воскресенье, 28 июля 2013 г.

Химия метеоритов и комет.

Химический состав астероидов схож с химическим составом метеоритов, поэтому описание состава метеоритов полностью подходит и для астероидов. Кометы же имеют более сложный состав, так как состоят из нескольких частей (ядро, голова и хвост) состоящие из различных химических элементов. О химическом составе метеоритов мы можем судить по составу тех метеоритов, которые попали в руки учёных. На сегодняшний день их принято делить на три класса: каменные, каменно-металлические и металлические. Астероиды по размерам намного превышают метеориты и об их строении пока что можно предположить только лишь по их отражательной способности.

Существует три группы астероидов - это тёмные, светлые и металлические. В приведённой ниже таблице даны только средние значения о содержании отдельных химических элементов в метеоритах разных классов. Из вышесказанного следует, что существует только три класса метеоритов и астероидов, но это не совсем так. Классы метеоритов делятся на большое число подклассов, то есть химический состав метеоритов внутри каждого класса изменяется в широких пределах. Рассмотрим металлические метеориты. Главными химическими элементами, содержание которых определяет тип метеорита, является железо и никель. Поэтому, в зависимости от содержания никеля метеориты подразделяются на гексаэдриты, октаэдриты и атакситы. Но и внутри этих подклассов метеориты различаются между собой по содержанию никеля. Атакситы, в зависимости от содержания никеля, подразделяются на богатые и бедные никелем. Средний химический состав никелистого железа, образующего включения в каменных метеоритах и мезосидеритах , а также составляющего основу палластитов, в общем, близок к среднему составу тонкоструктурных и весьма тонкоструктурных октаэдритов. Распространение химических элементов в метеоритах подчиняется той же закономерности, что и на Земле, то есть закону Оддо-Харкинса. Согласно этому закону, элемент с чётным порядковым числом, распространён больше, чем соседние с ним элементы с нечётными порядковыми номерами. Так же была установлена интересная особенность содержания редких примесей в метеоритах. Оказалось, что количество этих примесей, содержащихся в метеоритах в миллионных долях процента, зависит от химического состава метеорита, в частности, от содержания никеля. Так, максимальное содержание галлия наблюдается в гексаэдритах, бедных никелем атакситах и октаэдритах, а минимальное - в бедных никелем атакситах. Иными словами, чем выше содержание никеля в метеорите, тем меньше содержится в нём галлия. В метеоритах, в качестве их составных частей, содержится и ряд газов. Из разных метеоритов были выделены водород, азот, окись углерода и углекислый газ. Было установлено также, что в металлических метеоритах преобладает водород и окись углерода, а в каменных - углекислый газ. Также в метеоритах присутствуют некоторые радиоактивные элементы, в частности: уран, гелий, калий, торий. Это позволяет путем измерения количества радиоактивных элементов и продуктов их распада, определить возраст метеоритов. (под возрастом здесь понимается тот промежуток времени который прошёл с момента затвердевания вещества, слагающего метеориты.
Металлические метеориты.
ГЕКСАЭДРИТЫ целиком сложены из одного минерального вида железа- камасита. Акцессорные минералы представлены троилитом и шрейберзитом; в качестве случайного минерала встречается добреелит.
ОКТАЭДРИТЫ состоят из обоих минеральных видов никелистого железа, то есть из камасита (основная масса) и тэнита. Наибольшее количество тэнита содержится в весьма тонкоструктурных октаэдритах, тогда как в грубоструктурных октаэдритах содержание тэнита очень незначительно. Очень редко встречаются октаэдриты, например Сихоте-Алинский, почти целиком состоящие из камасита.
АТАКСИТЫ целиком состоят из смеси зёрен камасита и тенита, называемой плесситом. Таким образом, по своему минеральному составу атакситы похожи на октаэдриты, отличаясь от них соотношением отдельных минеральных видов и соответственно структурой.
Каменно-металлические метеориты.
ПАЛЛАСИТЫ состоят из двух основных минералов: никелистого железа, представленного камаситом и тэнитом, и оливина. Содержание оливина в палласитах колеблется приблизительно от 37% до 75%. Такая большая амплитуда в содержании оливина стирает чёткую границу между металлическими и каменно-металлическими метеоритами. В никелистом железе палласитов часто присутствуют мелкие включения троилита, шрейберзита и некоторых других акцессорных минералов.
МЕЗОСИДЕРИТЫ состоят в среднем из 45% никелистого железа и 55% силикатной части.
Каменные метеориты.
ХОНДРИТЫ. Содержание никелистого железа колеблется в значительных пределах приблизительно от 5% до 23%.
Обычно в хондритах преобладает какой-либо один или же несколько минеральных видов из группы ромбических пироксенов: эстатит, бронзит и гиперстен. Поэтому хондриты часто характеризуются преобладающим в них пироксеном и называются: энстатитовые, гиперстеновые, энстатит- бронзитовые и так далее.
АХОНДРИТЫ. Минеральный состав их очень разнообразен и наиболее близок к земным горным породам. Так, в одних разновидностях ахондритов никелистое железо или оливин содержатся в ничтожно малых количествах или совсем отсутствуют, в других же никелистое железо может составлять существенную долю, а оливин даже почти полностью слагает весь метеорит (типа шассиньитов). Однако, главное различие наблюдается в содержании полевого шпата. Поэтому ахондриты подразделяются на полевошпатовые и бесполевошпатовые. 

Химический состав астероидов и метеоритов     
Химический состав комет.
Комета состоит из трех частей - это хвост, голова и ядро кометы. Химический состав этих частей различен. Ядро кометы, по своему составу, скорее всего напоминает метеориты. По крайней мере известно, что оно образовано высокомолекулярными углеродистыми соединениями, плохо отражающими солнечный свет. Химический состав головы и хвоста можно определить, рассмотрев спектр кометы, при её приближении к Солнцу. Так, спектр головы кометы показывает, что она состоит из молекул, то есть химических соединений, излучающих не узкие яркие линии, а широкие полосы. При дальнейшем изучении было установлено, что это молекулы углерода (С2), циана (СN), углеводорода (СH), гидрида азота (NH), гидроксила (ОН) и NH2. В хвосте кометы, когда он широкий и яркий, иногда обнаруживается непрерывный спектр, свидетельствующий о наличии в нём пыли. Из свободных соединений, в хвосте кометы присутствуют: ионизированная углекислота (СО2), окись углерода (СО) и молекулы азота N2. Существует и ещё ряд соединений, но они присутствуют в очень малом количестве. Состав частей кометы различен, то есть каждая комета содержит элементы в разных пропорциях и другая комета не может иметь точно такого же состава, что объяснятся различным составом ядер комет и частотой их прохождения вблизи Солнца. 


Источник: viavis.narod.ru
Ещё по теме...
Состав комет Темпеля-1 и Вильда-2 оказался разным 
Метеориты
Химия метеоритов




Комментариев нет:

Отправить комментарий

Примечание. Отправлять комментарии могут только участники этого блога.

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...