно утверждать, что для формирования алмазов в метеоритном веществе наличие углерода является условием необходимым, но недостаточным.
Железный метеорит Canyon Diablo. Содержит импактные алмазы –лонсдейлиты. Метеоритная коллекция Московского Планетария, № 60.
Таким образом, вопрос о происхождении уреилитов в настоящее время остаётся открытым. Существует гипотеза, что родительским телом уреилитов была планета по размерам больше Луны, в недрах которой сформировались алмазы. Потом в результате какого-то космического катаклизма эта планета была разрушена, а метеориты-уреилиты – часть этой планеты.
Как отличить метеориты от земных пород
Согласно другой точке зрения, алмазы уреилитов возникли за пределами Солнечной системы в результате взрывов сверхновых звёзд до образования протопланетного облака Солнечной системы. Так ли это? Это уже вопрос дальнейших исследований.
Источник: planetarium-moscow.ru
Метеориты с алмазным песком какие бывают
Будь в курсе последних новостей из мира гаджетов и технологий
iGuides для смартфонов Apple
Алмазы, найденные в упавшем метеорите, приоткрыли завесу тайны над ранней историей Солнечной системы
Егор Морозов — 18 апреля 2018, 14:08
В 2008 году камень, покрытый крошечными алмазами, пронесся через земную атмосферу. Несколько телескопов наблюдали за его полетом, зафиксировав мощный взрыв на высоте 37 километров, после чего оставшиеся фрагменты просыпались огненным дождем в Нубийской пустыне в Судане.
Взрыв и падение были последними моментами жизни метеорита, образовавшегося миллиарды лет назад при высоком давлении, и с тех пор блуждавшего по Солнечной системе до встречи с Землей.
Новое исследование, опубликованное сегодня в Nature Communications, рассказывает драматическую историю происхождения этого метеорита. Исследуя материалы, найденные внутри алмазов из упавших фрагментов, исследователи предположили, что метеорит может быть остатком давно исчезнувшей планеты или планетарного эмбриона, который был еще в зачаточном состоянии, когда хаос в ранней Солнечной системы уничтожил его.
Алмазы — лучшие друзья геолога
В нашем случае драгоценные камни не являются самой важной частью этой истории. Они — просто сверхпрочная упаковка для гораздо более ценных грузов, находящихся внутри. В то время, как ювелиры считают инородное вещество в ловушке внутри алмаза за недостаток, геологу это наоборот наиболее ценно. Из-за их крепкой кристаллической структуры алмазы могут сохранять незначительное количество материала, который в противном случае исчез бы под неустанной изменчивостью вселенной с течением времени.
Исследователь Фарханг Набии из Политехнической школы в Лозанне (Швейцария) изучал взаимосвязь между алмазами и слоями графита, окружающими их, когда он начал задаваться вопросом о небольших вкраплениях веществ, попавших внутрь.
При ближайшем рассмотрении он обнаружил, что материал внутри алмазов мог быть сформирован только при невероятно высоких давлениях — намного выше, чем при ударе метеорита о Землю. Эти драгоценные камни, должно быть, держали вес всего мира — буквально. Давление в 20 гигапаскалей, необходимое для их образования, вероятно, возможно только глубоко внутри планеты с размерами между Меркурием и Марсом.
След в небе от упавшего в пустыне метеорита
Однако этот космический посетитель не был родом с Меркурия или Марса. Метеорит был классифицирован как уреилит — это группа метеоритов с таинственным происхождением, представляющие собой куски какого-либо планетарного тела или астероида, которые не совсем соответствуют тем каменистым метеоритам, которые мы чаще всего находим на Земле. Исследователи уже знают, что чем бы то ни было первородное тело, оно разрушилось еще на ранней стадии существования Солнечной системы, но масштаб этого объекта не был известен до тех пор, пока не были описаны включения в алмазы. Размер последних — еще один ключ к их глубокому происхождению.
«100 микрометров не кажутся чем-то большим — это размер человеческого волоса, но это гораздо больше тех алмазов, которые получаются при преобразовании графита при ударе метеорита о Землю», — говорит Томас Шарп, геолог из Университета Аризоны, который не участвовал в новых исследованиях, но изучает метеориты с использованием аналогичных инструментов электронной микроскопии.
«Важная часть головоломки заключается в том, что найденные алмазы большие и зонированные, что решительно поддерживает идею о том, что они сформировались на большой глубине (а не в результате, например, столкновения)», — пишет с электронном письме Ребекка Фишер, планетарный ученый из Гарвардского университета. Фишер указывает, что объемный состав материала внутри алмазов (железносерное соединение с никелем (Ni) и фосфором (Р)), скорее всего, образуется только при высоких давлениях. «Fe3S — хорошо изученное вещество, стабильное только при давлениях свыше 21 ГПа. Добавление в него Ni и P может изменить давление, при котором оно стабильно, но авторы утверждают, что это не играет большой роли, учитывая объемный состав, который они видят. Это может быть проверено в будущих экспериментальных исследованиях. Также будет интересно продвигаться вперед, продолжая изучать алмазы из уреилитов, чтобы увидеть, захватили ли они какие-либо другие вещества, образующиеся при высоком давлении, что будет оказывать сильную поддержку интерпретации исследователей».
Фрагмент уреилита под микроскопом. Черное вещество — графит, сине-серое — алмаз, желтое — вкрапления.
Ранние планеты
Это дает новые доказательства того, что протопланеты, или планетарные эмбрионы, появились на ранних стадиях образования Солнечной системы, когда она выглядела совсем не так, как сегодня. Юпитер и другие газовые планеты быстро росли, и их гравитация (наряду с Солнцем) имела тенденцию влиять на меньшие объекты вокруг. Эти мелкие объекты тоже быстро формировались. Предыдущие исследования изотопов, обнаруженных в марсианских метеоритах, показывают, что планета сформировалась быстро, в первые 2 миллиона лет существования Солнечной системы.
«Следствием было то, что Марс — это застрявший во времени планетарный эмбрион, появившийся очень рано и доживший до наших дней, поэтому можно предположить, что существовали планетарные тела такого же размера, которые сформировались очень рано и участвовали в сценариях формирования известных нам сейчас планет», — говорит Минакши Вадхва, директор Центра Исследования метеоритов в Университете Аризоны.
«Динамические модели уже давно предполагали, что во внутренней части Солнечной системы на ранней стадии присутствовало множество тел с размерами от Луны до Марса, но, как правило, они считаются либо разрушившимися, либо упавшими на Солнце, либо выброшенными из Солнечной системы силами гравитации», — говорит Фишер. «Это действительно интригующее свидетельство того, что на самом деле у нас есть образцы одного из этих тел».
Художественное изображение столкновения протопланет.
Планетарные ученые все еще не уверены, где в Солнечной системе родительское тело разломалось на уреилиты, и как оно было в конечном счете разрушено, но они анализируют образцы, собранные со всего мира, чтобы попытаться узнать больше об этом.
«Были изучены другие классы метеоритов, для которых было высказано предположение о том, что они, возможно, появились из довольно большого родительского тела, но они ничего не говорили о размерах этих тел», — говорит Вадхва. Он изучает хронологию ранней Солнечной системы, измеряя, когда начала образовываться кора на планетарных эмбрионах (через 2-4 миллиона лет после образования Солнечной системы), а другие группы ученых исследуют, как рано сформировались плотные металлические ядра ранних планет (когда Солнечной системе был 1 миллион лет). Но выяснение того, насколько старыми были эти объекты — одна задача. Оценить, насколько велики они были — совсем другая. «Я бы сказал, что новый способ дает самую лучшую оценку размеров уже давно не существующих планет. И это, конечно, захватывающе», — говорит Вадхва.
Удар по системе
Компьютерные модели, детализирующие процесс формирования Солнечной системы, говорят о достаточно быстром его прохождении. Из газопылевого диска, окружавшего нашу звезду, вначале образовались газовые гиганты, и вскоре после этого стали «слепляться» более мелкие каменистые тела. В то время как сегодня у нас есть только четыре скалистые планеты, а также несколько небольших лун и множество астероидов, тогда — в первые 10 миллионов лет существования Солнечной системы — существовали, возможно, десятки планетарных эмбрионов, каждый из которых накапливал столько материала, сколько мог.
Тогда, более 4 миллиардов лет назад, пространство было ими переполнено, мягко говоря. И как в любой переполненной среде, иногда происходили столкновения. Достаточно редко эти процессы были созидательными — так, в одном из них образовалась наша Луна. Но чаще всего они были разрушительными.
Обломки метеорита из Нубийской пустыни также свидетельствуют об разрушительном процессе. Некоторые из найденных алмазов относительно велики для обычных метеоритов — около 10 микрометров в поперечнике, хотя драгоценные камни такого размера встречались в них и ранее. Но новое исследование, проведенное Набии и его коллегами, показывает, что наряду с тем, что алмазы служат капсулами времени, хранящими информацию об образовании нашей планетарной системы, они также свидетельствуют и о некоторых грубых межпланетных отношениях.
Фрагмент упавшего в Нубийской пустыне метеорита Альмахата-Ситта
Найденные алмазы были окружены слоями графита, что не так уж и необычно. Графит и алмаз — это просто разные формы одного и того же вещества, углерода. Но, основываясь на расположении алмазов, Набии не считает, что они образовались из окружающего графита. Вместо этого, вероятно, алмазы частично превратились в графит во время серьезного столкновения, которое отделило метеорит от его родительского тела, планетезимали.
Нужно больше метеоритов
Есть еще довольно много других образцов уреилитов для изучения и тестирования, чтобы понять, вписываются ли они в образ давно потерянной планеты, которую это исследование нарисовало для нас. «Это задает вопрос — есть ли еще такие метеориты?» — говорит Шарп. «Существуют ли другие образцы с алмазами, которые нужно исследовать, чтобы определить, сформировались они в больших телах, или все же при столкновениях?»
«Мы провели исследование, основанное на одном конкретном образце уреилита, и теперь мы пытаемся посмотреть на другие образцы и вставить их в общую картину», — говорит Набии. Он собирается продолжить свои исследования в Швейцарии, используя еще несколько мелких фрагментов метеоритов, чтобы заполнить пробелы в истории нашей Солнечной системы.
«Мы рассматриваем включения, имеющие размеры десятки нанометров, а затем говорим о планетах диаметром в тысячи километров», — говорит Набии. «Это две крайности диапазона размеров. Я не мог себе представить, что, используя микроскопию, я смогу рассказать о образовании планет. Это раздвигает границы того, что мы можем видеть».
Источник: www.iguides.ru
Как распознать метеорит — 5 верных признаков
Случалось ли вам когда-нибудь пойти в поход и, найдя необычный камень, сразу же подумать, что он неземного происхождения? Рассматривая его необычную форму и поверхность, вы думали: «Готов поспорить, он прилетел из космоса!» Примерно так люди и находят то, что они с радостью принимают за упавший с неба обломок астероида. Но, к сожалению, в очень редких случаях это действительно оказывается метеоритом.
Вы можете считать очень крутым (и прибыльным) событием случайно найти маленький обломок от пролетающего мимо астероида, который стремительно пронесся сквозь атмосферу и оказался на поверхности Земли прямо возле ваших ног. Но имейте в виду, что обнаружить подлинный космический камень – счастливая случайность, по редкости и удаче сравнимая со срыванием джекпота.
Все-таки подавляющее большинство что-то нашедших энтузиастов сразу предполагают – им попался метеорит. Причем таких людей полным-полно – столько же, сколько камешков в горной речке. Ну что ж, может они и правы, вот только проверка находки не помешает.
1Gai.Ru представляет вам краткое руководство для определения, пришел ли найденный странный обломок тверди из внеземного пространства или вы сжимаете в руке унылый и примитивный камешек с нашей планеты.
Метеориты – нечастые гости нашей планеты
Исследования, которые проводились Манчестерским университетом и Имперским колледжем, показывают, что ежегодно на поверхность нашей Земли падает примерно 17 тысяч метеоритов, вес которых может сильно различаться. Самые мелкие могут весить 50 г, а наиболее крупные находки достигают 10 кг веса. Хотя это и кажется огромным количеством падающих с небес объектов, все же не забывайте, что речь идет о почти незаметных мелких кусочках, в случайном порядке рассеянных по поверхности планеты.
В подавляющем своем большинстве эти частицы попадают в воды Мирового океана. Ну а те, что приземляются на твердь земную, настолько крошечные и неприглядные, что очень маловероятно случайное событие – вы наткнулись на метеорит и даже заметили его среди других камешков. За двести последних лет в такой большой стране, как США, обнаружено не более 1800 метеоритов. Выгоднее и проще искать золото, алмазы или изумруды – ведь их в недрах Земли больше, чем на поверхности разбросано метеоритов.
В каких местах лучше искать метеориты
Поднять с земли настоящий кусочек материала, который упал с неба – редкость, но кто-то их все же отыскивает. Правда, чтобы дело увенчалось успехом, искать нужно в правильно выбранном месте. Те, кто занимается метеоритами профессионально, знают, что наилучшее место при поисках этих комков металла или камня, которые являются не чем иным, как «космическим мусором», – ледяные просторы Антарктиды. Нет, обломки камня не обрушиваются на этот континент чаще, чем на другие, просто на белой заснеженной земле темный камень или металл станут более заметными.
Остальные регионы планеты, на которых охотникам за метеоритами проще отыскать свои сокровища – это пески пустынь. Там тоже будут заметнее темные осколки космических тел на белых песках.
Если вы найдете метеорит, как понять, что это он?
Когда на прогулке, в экспедиции в горах или в пустыне вам удастся заметить необычный, сильно отличающийся от других камушек, не слишком ликуйте. Скорее всего, он в итоге окажется не метеоритом.
Приводим несколько фактов о том, какими должны быть метеориты и чем характерны те объекты, которые по ошибке принимают за них. И тогда, если вам попадется нечто любопытное, вы сможете попробовать определить, действительно ли вам улыбнулась удача и небо послало кусочек настоящей космической субстанции или это фейк и вы подобрали булыжник.
Если это метеорит
Настоящим метеоритам присущи следующие свойства:
- Плавящаяся кора. Если это истинный «сын неба», то он с большой вероятностью будет содержать сверху слой пепельно-черного цвета, который образует расплавленная порода, проходя через атмосферу Земли под воздействием очень высоких температур. Бывает, что первоначальный черный цвет изменяется на коричнево-ржавый, если тело много лет пролежит на поверхности Земли. Но все же если при осмотре вы не обнаружите какого-либо подобия коры плавления, то, вероятнее всего, у вас в руках что угодно, но не метеорит.
- Вес и плотность. Весят метеориты больше, чем другие породы такого же размера. Метеорит, состоящий из железа, в три с половиной раза по весу превосходит обычный земной камень. Если пришелец с неба каменный, то он будет в полтора раза тяжелее камня с Земли. Но зато обломок шлака, который, по своей сути, является побочным продуктом земного промышленного производства, будет тяжелым, при этом шлак гораздо более распространен, чем метеоритные объекты.
- Регмаглипты. Камни из космоса могут обладать ровной и гладкой поверхностью, хотя чаще всего на них находятся регмаглипты – округлые небольшие впадины, на вид похожие, будто бы кто-то прижимал свои пальцы к влажной глине и все так застыло. Эти отметины небесное тело получает, когда пролетает земную атмосферу на огромной скорости.
- Свойство магнетизма. Как правило, в основной своей массе в метеоритах содержится сплав железа с никелем, поэтому они притягивают к себе магниты. Однако есть много земных пород, которые в такой же мере обладают этим свойством. Например, у нас на планете широко распространены гематит и магнетит, которые по сравнению с другими земными горными породами тяжелее. Они тоже обладают магнитностью и иногда способны обмануть нашедшего породу, поскольку выглядят очень похоже на метеорит. Поэтому довольно нелегкая задача – отличить одно от другого.
- Отсутствие полос. Если вы потрете любым земным камнем по керамической кухонной плитке с обратной, неглазурованной стороны, то камень оставит следы в виде полос. А вот поцарапать метеоритом можно без последствий – он не оставит вообще никаких отметок.
Источник: 1gai.ru