آهن شهاب سنگی چیست؟ چگونه روی زمین ظاهر می شود؟ پاسخ این سوالات و سوالات دیگر را در مقاله خواهید یافت. آهن شهاب سنگی فلزی است که در شهاب سنگ ها یافت می شود و از چند فاز معدنی تشکیل شده است: تانیت و کاماسیت. اکثریت شهاب سنگ های فلزی را تشکیل می دهد، اما در انواع دیگر نیز یافت می شود. آهن شهاب سنگی را در زیر در نظر بگیرید.

ساختار

هنگامی که یک برش صیقلی حک می شود، ساختار آهن شهاب سنگ به شکل شکل های به اصطلاح Widmanstätten ظاهر می شود: نوارهای پرتوهای متقاطع (کاماسیت) که با نوارهای باریک براق (تانیت) حاشیه می شوند. گاهی اوقات می توانید زمینه-پلتفرم های چند ضلعی را ببینید.

مخلوط ریزدانه ای از تانیت و کاماسیت پلسیت را تشکیل می دهد. آهن مورد نظر ما در شهاب سنگ های نوع هگزادریت که تقریباً به طور کامل از کاماسیت تشکیل شده است، ساختاری به شکل خطوط نازک موازی به وجود می آورد که به آن غیر انسان می گویند.

کاربرد

در دوران باستان، مردم نمی دانستند چگونه از سنگ معدن فلز بسازند، بنابراین آهن شهاب سنگی تنها منبع آن بود. ثابت شده است که ابزارهای ابتدایی از این ماده (از نظر شکل یکسان با سنگ) در اوایل عصر برنز و نوسنگی ساخته شده اند. یک خنجر پیدا شده در مقبره توتانخامن و یک چاقوی از شهر سومری اور (حدود 3100 سال قبل از میلاد) از آن ساخته شد، مهره هایی که در 70 کیلومتری قاهره، در مکان های استراحت ابدی، در سال 1911 (حدود 3000 سال قبل از میلاد) یافت شد. .

مجسمه تبتی نیز از این ماده ساخته شده است. معروف است که پادشاه (روم باستان) سپر فلزی داشت که از «سنگ از آسمان افتاد». در سال 1621، برای جهانگیر (حاکم یک شاهزاده هندی)، یک خنجر، دو شمشیر و یک سر نیزه از آهن بهشتی ساخته شد.

یک شمشیر ساخته شده از این فلز به تزار الکساندر اول اهدا شد. طبق افسانه ها، شمشیرهای تامرلان نیز منشأ کیهانی داشتند. امروزه از آهن بهشتی در تولید جواهرات استفاده می شود، اما بیشتر آن برای آزمایشات علمی استفاده می شود.

شهاب سنگ ها

شهاب سنگ ها 90 درصد فلز هستند. بنابراین، اولین شخص شروع به استفاده از آهن بهشتی کرد. چگونه آن را از زمین تشخیص دهیم؟ انجام این کار بسیار آسان است، زیرا حاوی حدود 7-8٪ ناخالصی نیکل است. بیهوده نیست که در مصر به آن فلز ستاره ای و در یونان - آسمانی می گفتند. این ماده بسیار کمیاب و گران به حساب می آمد. باورش سخت است، اما قبلا در قاب های طلایی قاب شده بود.

آهن ستاره ای در برابر خوردگی مقاوم نیست، بنابراین محصولات ساخته شده از آن به ندرت یافت می شود: آنها به سادگی نتوانستند تا به امروز زنده بمانند، زیرا از زنگ زدگی فرو ریختند.

با توجه به روش تشخیص، شهاب سنگ های آهنی به سقوط و پیدا تقسیم می شوند. آبشارها به چنین شهاب‌سنگ‌هایی گفته می‌شود که زوال آن‌ها قابل مشاهده بود و مردم توانستند مدت کوتاهی پس از فرود آن‌ها را پیدا کنند.

یافته‌ها شهاب‌سنگ‌هایی هستند که در سطح زمین یافت می‌شوند، اما هیچ‌کس سقوط آنها را مشاهده نکرده است.

سقوط شهاب سنگ ها

چگونه یک شهاب سنگ به زمین سقوط می کند؟ امروزه بیش از هزار سقوط از سرگردان بهشتی ثبت شده است. این فهرست تنها شامل شهاب هایی است که عبور آنها از جو زمین توسط تجهیزات خودکار یا ناظران ثبت شده است.

سنگ های ستاره ای با سرعتی در حدود 11-25 کیلومتر بر ثانیه وارد جو سیاره ما می شوند. با این سرعت، آنها شروع به گرم شدن و درخشش می کنند. به دلیل فرسایش (زغال شدن و دمیدن توسط جریان مخالف ذرات ماده شهاب سنگ)، وزن جسمی که به سطح زمین رسیده است می تواند کمتر و گاهی به طور قابل توجهی کمتر از جرم آن در ورودی جو باشد.

سقوط یک شهاب سنگ به زمین پدیده شگفت انگیزی است. اگر بدنه شهاب سنگ کوچک باشد، با سرعت 25 کیلومتر در ثانیه بدون باقی مانده می سوزد. به عنوان یک قاعده، از ده ها و صدها تن جرم اولیه، تنها چند کیلوگرم و حتی گرم ماده به زمین می رسد. آثار احتراق اجرام آسمانی در اتمسفر تقریباً در تمام مسیر سقوط آنها یافت می شود.

سقوط شهاب سنگ تونگوسکا

این رویداد مرموز در سال 1908 در 30 ژوئن اتفاق افتاد. سقوط شهاب سنگ تونگوسکا چگونه رخ داد؟ این جرم آسمانی در منطقه Podkamennaya سقوط کرد ساعت 7:15 صبح به وقت محلی صبح زود بود، اما ما خیلی وقت پیش بیدار بودیم. آنها به امور جاری مشغول بودند که در حیاط روستا از همان طلوع خورشید توجه بی وقفه را می طلبد.

Podkamennaya Tunguska خود رودخانه ای پر جریان و قدرتمند است. در زمین های قلمرو کراسنویارسک فعلی جریان دارد و از منطقه ایرکوتسک سرچشمه می گیرد. راه خود را از طریق مناطق بیابانی تایگا، مملو از کرانه های مرتفع جنگلی باز می کند. این سرزمین خداحافظی است، اما سرشار از مواد معدنی، ماهی و البته انبوهی از پشه‌ها است.

این رویداد مرموز در ساعت 6:30 به وقت محلی آغاز شد. ساکنان روستاهای واقع در امتداد سواحل Yenisei یک گلوله آتشین با اندازه چشمگیر را در آسمان دیدند. از جنوب به شمال حرکت کرد و سپس بر فراز تایگا ناپدید شد. در ساعت 07:15 یک فلش درخشان آسمان را روشن کرد. بعد از مدتی صدای غرش وحشتناکی به گوش رسید. زمین لرزید، شیشه از پنجره های خانه ها بیرون رفت، ابرها قرمز شدند. آنها آن رنگ را برای چند روز حفظ کردند.

رصدخانه هایی که در نقاط مختلف سیاره واقع شده اند، موج انفجاری بسیار قوی را ثبت کردند. بعد، مردم می خواستند بدانند چه اتفاقی افتاده و کجاست. واضح است که در تایگا، اما بسیار بزرگ است.

سازماندهی یک اکسپدیشن علمی ممکن نبود، زیرا هیچ حامی ثروتمندی وجود نداشت که آماده پرداخت هزینه برای چنین تحقیقاتی باشد. بنابراین، دانشمندان ابتدا تصمیم گرفتند فقط با شاهدان عینی مصاحبه کنند. آنها با Evenks و شکارچیان روسی صحبت کردند. گفتند ابتدا باد شدیدی وزید و سوت بلندی به گوش رسید. علاوه بر این، آسمان پر از نور قرمز شد. پس از شنیدن صدای رعد و برق، درختان شروع به روشن شدن و سقوط کردند. خیلی گرم شد بعد از چند ثانیه، آسمان شدیدتر درخشید و رعد و برق دوباره بلند شد. خورشید دوم در آسمان ظاهر شد که بسیار درخشان تر از نور معمولی بود.

این نشانه ها همه محدود بود. دانشمندان تصمیم گرفتند که یک شهاب سنگ در تایگا سیبری سقوط کند. و از آنجا که او در منطقه Podkamennaya Tunguska فرود آمد، آنها او را Tunguska نامیدند.

اولین اکسپدیشن تنها در سال 1921 مجهز شد. مبتکران آن آکادمیسین Fersman Alexander Evgenievich (1883-1945) و Vernadsky Vladimir Ivanovich (1863-1945) بودند. این سفر توسط کولیک لئونید الکسیویچ (1883-1942)، متخصص برجسته اتحاد جماهیر شوروی در زمینه شهاب سنگ ها رهبری شد. سپس چندین کمپین علمی دیگر در سالهای 1927-1939 سازماندهی شد. در نتیجه این مطالعات، فرضیات دانشمندان تأیید شد. در حوضه رودخانه Tunguska Podkamennaya، یک شهاب سنگ واقعا سقوط کرد. اما دهانه بزرگی که جسد سقوط کرده قرار بود ایجاد کند، کشف نشد. آنها اصلاً هیچ دهانه ای پیدا نکردند، حتی کوچکترین آن. اما آنها مرکز یک انفجار قوی را پیدا کردند.

روی درختان نصب شد. طوری ایستادند که انگار هیچ اتفاقی نیفتاده است. و در اطراف آنها در شعاع 200 کیلومتری جنگلی افتاده بود. نقشه برداران به این نتیجه رسیدند که انفجار در ارتفاع 5-15 کیلومتری از سطح زمین رخ داده است. در دهه 60 مشخص شد که نیروی انفجار برابر با قدرت یک بمب هیدروژنی با ظرفیت 50 مگاتن است.

امروزه تعداد زیادی فرضیه و نظریه در مورد سقوط این جرم آسمانی وجود دارد. حکم رسمی می گوید که این یک شهاب سنگ نبود که به زمین سقوط کرد، بلکه یک دنباله دار بود - بلوک یخی که با ذرات کوچک جامد کیهانی در هم آمیخته است.

برخی از محققان بر این باورند که یک سفینه فضایی بیگانه بر فراز سیاره ما سقوط کرده است. به طور کلی، تقریباً هیچ چیز در مورد شهاب سنگ تونگوسکا شناخته شده نیست. هیچکس نمی تواند پارامترها و جرم این جسم ستاره ای را نام ببرد. کاوشگران احتمالا هرگز به تنها مفهوم صحیح نخواهند رسید. بالاخره چند نفر، این همه نظر. بنابراین معمای مهمان تونگوس فرضیه های جدیدتری را به وجود خواهد آورد.

شهاب سنگ- این یک ماده جامد فرازمینی است که در طی عبور از جو حفظ شده و به سطح زمین رسیده است. شهاب‌سنگ‌ها ابتدایی‌ترین شهاب‌سنگ‌ها هستند که از زمان شکل‌گیری خود، شکنش بیشتر را تجربه نکرده‌اند. این مبتنی بر این واقعیت است که توزیع نسبی نسوز el. در شهاب سنگ ها با توزیع خورشیدی مطابقت دارد. شهاب سنگ ها به دسته بندی می شوند (با توجه به محتوای فاز فلزی): سنگ(آئرولیت ها): آکندریت ها، کندریت ها، سنگ آهن(سیدرولیت ها)، اهن(سیدریت ها). شهاب سنگ های آهنی - شامل کاماسیت - آهن بومی با منشاء کیهانی با مخلوطی از نیکل از 6 تا 9٪ است. شهاب سنگ های آهنیتوزیع کوچک گروه آنها دارای ساختارهای درشت دانه با نسبت وزنی برابر فازهای سیلیکات و آهن هستند. (مواد معدنی سیلیکات - Ol، Px؛ فاز Fe - کاماسیت با رشدهای میانی Widmanstätten). شهاب سنگ های سنگی - از سیلیکات های منیزیم و آهن با مخلوطی از فلزات تشکیل شده است. تقسیم شده به کندریت، آکندریت و کربن دار.کندریت ها:جداسازی کروی شکل با اندازه اول میلی متر یا کمتر، متشکل از سیلیکات ها، کمتر از شیشه سیلیکات. در یک ماتریس غنی از آهن تعبیه شده است. توده خاکی کندریت ها مخلوط ریزدانه ای از Ol، Px (اول-برونزیت، اول-هیپراستن و اول-پیژونیتیک) با نیکل Fe (Ni-4-7٪)، ترویلیت (FeS) و پلاژیوکلاز است. کندریت ها - متبلور شده. یا قطره های شیشه ای، گربه. تصویر هنگام ذوب یک ماده سیلیکات از قبل موجود که تحت حرارت قرار گرفته است. آکندریت ها:حاوی کندرول نیست، محتوای کمتری دارد. آهن نیکل و ساختارهای درشت تر. کانی های اصلی آنها Px و Pl هستند، برخی از انواع آنها با Ol غنی شده اند. آکندریت ها از نظر ترکیب و ویژگی های ساختاری مشابه گابرویدهای زمینی هستند. ترکیب و ساختار از منشا ماگمایی صحبت می کند. گاهی اوقات ساختارهای حبابی مانند گدازه وجود دارد. کندریت های کربنی (مقدار زیادی ماده کربنی) ویژگی بارز کندریت های کربنی - وجود یک جزء فرار، که نشان دهنده بدوی بودن است (حذف عناصر فرار رخ نداده است) و تحت شکنش قرار نگرفته است. نوع C1 شامل تعداد زیادی از کلریت(منیزیم آبی، آلومینوسیلیکات آهن)، و همچنین مگنتیت، محلول در آب نمک, بومیاس، دولومیت، الیوین، گرافیت، اندام. اتصالاتآن ها از آنجایی که تصویر آنها-I آنها اسم هستند. در T، نه > 300 0 C. شهاب سنگ های کندریتیعدم وجود 1/3 شیمی. پست الکترونیک در مقایسه با ترکیب کندریت های کربن دار، گربه نزدیکترین به ترکیب ماده پیش سیاره ای محتمل ترین دلیل کمبود ایمیل های فرار. - تراکم ترتیبی el. و ترکیبات آنها به ترتیب معکوس فراریت آنها.

5.مدل های تاریخی و مدرن برافزایش و تمایز ماده پیش سیاره ای O.Yu. Schmidt در دهه 40 این ایده را بیان کرد که زمین و سیارات CG نه از لخته های داغ گازهای خورشیدی، بلکه از طریق تجمع HB تشکیل شده اند. اجسام و ذرات - سیاره‌های کوچکی که بعداً در طول برافزایش ذوب می‌شوند (گرمایش به دلیل برخورد سیاره‌های کوچک بزرگ، تا قطر چند صد کیلومتر). آن ها تمایز اولیه هسته و گوشته و گاز زدایی. سابق. به دو دیدگاه مربوط می شود. مکانیسم تجمع و ایده هایی در مورد شکل ساختار لایه ای سیارات.مدل ها برافزایش همگن و ناهمگن: برافزایش ناهمگن 1. برافزایش کوتاه مدت. زود مدل های برافزایش ناهمگن(Turekian، Vinogradov) فرض کرد که Z. از مواد در هنگام متراکم شدن از ابر پیش سیاره ای انباشته شده است. مدل‌های اولیه شامل تجمع اولیه > T آلیاژ Fe-Ni است که هسته اولیه Z. را تشکیل می‌دهد و از پایین‌تر تغییر می‌کند. T با برافزایش قسمت های بیرونی آن از سیلیکات ها. اکنون اعتقاد بر این است که در فرآیند برافزایش یک تغییر مداوم وجود دارد. در انباشته شدن مواد نسبت آهن به سیلیکات از مرکز به حاشیه سیاره تشکیل شده. وقتی زمین انباشته می شود، گرم می شود و آهن را ذوب می کند که از سیلیکات ها جدا شده و در هسته فرو می رود. پس از سرد شدن سیاره، حدود 20 درصد از جرم آن با مواد غنی شده در مواد فرار در امتداد پیرامون اضافه می شود. در پروتو-زمین، هیچ مرز واضحی بین هسته و گوشته، یک گربه، وجود نداشت. در نتیجه گرانش ایجاد شده است. و شیمی. تمایز در مرحله بعدی تکامل سیاره. در نسخه های اولیه، تمایز عمدتاً در طول تشکیل ZK رخ داد و زمین را به عنوان یک کل تسخیر نکرد. برافزایش همگن 2. زمان برافزایش بیشتر 108 سال در نظر گرفته شده است. در طول برافزایش زمین و سیارات زمین، اجسام متراکم دارای تغییرات گسترده ای در ترکیب از کندریت های کربن دار غنی شده در مواد فرار تا مواد غنی شده در اجزای نسوز از نوع آلنده بودند. سیارات اشکال از این مجموعه شهاب‌سنگ‌های in-va و تفاوت و شباهت آنها به صورت نسبی مشخص شد. نسبت در وا ترکیب مختلف. نیز صورت گرفت همگنی ماکروسکوپی پیش سیاره هاوجود یک هسته عظیم نشان می‌دهد که آلیاژی که در ابتدا توسط شهاب‌سنگ‌های Fe-Ni معرفی شد و به طور یکنواخت در سراسر زمین توزیع شد، در طول تکامل خود به قسمت مرکزی جدا شد. همگن در ترکیب سیاره به صورت پوسته طبقه بندی شده بوددر فرآیند تمایز گرانشی و فرآیندهای شیمیایی. مدل مدرن برافزایش ناهمگنبرای توضیح شیمی ترکیب گوشته توسط گروهی از دانشمندان آلمانی (Wencke، Dreybus، Yagoutz) در حال توسعه است. آنها دریافتند که محتوای گوشته نسبتاً فرار (Na, K, Rb) و نسبتاً سیدروفیل (Ni, Co) el.، با متفاوت است. ضرایب توزیع Me/سیلیکات دارای فراوانی یکسانی (با C1 نرمال شده) در گوشته هستند و عناصر شدیداً سیدروفیل دارای غلظت اضافی هستند. آن ها هسته با مخزن گوشته در تعادل نبود. پیشنهاد دادند برافزایش ناهمگن :یک برافزایش با تجمع یک جزء A به شدت کاهش یافته و فاقد عناصر فرار آغاز می شود. و حاوی تمام ایمیل های دیگر است. در مقادیر مربوط به C1، و آهن و همه سیدروفیل ها در حالت کاهش یافته است. با افزایش T، تشکیل یک هسته به طور همزمان با برافزایش آغاز می شود. 2. پس از برافزایش، مواد اکسید شده بیشتر و بیشتر، جزء B، شروع به تجمع در 2/3 جرم زمین می کند. و آنها را به هسته انتقال دهید. منبعی از EL نسبتاً فرار، فرار و نسبتاً سیدروفیل. در مانتو یاول. جزء B، که فراوانی نسبی نزدیک آنها را توضیح می دهد. بنابراین، زمین 85 درصد از جزء A و 15 درصد از جزء B تشکیل شده است. به طور کلی، ترکیب گوشته پس از جدا شدن هسته با همگن سازی و اختلاط قسمت سیلیکات جزء A و ماده جزء B تشکیل می شود. .

6. ایزوتوپ های عناصر شیمیایی ایزوتوپ ها - اتم های یک الکترون، اما دارای تعداد متفاوتی از نوترون N. آنها فقط در جرم متفاوت هستند. ایزوتون ها - اتم‌های el. متفاوت، دارای Z متفاوت، اما N یکسان. آنها در ردیف‌های عمودی مرتب شده‌اند. ایزوبارها - اتم های مختلف el.، در یک گربه. توده های مساوی اعداد (A=A)، اما Z و N متفاوت هستند. آنها در ردیف های مورب مرتب شده اند. ثبات هسته ای و فراوانی ایزوتوپ؛ رادیونوکلئیدهاتعداد نوکلیدهای شناخته شده 1700 عدد است که 260 عدد از آن ها پایدار هستند. در نمودار نوکلیدی ایزوتوپ های پایدار (مربع های سایه دار) نواری را تشکیل می دهند که توسط هسته های ناپایدار احاطه شده است. فقط هسته‌هایی با نسبت معین Z و N پایدار هستند. نسبت N به Z با افزایش A از 1 به 3 افزایش می‌یابد. 1. نوکلیدها در یک گربه پایدار هستند. N و Z تقریباً برابر هستند. تا کلسیم در هسته های N=Z. 2. بیشتر هسته های پایدار دارای Z و N زوج هستند. 3. هسته های پایدار با اعداد زوج کمتر رایج هستند. Z و فرد. N یا حتی N و فرد Z. 4. نوکلیدهای نادر پایدار با Z و N فرد.

در هسته از زوج. نوکلئون های Z و N ساختار منظمی را تشکیل می دهند که پایداری آنها را تعیین می کند. تعداد ایزوتوپ ها در ایمیل های سبک کمتر است. و برد. در قسمت میانی PS به حداکثر Sn (Z=50) می رسد که دارای 10 ایزوتوپ پایدار است. عناصر با فرد. ایزوتوپ های پایدار Z بیشتر از 2 نباشد.

7. رادیواکتیویته و انواع آن رادیواکتیویته - تبدیل خود به خود هسته های اتم های ناپایدار (رادیونوکلئیدها) به هسته های پایدار سایر عناصر، همراه با انتشار ذرات و / یا تابش انرژی. St. glad-ty به مواد شیمیایی بستگی ندارد. اتم های مقدس، اما توسط ساختار هسته آنها تعیین می شود. واپاشی رادیواکتیو با تغییراتی همراه است. Z و N از اتم مادر و منجر به تبدیل یک اتم یک el. به یک اتم ایمیل دیگر. رادرفورد و دیگر دانشمندان نیز نشان داده اند که او خوشحال است. فروپاشی با انتشار تشعشعات سه نوع مختلف، a، b، g همراه است. پرتوهای a - جریان‌های ذرات پرسرعت - هسته‌های او، پرتوهای b - جریان‌های e-، پرتوهای g - امواج الکترومغناطیسی با انرژی بالا و λ کوتاه‌تر. انواع رادیواکتیویته الف - پوسیدگی- واپاشی با انتشار ذرات a، برای نوکلیدهای با Z> 58 (Ce) و برای گروهی از نوکلیدها با Z کوچک، از جمله 5He، 5Li، 6Be ممکن است. a-ذره از 2 P و 2N تشکیل شده است، یک جابجایی 2 موقعیت در Z وجود دارد. ایزوتوپ اولیه نامیده می شود. والدینیا مادری، و تازه شکل گرفته - کودک.

ب - پوسیدگی- دارای سه نوع است: معمولی ب- واپاشی، پوزیترون ب-decay و e - گرفتن. ب پوسیدگی معمولی- می توان آن را تبدیل یک نوترون به پروتون در نظر گرفت و e-، آخرین یا ذره بتا - از هسته خارج می شود، همراه با انتشار انرژی به شکل تابش g. نوکلید دختر یک ایزوبار والد است، اما بار آن بیشتر است.

یک سری واپاشی وجود دارد تا زمانی که یک هسته پایدار تشکیل شود. مثال: 19 K40 -> 20 Ca40 b - v - Q. پوزیترون b-واپاشی- انتشار از هسته یک ذره مثبت پوزیترون b، تشکیل آن - تبدیل یک پروتون هسته ای به نوترون، پوزیترون و نوترینو. نوکلید دختر یک ایزوبار است اما بار کمتری دارد.

مثال، 9 F18 -> 8 O18 b v Q در حالی که عدد N کاهش می یابد. اتم‌های سمت چپ ناحیه پایداری هسته‌ای کمبود نوترون دارند، آنها دچار واپاشی پوزیترون می‌شوند و تعداد N آنها افزایش می‌یابد. بنابراین، در طول فروپاشی b و b، تمایل به تغییر Z و N وجود دارد که منجر به نزدیک شدن هسته‌های دختر به منطقه پایداری هسته‌ای می‌شود. ه – گرفتن- گرفتن یکی از الکترون های مداری. احتمال زیاد گرفتن از پوسته K، گربه. نزدیک ترین به هسته e - گرفتن باعث انتشار از هسته نوترینو می شود. نوکلید دختر یاول. ایزوبار، و نسبت به والد همان موقعیت را در واپاشی پوزیترون اشغال می کند. ب - تشعشع وجود ندارد و هنگامی که یک جای خالی در پوسته K پر شود، اشعه ایکس ساطع می شود. در تابش گرمنه Z و نه A تغییر نمی کند. هنگامی که هسته به حالت عادی خود باز می گردد، انرژی به شکل آزاد می شود تابش gبرخی از نوکلیدهای دختر ایزوتوپ های طبیعی U و Th می توانند با انتشار ذرات b یا با واپاشی a تجزیه شوند. اگر b-decay ابتدا رخ داد، سپس a-decay دنبال شد و بالعکس. به عبارت دیگر، این دو حالت واپاشی جایگزین، چرخه های بسته را تشکیل می دهند و همیشه به محصول نهایی یکسانی منتهی می شوند - ایزوتوپ های پایدار سرب.

8. پیامدهای ژئوشیمیایی رادیواکتیویته مواد زمینیلرد کلوین (ویلیام تامسون) از 1862 تا 1899 یک سری محاسبات انجام داد، گربه. محدودیت هایی را برای سن احتمالی زمین اعمال کرد. آنها بر اساس در نظر گرفتن درخشندگی خورشید، تأثیر جزر و مد ماه و فرآیندهای سرد شدن زمین بودند.او به این نتیجه رسید که سن زمین 20-40 میلیون سال است. رادرفورد بعداً سن U min را تعیین کرد. و ارزش هایی در حدود 500 میلیون سال دریافت کرد. بعدها، آرتور هلمز در کتاب خود "عصر زمین" (1913) اهمیت مطالعه رادیواکتیویته را در زمین شناسی نشان داد و اولین GHS را ارائه داد. این بر اساس در نظر گرفتن داده‌های مربوط به ضخامت رسوبات رسوبی و محتوای محصولات پوسیدگی پرتوزایی - He و Pb در کانی‌های U-bearing بود. مقیاس زمین شناسی- مقیاس توسعه تاریخی طبیعی ZK، بیان شده در واحدهای عددی زمان. سن برافزایش زمین حدود 4.55 میلیارد سال است. دوره تا 4 یا 3.8 میلیارد سال زمان تمایز داخلی سیاره و تشکیل پوسته اولیه است که به آن کاتارچی می گویند. طولانی ترین دوره زندگی Z. و ZK گربه پرکامبرین است. از 4 میلیارد سال تا 570 میلیون سال گسترش می یابد. حدود 3.5 میلیارد سال سن باستانی ترین سنگ های شناخته شده اکنون بیش از 4 میلیارد سال است.

9. طبقه بندی ژئوشیمیایی عناصر توسط V.M. هلشمیتبر اساس: 1- ایمیل توزیع. بین فازهای مختلف شهاب سنگ ها - جداسازی در جریان تمایز اولیه HC Z. 2 - میل ترکیب شیمیایی خاص با عناصر خاص (O, S, Fe) 3 - ساختار پوسته های الکترونی. عناصر اصلی تشکیل دهنده شهاب سنگ ها عبارتند از O، Fe، Mg، Si، S. شهاب سنگ ها از سه فاز اصلی تشکیل شده اند: 1) فلز، 2) سولفید، 3) سیلیکات. تمام ایمیل ها بین این سه فاز مطابق با میل نسبی آنها برای O، Fe و S توزیع شده است. سیدروفیک(آهن دوست داشتنی) - فلز. فاز شهاب سنگ ها: el.، تشکیل آلیاژهایی با ترکیب دلخواه با Fe - Fe، Co، Ni، تمام پلاتینوئیدها (Ru، Rh، Pd، Pt، Re، Os، Ir) و Mo. آنها اغلب یک کشور بومی دارند. اینها عناصر انتقالی گروه هشتم و برخی از همسایگان آنها هستند. هسته داخلی Z را تشکیل دهید. 2) کالکوفیلی(مس دوست) - فاز سولفیدی شهاب سنگ ها: عناصری که با S و آنالوگ های آن Se و Te ترکیبات طبیعی را تشکیل می دهند نیز به As (آرسنیک) میل دارند، گاهی اوقات به آنها (سولفوروفیل) می گویند. به راحتی به یک حالت بومی منتقل شوید. اینها عناصر زیرگروه های ثانویه I-II و زیرگروه های اصلی III-VI گروه های PS از 4 تا 6 هستند.عادت زنانه اس.معروف ترین آنها عبارتند از Cu, Zn, Pb, Hg, Sn, Bi, Au, Ag. سیدروفیل ال. – Ni, Co, Mo نیز می‌تواند با مقدار زیادی از S کالکوفیل باشد. در مدل مدرن ستاره، این فلزات هسته بیرونی و غنی شده از گوگرد ستاره را تشکیل می دهند.

3) سنگ دوست(سنگ دوست داشتنی) - فاز سیلیکات شهاب سنگ ها: el.، دارای میل ترکیبی برای O 2 (اکسی دوست). آنها ترکیبات اکسیژن - اکسیدها، هیدروکسیدها، نمک اسیدهای اکسیژن - سیلیکات را تشکیل می دهند. در ترکیبات با اکسیژن دارای خروجی 8 الکترونی هستند. پوسته. این بزرگترین گروه از 54 عنصر است (C، پتروژن معمولی - Si، Al، Mg، Ca، Na، K، عناصر خانواده آهن - Ti، V، Cr، Mn، نادر - Li، Be، B، Rb، Cs، Sr، Ba، Zr، Nb، Ta، REE، یعنی بقیه به جز موارد اتموفیلیک). در شرایط اکسید کننده، آهن اکسی دوست است - Fe2O3. گوشته Z را تشکیل دهید. 4) اتموفیلیک(حالت گازی هار اما) - ماتریس کندریت: گازهای بی اثر H، N (He، Ne، Ar، Kr، Xe، Rn). آنها جو Z را تشکیل می دهند. چنین گروه هایی نیز وجود دارد: عناصر خاکی کمیاب Y، عناصر سنگ دوست قلیایی، یونی بزرگ LILE (K، Rb، Cs، Ba، Sr)، عناصر پر بار یا عناصر با قدرت میدان بالا HFSE (Ti, Zr، Hf، Nb، Ta، Th). برخی از تعاریف ایمیل: پتروژنیک (سنگ ساز، اصلی) عناصر جزئی، کمیاب، کمیاب- با کانکس بیش از 0.01٪ نیست. پراکنده شده است- میکروال کانی های خود را تشکیل نمی دهند لوازم جانبی- حداقل لوازم جانبی فرم سنگ معدن- تشکیل معادن سنگ معدن.

10. خواص اصلی اتم ها و یون ها که رفتار آنها را در سیستم های طبیعی تعیین می کند. شعاع مداری - شعاع حداکثر چگالی شعاعی e – ext. اوربیتال ها آنها اندازه اتم ها یا یون ها را در حالت آزاد منعکس می کنند، یعنی. خارج از شیمی اتصالات عامل اصلی e - ساختار الکترون است، و هرچه پوسته های e بیشتر باشد، اندازه آن بزرگتر است. برای دف. اندازه اتم ها یا یون ها در راه مهم یاول. Def. فاصله از مرکز یک اتم تا مرکز اتم دیگر، گربه. طول پیوند نامیده می شود. برای این کار از روش های اشعه ایکس استفاده می شود. در تقریب اول، اتم ها به عنوان کره در نظر گرفته می شوند و "اصل افزایشی" به کار می رود، یعنی. اعتقاد بر این است که فاصله بین اتمی مجموع شعاع اتم ها یا یون هایی است که in-in را تشکیل می دهند. سپس دانستن یا پذیرش یک مقدار معین به عنوان شعاع یک el. شما می توانید ابعاد بقیه را محاسبه کنید. شعاع محاسبه شده به این ترتیب نامیده می شود شعاع موثر . شماره هماهنگیتعداد اتم ها یا یون هایی است که در مجاورت اتم یا یون در نظر گرفته شده قرار دارند. CF با نسبت Rk /R a تعیین می شود: ظرفیت - مقدار e - داده شده یا متصل به اتم در هنگام تشکیل ماده شیمیایی. اتصالات پتانسیل یونیزاسیونانرژی مورد نیاز برای حذف e- از یک اتم است. به ساختار اتم بستگی دارد و به صورت تجربی تعیین می شود. پتانسیل یونیزاسیون مربوط به ولتاژ پرتوهای کاتدی است که برای یونیزه کردن یک اتم از این ایمیل کافی است. ممکن است چندین پتانسیل یونیزاسیون وجود داشته باشد، برای چندین e - حذف از خارجی. e - پوسته. جداسازی هر e- بعدی به انرژی بیشتری نیاز دارد و ممکن است همیشه اینطور نباشد. معمولاً از پتانسیل یونیزاسیون 1st e-, cat استفاده کنید. تناوب را تشخیص می دهد در منحنی پتانسیل یونیزاسیون، فلزات قلیایی که به راحتی e - را از دست می دهند، حداقل ها را در منحنی، گازهای بی اثر - قله ها را اشغال می کنند. با افزایش عدد اتمی، پتانسیل یونیزاسیون در دوره افزایش و در گروه کاهش می یابد. متقابل، قرابت است - . الکترونگاتیوی - توانایی جذب e - هنگام ورود به ترکیبات. هالوژن ها بیشترین الکترونگاتیو را دارند و فلزات قلیایی کمترین. الکترونگاتیوی به بار هسته یک اتم، ظرفیت آن در یک ترکیب معین و ساختار پوسته های الکترونیکی بستگی دارد. تلاش های مکرر برای بیان EC در واحدهای انرژی یا در واحدهای معمولی انجام شده است. مقادیر EC به طور منظم بر اساس گروه ها و دوره های PS تغییر می کند. EO برای فلزات قلیایی حداقل است و برای هالوژن ها افزایش می یابد. در کاتیونهای لیتوفیل EO کاهش می یابد. از Li به Cs و از Mg به Ba، i.e. با زوم شعاع یونی در کالکوفیل ال. EO بالاتر از لیتوفیل های همان گروه PS است. برای آنیون های گروه های O و F، EO در گروه کاهش می یابد و بنابراین، برای این el حداکثر است. پست الکترونیک با مقادیر بسیار متفاوت EO ترکیباتی با نوع پیوند یونی و با مقادیر نزدیک و بالا - با نوع کووالانسی، با مقادیر نزدیک و کم - با نوع پیوند فلزی تشکیل می دهند. پتانسیل یونی Cartledge (I) برابر با نسبت ظرفیت به Ri است، که منعکس کننده خواص کاتیونی یا یونزایی است. V.M. گلشمیت نشان داد که خواص کاتیونی و آنیونیته به نسبت ظرفیت (W) و Ri برای یون‌های نوع گاز نجیب بستگی دارد. در سال 1928، K. Cartledge این نسبت را پتانسیل یونی I نامید. در مقادیر کوچک I el. مانند یک فلز و کاتیون معمولی (فلزات قلیایی و قلیایی خاکی) و در کل - مانند یک غیر فلز و آنیون معمولی (هالوژن) رفتار می کند. این روابط به راحتی به صورت گرافیکی به تصویر کشیده می شوند. نمودار: شعاع یونی - ظرفیت. ارزش پتانسیل یونی به ما اجازه می دهد تا در مورد تحرک ایمیل قضاوت کنیم. در محیط آبی پست الکترونیک با مقادیر کم و زیاد I به راحتی متحرک هستند (با مقادیر کم وارد محلول های یونی می شوند و مهاجرت می کنند، با مقادیر زیاد یون های محلول پیچیده تشکیل می دهند و مهاجرت می کنند) و با مقادیر متوسط ​​بی اثر هستند. انواع اصلی شیمی. پیوندها، پیوندهای شخصیتی در گروه های اصلی کانی ها. یونی- تصویر به دلیل جذب یون هایی با بارهای مخالف. (با تفاوت زیاد در الکترونگاتیوی) پیوند یونی در اکثر معادن غالب است. ZK - اکسیدها و سیلیکات ها، این رایج ترین نوع پیوند در آب و اتمسفر است. ارتباطات تفکیک آسان یون ها را در مذاب ها، محلول ها، گازها فراهم می کند که به همین دلیل مهاجرت گسترده ای از مواد شیمیایی وجود دارد. El.، پراکندگی و پایان آنها در ژئوسفرهای زمینی است. کووالانسی - اسم. به دلیل برهمکنش e - توسط اتم های مختلف استفاده می شود. معمولی برای e. با درجه جاذبه برابر e – , i.e. EO. Har-na برای مواد مایع و گاز (H2O، H2، O2، N2) و کمتر برای یک کریستال. سولفیدها، ترکیبات مرتبط As، Sb، Te و همچنین مونوئل با یک پیوند کووالانسی مشخص می شوند. ترکیبات غیر فلزی - گرافیت، الماس. ترکیبات کووالانسی با حلالیت کم مشخص می شوند. فلز- یک مورد خاص از پیوند کووالانسی، زمانی که هر اتم e - خود را با تمام اتم های همسایه به اشتراک می گذارد. ه - قابلیت حرکت آزاد. معمولی برای فلزات بومی (مس، آهن، نقره، طلا، پلاتین). خیلی دقیقه یک ارتباط داشته باشید، یک گربه تا حدی یونی، تا حدی کووالانسی. در معادن سولفید پیوند کووالانسی حداکثر آشکار می شود، بین اتم های فلز و S و پیوند فلزی - بین اتم های فلز (فلز، درخشندگی سولفیدها) اتفاق می افتد. قطبی شدن -این اثر اعوجاج ابر الکترونیکی یک آنیون توسط یک کاتیون کوچک با ظرفیت بزرگ است، به طوری که یک کاتیون کوچک با جذب یک آنیون بزرگ به سمت خود، R موثر آن را کاهش می دهد و خود وارد ابر الکترونیکی خود می شود. پس کاتیون و آنیون کره های منظمی نیستند و کاتیون باعث تغییر شکل آنیون می شود. هر چه بار کاتیون بیشتر باشد و اندازه آن کوچکتر باشد، اثر قطبش قوی تر است. و هر چه اندازه آنیون و بار منفی آن بزرگتر باشد، قطبی و تغییر شکل آن قوی تر است. کاتیونهای لیتوفیل (با 8 پوسته الکترونی) نسبت به یونهای دارای پوسته کامل (مانند Fe) قطبش کمتری ایجاد می کنند. یون های کالکوفیلبا شماره سریال بزرگ و علت پر ظرفیت قوی ترین قطبی شدناین با تشکیل ترکیبات پیچیده همراه است: 2-،، 2-، 2-، گربه. محلول و یاول. حامل های اصلی فلزات در محلول های گرمابی

11. ایمیل وضعیت (فرم مکان). در طبیعت.در GC تخصیص: در واقع حداقل. (کریستال. فاز)، ناخالصی در حداقل، اشکال مختلف حالت پراکنده. فرم موقعیت مکانی ایمیل در طبیعت حامل اطلاعات در مورد درجه یونیزاسیون، har-re شیمی. اتصالات ایمیل در فازها و غیره V-in (el.) به سه شکل اصلی است.اولی اتم های انتهایی، تصویر است. ستاره ها متفاوت هستند انواع، سحابی های گازی، سیارات، دنباله دارها، شهاب سنگ ها و فضا. تلویزیون. ذرات در وا. درجه conc. V-va در همه بدن ها متفاوت است. پراکنده ترین حالت اتم ها در سحابی های گازی توسط نیروهای گرانشی نگه داشته شده یا در آستانه غلبه بر آنها هستند. دوم - اتم ها و مولکول های پراکنده، تصویری از گاز بین ستاره ای و بین کهکشانی، متشکل از اتم های آزاد، یون ها، مولکول ها، e -. مقدار آن در کهکشان ما بسیار کمتر از مقداری است که در ستاره ها و سحابی های گازی متمرکز شده است. گاز بین ستاره ای در نقاط مختلف قرار دارد مراحل پراکنده سومین مورد، هسته های اتمی و ذرات بنیادی به شدت در حال حرکت است که با سرعت فوق العاده ای پرواز می کنند و پرتوهای کیهانی را تشکیل می دهند. در و. ورنادسکی چهار شکل اصلی یافتن شیمی را مشخص کرد. پست الکترونیک در ZK و در سطح آن: 1. سنگها و کانیها (فازهای کریستالی جامد)، 2. ماگماها، 3. حالت پراکنده، 4. مواد زنده. هر یک از این اشکال با وضعیت خاص اتم های خود متمایز می شوند. سابق. و دیگر تخصیص اشکال یافتن ایمیل. در طبیعت، بسته به ایمیل خاص sv-in خود. A.I. پرلمن مشخص کرد اشکال متحرک و بی اثرپیدا کردن مواد شیمیایی پست الکترونیک در لیتوسفر طبق تعریف او، فرم متحرکچنین حالتی از شیمی است. پست الکترونیک در gp، خاک و سنگ معدن، بودن در گربه. پست الکترونیک می تواند به راحتی وارد محلول شده و مهاجرت کند. فرم بی اثرنشان دهنده چنین حالتی در سکونتگاه های شهری، سنگ معدن، پوسته هوازدگی و خاک، در گربه است. پست الکترونیک در شرایط این وضعیت، حالت مهاجرتی پایینی دارد و نمی تواند به سمت راه حل حرکت کند و مهاجرت کند.

12. عوامل داخلی مهاجرت.

مهاجرت- حرکت مواد شیمیایی پست الکترونیک در ژئوسفرهای Z، که منجر به پراکندگی یا تجمع آنها می شود. کلارک - با غلظت متوسط در انواع اصلی GP ZK هر شیمی. پست الکترونیک را می توان به عنوان حالت تعادل آن در شرایط یک ماده شیمیایی معین در نظر گرفت. چهارشنبه ها، انحراف از گربه. با انتقال این ایمیل به تدریج کاهش می یابد. تحت شرایط زمینی، مهاجرت مواد شیمیایی پست الکترونیک در هر رسانه ای اتفاق می افتد - تلویزیون. و گازی (انتشار)، اما در محیط مایع (در مذاب ها و محلول های آبی) آسان تر است. در همان زمان، اشکال مهاجرت شیمیایی پست الکترونیک آنها همچنین می توانند در اشکال اتمی (گازها، مذاب)، یونی (محلول، مذاب)، مولکولی (گازها، محلول ها، مذاب)، کلوئیدی (محلول) و به شکل ذرات آواری (محیط هوا و آب) مهاجرت کنند. . A.I. Perelman چهار نوع مهاجرت شیمیایی را متمایز می کند. ال.: 1. مکانیکی، 2.فیزیکی-شیمیایی، 3.بیوژنیک، 4.تکنوژنیک. مهمترین عوامل داخلی: 1. خواص حرارتی الکتریسیته، i.e. فرار یا نفوذ ناپذیری آنها El.، با تراکم T بیش از 1400 درجه کلوین، پلاتینوئیدهای نسوز، لیتوفیل - Ca، Al، Ti، Ree، Zr، Ba، Sr، U، Th)، از 1400 تا 670 درجه K - نسبتاً فرار نامیده می شوند. [لیتوفیل - منیزیم، سی (نسبتاً نسوز)، بسیاری از کالکوفیل، سیدروفیل - Fe، Ni، Co]،< 670 o K – летучими (атмофильные). На основании этих св-в произошло разделение эл. по геосферам З. При магм. процессе в условиях высоких Т способность к миграции будет зависеть от возможности образования тугооплавких соединений и, нахождения в твердой фазе. 2. Хим. Св-ва эл. и их соединений. Атомы и ионы, обладающие слишком большими или слишком малыми R или q, обладают и повышенной способностью к миграции и перераспределению. Хим. Св-ва эл. и их соединений приобретают все большее значение по мере снижения T при миграции в водной среде. Для литофильных эл. с низким ионным потенциалом (Na, Ca, Mg) в р-рах хар-ны ионные соединения, обладающие высокой раствор-ю и высокими миграционными способностями. Эл. с высокими ионными потенциалами образуют растворимые комплексные анионы (С, S, N, B). При низких Т высокие миграционные способности газов обеспечиваются слабыми молекулярными связями их молекул. Рад. Св-ва, опред-ие изменение изотопного состава и появление ядер других эл.

شهاب سنگ ها اجرام کیهانی هستند که از فضای دوم به زمین می افتند. سرعت، بنابراین، گرما، ذوب، انفجار را تجربه می کنند. سطح سیارات ظاهری مشخص از برخورد دارد.

انواع شهاب سنگ: 1) سنگ - چ. اجزای سیلیکات MgFe، ناخالصی های فلزی. 2) آلیاژ آهن - آهن + نیکل. 3) سنگ آهن - حد واسط. مواد معدنی شهاب سنگ(اجزای اصلی): 1) سیلیکات ها (الیوین، پیروکسن). 2) پلاژیوکلاز نادر است. 3) سیلیکات های لایه ای (با آب - سرپانتین، کلریت) - بسیار نادر. 4) آهن فلزی (تنسیت و کاماسیت) از نظر میزان نیکل با هم تفاوت دارند. 5) سولفید FeS - تروئیل (شایع نیست): (به طور متوسط، شهاب سنگ ها - ماده y / o). آپاتیت، الماس مگنتیت، لونسدالیت برای درک پیدایش مهم هستند - MgS (MgS-FeS) CaS (اولتگامیت) نشان دهنده کمبود اکسیژن در طول تشکیل است. کاربیدها - FeC، MgC. نیتریدهای TiN مشکل شیمی پیچیده است - نسبت ها نقض می شود: سنگ - کیلوگرم، (تخریب شده در جو)، آهن - ده ها هزار تن. شهاب سنگ ها - شهاب سنگ ها را می یابند - سقوط می کنند. -آمار یافته ها- آهنی غالب است. - آمار پاییز - سنگ

7. کندریت ها. شکل گیری سیارات منظومه شمسی

سنگ. نوع اصلی M. سنگی است که 90 درصد آنها کندریت هستند. کندرول ها - چگالی 3، تشکیل در میدان های گرانشی سیاره ای نیست. توپ ها تشکیل را در حالت مایع نشان می دهند، ساختار تبلور در حال خاموش شدن است. ساختار - الیوین (کریستال های اسکلتی)، پیروکسن (کوئنچ). کندرول ها نتیجه خنک شدن سریع یک ماده سیلیکات در فرآیندهای ناشناخته (تبخیر و تراکم چندگانه) هستند. این ماده از مرحله تکامل سیاره ای عبور نکرده است. انواع کندریت: انستاتیت کندریت MgSiO3 + خود Fe. (فاز ملاقات) - احیای وضعیت. کندریت های کربنی - آهن بومی وجود ندارد، مگنتیت وجود دارد. کربن C - تا 2-3٪، C H2O - اولین٪ (Sp، chl).

شهاب‌سنگ‌ها - شهاب‌سنگ‌ها را می‌یابد - سقوط می‌کند. - ماده اولیه؟ - غنی شده با اجزای فرار آکندریت ها (عاری از ساختار کندریتی). - در اثر تغییر شکل خز (برخورد)، الماس ظاهر می شود. - برش خورده (قطعات کندرول). -بازالتوئیدها (پیروکسن پلاژیوکلاز الیوین) با منشأ دیگر، (که تعداد کمی از آنها وجود دارد).

شهاب سنگ های آهنی: تنسیت + کاماسیت. ساختار تیرهای لایه ای، مشبک - کاماسیت است. دمای سخت شدن سازه Windmanstetten 600 درجه سانتیگراد. مهم - چنین ساختارهایی در شرایط آزمایشگاهی قابل تکرار نیستند (تراکم آهن)، همان ساختار آهن در بینابینی در کندریت ها

گره های ترویلیت. - مخلوط نادر سیلیکات ها. - شهاب سنگ های آهنی: - پالازیت ها - مخلوط یکنواخت بدون تمایز به فازهای سبک و سنگین. -نقش آنها خیلی کم است. -تاریخچه شهاب سنگ ها در ترکیب ایزوتوپی ثبت شده است. - معلوم شد که این ماده باستانی است - 4.55 * 10 * 9 سال. -این سن زمین، ماه و ماده شهاب سنگ است. - "سن کیهانی" شهاب سنگ های 100-200 میلیون ساله توسط ایزوتوپ های کوتاه مدت تشکیل شده در سطح M. تحت تأثیر تشعشعات کیهانی تعیین می شود. -یعنی شهاب سنگ ها سازندهای جوانی هستند که در اثر له شدن فضا به وجود آمده اند. تلفن

فراوانی عناصر در شهاب سنگ ها: موقعیت اصلی که توسط گلداشمیت بر روی کندریت ها ایجاد شده است. هویت فراوانی عناصر در کندریت ها و در منظومه شمسی. فراوانی عناصر در شهاب سنگ ها: به طور منطقی اعتقاد بر این است که کندریت ها ماده اولیه تمایز نیافته هستند. اما تفاوت هایی نیز با منظومه شمسی وجود دارد: 1. H و گازهای بی اثر در شهاب سنگ ها بسیار نادر هستند. 2. در سرب، جنرال الکتریک، کادمیوم، بی، جیوه، اما نه به اندازه گازهای بی اثر. یعنی کندریت ها تنها بخش جامد ماده اولیه (بدون ماده فرار) هستند. ترکیب سیارات زمینی با این کسر مرتبط است. فرآیند اصلی تشکیل سیاره، تراکم یک ابر گاز-غبار است.

8. الگوهای ساختار سیارات زمینی

سیارات از نظر اندازه، چگالی، جرم، فاصله از خورشید و سایر پارامترها متفاوت هستند. آنها به دو گروه داخلی (عطارد، زهره، زمین، مریخ) و خارجی (مشتری، زحل، اورانوس، نپتون) تقسیم می شوند. آنها توسط حلقه ای از سیارک ها بین مریخ و مشتری از هم جدا شده اند. با دور شدن از خورشید، سیارات تا زمین افزایش می‌یابند و چگال‌تر می‌شوند (3.3-3.5 گرم بر سانتی‌متر مکعب)، و سیارات بیرونی کاهش می‌یابند، از مشتری شروع می‌شوند و چگالی کمتری دارند (0.71-2.00 گرم بر سانتی‌متر مکعب). ). در سیارات داخلی، یک فاز سیلیکات و یک فاز فلزی متمایز می شود، دومی در عطارد (62٪) بیان می شود. هر چه سیاره به خورشید نزدیکتر باشد، آهن بیشتری دارد. سیارات بیرونی از اجزای گازی (H، He، CH4، NH3 و غیره) تشکیل شده اند. سیارات یک یا چند ماهواره دارند، به استثنای عطارد و زهره.

9. پوسته های سطحی سیارات

پوسته های سیاره ای ساختار P. در امتداد عمودی لایه لایه است، چندین متمایز می شود. پوسته های کروی، متفاوت از نظر شیمیایی. ترکیب، حالت فاز، چگالی و غیره فیزیکی-شیمیایی. مشخصات. تمام سیارات گروه زمینی دارای پوسته های سختی هستند که تقریباً تمام جرم آنها در آنها متمرکز است. سه تا از آنها - زهره، زمین و مریخ - دارای اتمسفر گازی هستند، عطارد عملاً فاقد جو است. فقط زمین دارای یک پوسته مایع (ناپیوسته) از آب است - هیدروسفر و همچنین بیوسفر - پوسته، ترکیب، ساختار و انرژی یک برش در شرایط ضروری به دلیل گذشته و مدرن است. فعالیت های موجودات زنده مشابه هیدروسفر در مریخ یاول است. کرایوسفر - یخ H 2 O در کلاهک های قطبی و در زمین (یخ های دائمی). یکی از معماهای منظومه شمسی کمبود آب در زهره است. به دلیل دمای بالا، آب مایع در آنجا وجود ندارد و مقدار بخار آب موجود در جو معادل یک لایه مایع به ضخامت 1 سانتی متر است. تعادل، از آنجایی که قدرت تسلیم سنگ ها با وزن ستونی از سنگ ها به ارتفاع ≈10 کیلومتر (برای زمین) مطابقت دارد. بنابراین، شکل پوسته های سخت P. که ضخامت بسیار بیشتری دارند، تقریباً کروی است. به دلیل تفاوت جاذبه زمین حداکثر قدرت متفاوت ارتفاع کوهها در P. (مثلاً در زمین حدود 10 کیلومتر و در مریخ که میدان گرانشی ضعیفتر از زمین است حدود 25 کیلومتر). شکل ماهواره های کوچک سیارات و سیارک ها می تواند به طور قابل توجهی با کروی متفاوت باشد.

10. منشا پوسته های زمینی

پوسته جغرافیایی توسط دو نوع ماده اساساً متفاوت تشکیل شده است: ماده "غیر زنده" اتمی-مولکولی و ماده "زنده" اتمی-ارگانیسمی. اولی فقط می تواند در فرآیندهای فیزیکوشیمیایی شرکت کند، در نتیجه مواد جدید می توانند ظاهر شوند، اما از همان عناصر شیمیایی. دومی توانایی بازتولید نوع خودش را دارد، اما ترکیب و ظاهر متفاوتی دارد. فعل و انفعالات اولی نیاز به هزینه های انرژی خارجی دارد، در حالی که دومی انرژی خاص خود را دارد و می تواند آن را در طول فعل و انفعالات مختلف از بین ببرد. هر دو نوع ماده به طور همزمان پدید آمدند و از ابتدای شکل گیری کره های زمینی کار می کردند. بین بخش‌هایی از پوسته جغرافیایی تبادل دائمی ماده و انرژی وجود دارد که به صورت گردش جوی و اقیانوسی، حرکت آب‌های سطحی و زیرزمینی، یخچال‌ها، حرکت موجودات و مواد زنده و غیره خود را نشان می‌دهد. برای حرکت ماده و انرژی، تمام بخش‌های پوسته جغرافیایی به هم پیوسته هستند و یک سیستم یکپارچه را تشکیل می‌دهند.

11. ساختار و ترکیب پوسته های زمین

لیتوسفر، اتمسفر و هیدروسفر عملاً پوسته های پیوسته ای را تشکیل می دهند. بیوسفر به عنوان مجموعه ای از موجودات زنده در یک زیستگاه خاص، فضای مستقلی را اشغال نمی کند، بلکه بر کره های فوق الذکر به طور کامل (هیدروسفر) یا تا حدی (اتمسفر و لیتوسفر) تسلط دارد.

پوشش جغرافیایی با تخصیص ایزوله های ناحیه ای- استانی مشخص می شود که به آنها مناظر یا ژئوسیستم می گویند. این مجتمع ها با تعامل و ادغام خاصی از ژئوکامپوننت ها به وجود می آیند. ساده ترین ژئوسیستم ها از تعامل ماده در سطح بی اثر سازمان تشکیل می شوند.

عناصر شیمیایی در پوسته جغرافیایی در حالت آزاد (در هوا)، به صورت یون (در آب) و ترکیبات پیچیده (جانداران زنده، مواد معدنی و غیره) هستند.

12. ساختار و ترکیب گوشته

مانتو- بخشی از زمین (ژئوسفر) که مستقیماً در زیر پوسته و بالای هسته قرار دارد. گوشته حاوی بیشتر مواد زمین است. گوشته در سیارات دیگر نیز یافت می شود. گوشته زمین در محدوده 30 تا 2900 کیلومتری از سطح زمین قرار دارد.

مرز بین پوسته و گوشته، مرز موهورویچیک یا به اختصار موهو است. افزایش شدید سرعت لرزه ای روی آن وجود دارد - از 7 به 8-8.2 کیلومتر در ثانیه. این مرز در عمق 7 (زیر اقیانوس ها) تا 70 کیلومتری (زیر کمربندهای چین) قرار دارد. گوشته زمین به گوشته بالایی و گوشته تحتانی تقسیم می شود. مرز بین این ژئوسفرها لایه Golitsyn است که در عمق حدود 670 کیلومتری قرار دارد.

تفاوت در ترکیب پوسته و گوشته زمین نتیجه منشأ آنها است: زمین در ابتدا همگن، در نتیجه ذوب نسبی، به بخش قابل ذوب و سبک - پوسته و یک گوشته متراکم و نسوز تقسیم شد.

گوشته عمدتاً از سنگ های اولترابازیک تشکیل شده است: پروسکیت ها، پریدوتیت ها (لرزولیت ها، هارزبورگیت ها، وهرلیت ها، پیروکسنیت ها)، دونیت ها و تا حدی سنگ های اساسی - اکلوژیت ها.

همچنین در بین سنگ های گوشته، انواع کمیاب سنگ هایی که در پوسته زمین یافت نمی شوند، شناسایی شده اند. اینها پریدوتیت های فلوگوپیت، گروسپیدیت ها و کربناتیت های مختلف هستند.

ساختار گوشته

فرآیندهایی که در گوشته اتفاق می‌افتد مستقیم‌ترین تأثیر را بر روی پوسته و سطح زمین می‌گذارد، عامل حرکت قاره‌ها، آتشفشان‌ها، زلزله‌ها، کوه‌سازی و تشکیل ذخایر سنگ معدنی است. شواهد فزاینده ای وجود دارد که نشان می دهد خود گوشته به طور فعال تحت تأثیر هسته فلزی زمین است.

13. ساختار و ترکیب پوسته زمین

ساختار کره زمین.هدف اصلی تحقیقات زمین شناسی از جمله کانی شناسی است پوسته زمین*، که به معنای بالاترین پوسته کره زمین است که برای مشاهده مستقیم قابل دسترسی است. اینها عبارتند از: قسمت پایین جو، هیدروسفر و قسمت بالایی لیتوسفر، یعنی قسمت جامد زمین.

فرضیه V. M. Goldshmidt در مورد ساختار کره در حال حاضر از بیشترین شناخت برخوردار است. دومی، طبق ایده های او، از سه منطقه اصلی متمرکز (ژئوسفر) تشکیل شده است:

بیرونی - لیتوسفر؛

میانی - کالکوسفر، غنی از اکسیدها و ترکیبات گوگردی فلزات، عمدتا آهن،

مرکزی - سیدروسفر، که توسط یک هسته آهن نیکل نشان داده شده است.

لیتوسفر به نوبه خود به دو بخش تقسیم می شود:

پوسته بالایی - تا عمق 120 کیلومتری، عمدتاً از سنگ های سیلیکات معمولی تشکیل شده است.

پایین تر یک پوسته اکلوژیک (120-1200 کیلومتر) است که توسط سنگ های سیلیکات غنی شده از منیزیم نشان داده شده است.

ترکیب پوسته زمین.

رایج ترین عناصر عبارتند از: O، Si، Al، Fe، Ca، Na، K، Mg، H، Ti، C و Cl. 80 عنصر باقی مانده تنها 0.71٪ (از نظر وزن) را تشکیل می دهند.

شهاب‌سنگ‌های آهنی نشان‌دهنده بزرگ‌ترین گروه از شهاب‌سنگ‌ها در خارج از بیابان‌های داغ آفریقا و یخ‌های قطب جنوب هستند، زیرا افراد غیرمتخصص به راحتی می‌توانند آنها را با ترکیب فلزی و وزن زیادشان شناسایی کنند. علاوه بر این، آنها کندتر از شهاب‌سنگ‌های سنگی هوا می‌روند و قاعدتاً به دلیل چگالی و استحکام بسیار بزرگ‌تر هستند که از تخریب آنها در هنگام عبور از جو و سقوط به زمین جلوگیری می‌کند. این واقعیت که شهاب‌سنگ‌های آهنی دارای وزن مشترک بیش از 300 تن هستند، بیش از 80 درصد جرم کل شهاب‌سنگ‌های شناخته‌شده را تشکیل می‌دهد، آنها نسبتاً نادر هستند. شهاب‌سنگ‌های آهنی اغلب یافت و شناسایی می‌شوند، اما تنها 7/5 درصد از کل سقوط‌های مشاهده‌شده را تشکیل می‌دهند. اصل اول نوعی یادگاری از شهاب‌سنگ‌های کلاسیک است و شامل تقسیم شهاب‌سنگ‌های آهنی بر اساس ساختار و ترکیب کانی غالب است و دومی تلاشی مدرن برای تقسیم شهاب‌سنگ‌ها به کلاس‌های شیمیایی و همبستگی آن‌ها با اجسام مادر خاص است. طبقه بندی ساختاریشهاب سنگ های آهن عمدتاً از دو کانی آهن نیکل تشکیل شده اند - کامازیت با محتوای نیکل تا 7.5٪ و تانیت با محتوای نیکل 27٪ تا 65٪. شهاب‌سنگ‌های آهنی، بسته به محتوا و توزیع یک یا آن کانی، ساختار خاصی دارند که بر اساس آن شهاب‌سنگ‌های کلاسیک آنها را به سه کلاس ساختاری تقسیم می‌کنند. هشت وجهیهگزادریت هاآتاکسیت هاهشت وجهی
اکتاهدریت ها از دو فاز فلزی تشکیل شده اند - کاماسیت (93.1٪ آهن، 6.7٪ نیکل، 0.2 کبالت) و تانیت (75.3٪ آهن، 24.4٪ نیکل، 0.3 کبالت) که ساختارهای هشت وجهی سه بعدی را تشکیل می دهند. اگر چنین شهاب سنگی صیقل داده شود و سطح آن با اسید نیتریک درمان شود، ساختار به اصطلاح Widmanstatt روی سطح ظاهر می شود، یک بازی لذت بخش از اشکال هندسی. این گروه از شهاب‌سنگ‌ها بسته به عرض نوارهای کامازیت متفاوت هستند: هشت‌وجهی‌های پهن باند فقیر از نیکل درشت با پهنای باند بیش از 1.3 میلی‌متر، هشت‌وجهی‌های متوسط ​​با پهنای باند 0.5 تا 1.3 میلی‌متر و نیکل ریزدانه. هشت وجهی غنی با پهنای باند کمتر از 0.5 میلی متر. هگزادریت هاهگزادریت ها تقریباً به طور کامل از کامازیت فقیر از نیکل تشکیل شده اند و هنگامی که صیقل داده می شوند و حکاکی می شوند، ساختار Widmanstätten را آشکار نمی کنند. در بسیاری از هگزادریت ها، پس از حکاکی، خطوط موازی نازکی ظاهر می شود، به اصطلاح خطوط نویمان، که ساختار کامازیت را منعکس می کند و احتمالاً در نتیجه برخورد، برخورد بدن مادر هگزادریت ها با شهاب سنگ دیگری است. آتاکسیت هاپس از اچ کردن، آتاکسیت ها هیچ ساختاری نشان نمی دهند، اما برخلاف هگزادریت ها، تقریباً به طور کامل از تانیت تشکیل شده اند و فقط حاوی لاملاهای میکروسکوپی کامازیت هستند. آنها در میان غنی ترین شهاب سنگ ها از نظر نیکل (محتوای آن بیش از 16٪) هستند، اما همچنین نادرترین شهاب سنگ ها هستند. با این حال، دنیای شهاب سنگ ها دنیای شگفت انگیزی است: به طور متناقض، بزرگترین شهاب سنگ روی زمین، شهاب سنگ گوبا از نامیبیا، با وزن بیش از 60 تن، متعلق به کلاس کمیاب آتاکسیت ها است.
طبقه بندی شیمیاییعلاوه بر محتوای آهن و نیکل، شهاب‌سنگ‌ها در محتوای سایر مواد معدنی و همچنین وجود آثاری از فلزات کمیاب خاکی مانند ژرمانیوم، گالیوم، ایریدیوم متفاوت هستند. بررسی نسبت عناصر کمیاب فلزی و نیکل وجود گروه‌های شیمیایی خاصی از شهاب‌سنگ‌های آهنی را نشان می‌دهد و هر یک از آن‌ها را منطبق بر بدن مادری خاصی می‌دانند. اشاره کرد که حدود 15 درصد از شهاب‌سنگ‌های آهنی شناخته شده در شهاب‌سنگ‌ها قرار نمی‌گیرند که از نظر ترکیب شیمیایی منحصربه‌فرد هستند. در مقایسه با هسته آهن نیکل زمین، بیشتر شهاب سنگ های آهنی هسته های سیارک ها یا سیاره نماهای متمایز را نشان می دهند که باید قبل از سقوط به زمین به عنوان شهاب سنگ در اثر برخورد فاجعه آمیز از بین رفته باشند! گروه های شیمیایی:IABمدار مجتمعIIABIICشناسهIIEIIFIIIABIIICDIIIEIIIFIVAIVBUNGRگروه IABبخش قابل توجهی از شهاب‌سنگ‌های آهنی متعلق به این گروه است که تمامی طبقات ساختاری در آن نشان داده شده است. به خصوص اغلب در میان شهاب سنگ های این گروه هشت وجهی های بزرگ و متوسط ​​و همچنین شهاب سنگ های آهنی غنی از سیلیکات وجود دارد. حاوی اجزاء کم و بیش بزرگی از سیلیکات های مختلف است که از نظر شیمیایی نزدیک به وینونایت ها، یک گروه نادر از آکندریت های اولیه است. بنابراین، هر دو گروه را از یک تنه والد برخاسته اند. اغلب، شهاب‌سنگ‌های گروه IAB حاوی آخال‌هایی از ترویلیت سولفید آهن برنزی رنگ و دانه‌های گرافیت سیاه هستند. نه تنها حضور این اشکال ابتدایی کربن نشان‌دهنده رابطه نزدیک گروه IAB با کندریت‌های کربنیفر است. این نتیجه گیری همچنین به ما اجازه می دهد تا توزیع ریز عناصر را ترسیم کنیم. گروه آی سیشهاب‌سنگ‌های آهنی بسیار کمیاب‌تر از گروه IC بسیار شبیه به گروه IAB هستند، با این تفاوت که حاوی عناصر کمیاب خاکی کمتری هستند. از نظر ساختاری به هشت وجهی درشت دانه تعلق دارند، اگرچه شهاب سنگ های آهنی گروه IC نیز شناخته شده اند که ساختار متفاوتی دارند. معمولی برای این گروه وجود مکرر آخال های تیره کوهنیت سمنتیت در غیاب ادخال سیلیکات است. گروه IIABشهاب سنگ های این گروه هگزادریت هستند، یعنی. از کریستال های فردی بسیار بزرگ کامازیت تشکیل شده است. توزیع عناصر کمیاب در شهاب‌سنگ‌های آهنی گروه IIAB شبیه توزیع آن‌ها در برخی از کندریت‌های کربنیفر و کندریت‌های انستاتیت است که از آن‌ها می‌توان نتیجه گرفت که شهاب‌سنگ‌های آهنی گروه IIAB از همان بدن مادر منشا می‌گیرند. گروه IICشهاب‌سنگ‌های آهنی گروه IIC شامل هشت‌وجهی‌های ریزدانه با نوارهای کامازیت کمتر از 0.2 میلی‌متر هستند. پلسیت به اصطلاح «پرکننده»، محصولی از سنتز بسیار خوب تانیت و کامازیت، که در سایر اکتاهدریت‌ها به شکل انتقالی بین تانیت و کامازیت نیز وجود دارد، اساس ترکیب معدنی شهاب‌سنگ‌های آهن گروه IIC است. گروه IIIشهاب‌سنگ‌های این گروه در انتقال به هشت‌وجهی‌های ریز دانه موقعیت متوسطی را اشغال می‌کنند که با توزیع مشابه عناصر کمیاب و محتوای بسیار بالای گالیم و ژرمانیوم متمایز می‌شوند. اکثر شهاب‌سنگ‌های گروه IID حاوی اجزای متعددی از فسفات آهن-نیکل، شرایبرزیت، یک ماده معدنی بسیار سخت هستند که اغلب برش شهاب‌سنگ‌های آهنی IID را دشوار می‌کند. گروه دوماز نظر ساختاری، شهاب‌سنگ‌های آهنی گروه IIE متعلق به کلاس هشت وهدریت‌های با دانه متوسط ​​هستند و اغلب حاوی اجزای متعددی از سیلیکات‌های غنی از آهن هستند. در عین حال، بر خلاف شهاب‌سنگ‌های گروه IAB، آخال‌های سیلیکات به شکل قطعات متمایز نیستند، بلکه دارای قطرات سخت شده و اغلب واضح هستند که به شهاب‌سنگ‌های آهنی گروه IIE جذابیت نوری می‌دهند. از نظر شیمیایی، شهاب‌سنگ‌های گروه IIE نزدیک به H-کندریت‌ها هستند. این امکان وجود دارد که هر دو گروه از شهاب‌سنگ‌ها از یک بدنه والدین آمده باشند. گروه IIFاین گروه کوچک شامل اکتاهدریت‌ها و آتاکسیت‌های پلسیتیک است که دارای مقدار زیادی نیکل و همچنین مقدار بسیار بالایی از عناصر کمیاب مانند ژرمانیوم و گالیوم هستند. شباهت شیمیایی خاصی با پالازیت گروه ایگل و کندریت های کربونیفر گروه CO و CV وجود دارد. احتمالاً پالازیت های گروه «عقاب» از همان بدن مادر منشا می گیرند. گروه IIIABپس از گروه IAB، پرشمارترین گروه شهاب سنگ های آهنی، گروه IIIAB است. از نظر ساختاری متعلق به هشت وجهی های درشت و متوسط ​​هستند. گاهی اوقات آخال‌هایی از ترویلیت و گرافیت در این شهاب‌سنگ‌ها یافت می‌شود، در حالی که آخال سیلیکات بسیار نادر است. با این حال، شباهت‌هایی با گروه اصلی پالازیت‌ها وجود دارد و امروزه تصور می‌شود که هر دو گروه از یک بدنه والد هستند.
گروه IIICDاز نظر ساختاری، شهاب‌سنگ‌های گروه IIICD، اکتاهدریت‌ها و آتاکسیت‌های با دانه‌ریزترین هستند و از نظر ترکیب شیمیایی با شهاب‌سنگ‌های گروه IAB مرتبط هستند. مانند دومی، شهاب‌سنگ‌های آهنی گروه IIICD اغلب حاوی آخال‌های سیلیکات هستند، و امروزه تصور می‌شود که هر دو گروه از یک بدن والد منشا گرفته باشند. در نتیجه، آنها همچنین شباهتی به Winonaites، یک گروه نادر از آکندریت های اولیه دارند. برای شهاب‌سنگ‌های آهنی گروه IIICD، وجود هگزونیت معدنی کمیاب (Fe,Ni) 23 C 6 معمولی است که منحصراً در شهاب‌سنگ‌ها وجود دارد. گروه IIIEاز نظر ساختاری و شیمیایی، شهاب‌سنگ‌های آهنی گروه IIIE شباهت زیادی به شهاب‌سنگ‌های گروه IIIAB دارند و در توزیع منحصربه‌فرد عناصر کمیاب و اجزای معمولی هگزونیت با آن‌ها تفاوت دارند که آن‌ها را شبیه شهاب‌سنگ‌های گروه IIICD می‌کند. بنابراین، کاملاً مشخص نیست که آیا آنها یک گروه مستقل را تشکیل می دهند که از یک بدن مادر جداگانه مشتق شده است یا خیر. شاید تحقیقات بیشتر پاسخی به این سوال بدهد. گروه IIIFاز نظر ساختاری، این گروه کوچک شامل هشت وجهی‌های درشت تا ریزدانه است، اما با سایر شهاب‌سنگ‌های آهنی هم در محتوای نسبتاً کم نیکل و هم فراوانی بسیار کم و توزیع منحصربه‌فرد برخی عناصر کمیاب متفاوت است. گروه IVAاز نظر ساختاری، شهاب‌سنگ‌های گروه IVA به کلاس هشت وجهی‌های ریزدانه تعلق دارند و با توزیع منحصربه‌فردی از عناصر کمیاب متمایز می‌شوند. آنها دارای اجزاء ترویلیت و گرافیت هستند، در حالی که آخال سیلیکات بسیار نادر است. تنها استثنای قابل توجه شهاب سنگ غیرعادی اشتاینباخ، یک یافته تاریخی آلمانی است، زیرا تقریباً نیمی از پیروکسن قهوه ای مایل به قرمز در یک ماتریس IVA آهن-نیکل است. این سوال که آیا این محصول تاثیری بر بدن مادر IVA است یا یکی از خویشاوندان پالازیت و بنابراین، یک شهاب سنگ سنگی در حال حاضر به شدت مورد بحث قرار گرفته است. گروه IVB
تمام شهاب سنگ های آهنی گروه IVB دارای محتوای نیکل بالایی (حدود 17 درصد) هستند و از نظر ساختاری به کلاس آتاکسیت ها تعلق دارند. با این حال، هنگامی که زیر میکروسکوپ مشاهده می شود، می توان دریافت که آنها از تانیت خالص تشکیل نشده اند، بلکه ماهیت پلسیتی دارند، یعنی. به دلیل سنتز ریز کاماسیت و تانیت تشکیل شدند. نمونه بارز شهاب سنگ های گروه IVB گوبا از نامیبیا است که بزرگترین شهاب سنگ روی زمین است. گروه UNGRاین مخفف به معنای «خارج از گروه» به تمام شهاب‌سنگ‌هایی اشاره می‌کند که نمی‌توان آنها را به گروه‌های شیمیایی فوق نسبت داد. اگرچه محققان در حال حاضر این شهاب‌سنگ‌ها را به بیست گروه کوچک مختلف طبقه‌بندی می‌کنند، شناسایی یک گروه شهاب‌سنگ جدید معمولاً به حداقل پنج شهاب‌سنگ نیاز دارد که توسط کمیته بین‌المللی نام‌گذاری انجمن شهاب‌سنگ ایجاد شده است. وجود این الزام مانع از شناخت عجولانه گروه های جدید می شود که در آینده تنها شاخه ای از گروه دیگری خواهند بود.