Qu’est-ce que le fer météorite ? Comment apparaît-il sur Terre ? Vous trouverez des réponses à ces questions et à d’autres dans l’article. Le fer météorique est un métal présent dans les météorites et constitué de plusieurs phases minérales : la taénite et la kamacite. Elle constitue la majorité des météorites métalliques, mais elle existe également sous d’autres types. Regardons le fer météorite ci-dessous.

Structure

Lors de la gravure d'une section polie, la structure du fer météoritique apparaît sous la forme de figures dites de Widmanstätten : des bandes de faisceaux qui se croisent (kamacite) bordées de rubans étroits et brillants (taenite). Parfois, vous pouvez voir des champs polygonaux.

Un mélange à grains fins de taénite et de kamacite forme de la plessite. Le fer que nous considérons dans les météorites de type hexaédrite, presque entièrement composé de kamacite, forme une structure en forme de fines lignes parallèles appelées nemanov.

Application

Dans les temps anciens, les gens ne savaient pas comment fabriquer du métal à partir du minerai, sa seule source était donc le fer météoritique. Il a été prouvé que des outils élémentaires à partir de cette substance (de forme identique à ceux en pierre) ont été créés à l'époque du bronze et du néolithique. Il a été utilisé pour fabriquer un poignard découvert dans la tombe de Toutankhamon, et un couteau de la ville sumérienne d'Ur (environ 3100 avant JC), des perles trouvées à 70 km du Caire, dans des lieux de repos éternel, en 1911 (environ 3000 avant JC). ).

La sculpture tibétaine a également été créée à partir de cette substance. On sait que le roi ( Rome antique) était un bouclier métallique fabriqué à partir d'une « pierre tombée du ciel ». En 1621, un poignard, deux sabres et une pointe de pique furent forgés à partir de fer céleste pour Jahangir (le souverain d'une principauté indienne).

Un sabre fabriqué à partir de ce métal fut offert à l’empereur Alexandre Ier. Selon la légende, les épées de Tamerlan auraient également une origine cosmique. Aujourd'hui, le fer céleste est utilisé dans la production de bijoux, mais la majeure partie est utilisée pour des expériences scientifiques.

Météorites

Les météorites sont composées à 90 % de métal. C’est pourquoi l’homme fut le premier à utiliser le fer céleste. Comment le distinguer du terrestre ? C'est très simple à faire, car il contient environ 7 à 8 % d'impuretés de nickel. Ce n'est pas pour rien qu'en Égypte, on l'appelait le métal étoilé et en Grèce, le métal céleste. Cette substance était considérée comme très rare et coûteuse. C'est difficile à croire, mais il était auparavant encadré dans des cadres dorés.

Le fer étoilé ne résiste pas à la corrosion, c'est pourquoi les produits fabriqués à partir de celui-ci sont rarement trouvés : ils n'ont tout simplement pas pu survivre jusqu'à ce jour, car ils se sont effondrés à cause de la rouille.

Selon la méthode de détection, les météorites ferreuses sont divisées en chutes et découvertes. Les chutes sont ces météorites dont le déclin était visible et que les gens ont pu retrouver peu de temps après leur atterrissage.

Les découvertes sont des météorites découvertes à la surface de la Terre, mais personne n'a observé leur chute.

Météorites tombant

Comment une météorite tombe-t-elle sur Terre ? Aujourd'hui, plus d'un millier de chutes de vagabonds du ciel ont été enregistrées. Cette liste ne comprend que les météores dont le passage l'atmosphère terrestre enregistré technologie automatique ou observateurs.

Les roches étoilées pénètrent dans l’atmosphère de notre planète à une vitesse d’environ 11 à 25 km/s. À cette vitesse, ils commencent à chauffer et à briller. En raison de l’ablation (carbonisation et emportage par le flux venant en sens inverse de particules de la substance météoritique), le poids d’un corps atteignant la surface de la Terre peut être inférieur, et parfois nettement inférieur, à sa masse à l’entrée de l’atmosphère.

Une météorite tombant sur Terre est un phénomène étonnant. Si le corps de la météorite est petit, il brûlera à une vitesse de 25 km/s sans laisser de trace. En règle générale, sur des dizaines et des centaines de tonnes de masse primaire, seuls quelques kilogrammes, voire quelques grammes de substance atteignent le sol. Des traces de combustion des corps célestes dans l'atmosphère peuvent être trouvées sur presque toute la trajectoire de leur chute.

La chute de la météorite Toungouska

Cet événement mystérieux s'est produit en 1908, le 30 juin. Comment la météorite Toungouska est-elle tombée ? Un corps céleste est tombé dans la région de Podkamennaya à 7h15, heure locale. Il était tôt le matin, mais ils s'étaient déjà réveillés depuis longtemps. Ils faisaient affaires en cours, qui dans les cours des villages nécessitent une attention incessante dès le lever du soleil.

La Podkamennaya Tunguska elle-même est une rivière profonde et puissante. Il coule sur les terres de l'actuel territoire de Krasnoïarsk et prend son origine dans la région d'Irkoutsk. Il serpente à travers les zones sauvages de la taïga et regorge de hautes berges boisées. C’est une région abandonnée, mais riche en minéraux, en poissons et, bien sûr, en hordes impressionnantes de moustiques.

Le mystérieux événement a commencé à 6h30, heure locale. Les habitants des villages situés le long des rives de l'Ienisseï ont vu dans le ciel une boule de feu d'une taille impressionnante. Il s'est déplacé du sud vers le nord, puis a disparu au-dessus des étendues de la taïga. A 7h15, un flash lumineux illumine le ciel. Après un certain temps, un terrible rugissement se fit entendre. La terre a tremblé, des vitres ont volé par les fenêtres des maisons et les nuages ​​sont devenus rouges. Ils ont gardé cette couleur pendant quelques jours.

Des observatoires situés dans différentes parties de la planète ont enregistré une onde de souffle grande force. Ensuite, les gens voulaient savoir ce qui s’était passé et où. Il est clair que c'est dans la taïga, mais c'est très grand.

Organiser expédition scientifique a échoué, car aucun riche mécène n’était prêt à payer pour de telles recherches. Par conséquent, les scientifiques ont d’abord décidé de n’interroger que des témoins oculaires. Ils parlèrent avec les Evenks et les chasseurs russes. Ils ont dit qu'au début, un vent fort avait soufflé et qu'un fort sifflement avait été entendu. Puis le ciel s’est rempli de lumière rouge. Puis il y eut un coup de tonnerre et les arbres commencèrent à s'éclairer et à tomber. Il faisait très chaud. Quelques secondes plus tard, le ciel brillait encore plus et le tonnerre retentit à nouveau. Un deuxième soleil est apparu dans le ciel, beaucoup plus brillant que l'astre habituel.

Tout se limitait à ces indications. Les scientifiques ont décidé qu'une météorite était tombée dans la taïga sibérienne. Et comme il a atterri dans la zone de Podkamennaya Tunguska, ils l'ont appelé Tunguska.

La première expédition ne fut équipée qu'en 1921. Ses initiateurs étaient les académiciens Alexander Evgenievich Fersman (1883-1945) et Vladimir Ivanovich Vernadsky (1863-1945). Ce voyage a été dirigé par Leonid Alekseevich Kulik (1883-1942), le principal expert soviétique en matière de météorites. Plusieurs autres voyages scientifiques furent ensuite organisés en 1927-1939. À la suite de ces études, les hypothèses des scientifiques ont été confirmées. Une météorite est effectivement tombée dans le bassin de la rivière Toungouska Podkamennaya. Mais l’immense cratère qu’aurait dû créer le corps tombé n’a pas été découvert. Ils n’ont trouvé aucun cratère, pas même le plus petit. Mais ils ont trouvé l'épicentre d'une puissante explosion.

Il a été installé sur les arbres. Ils restèrent là comme si de rien n'était. Et autour d'eux, dans un rayon de 200 km, s'étendait une forêt dévastée. Les chercheurs ont décidé que l'explosion s'était produite à une altitude de 5 à 15 km au-dessus du sol. Dans les années 60, il a été établi que la force de l'explosion était égale à la puissance d'une bombe à hydrogène d'une capacité de 50 mégatonnes.

Aujourd'hui à propos de la chute de ceci corps céleste existe grande quantité hypothèses et théories. Le verdict officiel dit que ce n'est pas une météorite qui est tombée sur Terre, mais une comète - un bloc de glace contenant de minuscules particules cosmiques solides.

Certains chercheurs pensent que notre planète s'est écrasée vaisseau spatial extraterrestres. En général, oh Météorite Toungouska on ne sait presque rien. Personne ne peut nommer les paramètres et la masse de ce corps stellaire. Les chercheurs ne parviendront probablement jamais au seul concept correct. Après tout, il y a tellement de gens, tellement d’opinions. Dès lors, le mystère de l’invité de Toungouska donnera naissance à de plus en plus de nouvelles hypothèses.

Météorite est une substance extraterrestre solide qui s'est conservée lors de son passage dans l'atmosphère et a atteint la surface de la Terre. Les météorites sont la substance la plus primitive du SS, qui n'a pas connu de fractionnement supplémentaire depuis sa formation. Ceci est basé sur le fait que la distribution relative el réfractaire. dans les météorites correspond à la distribution solaire. Les météorites sont divisées en (basé sur la teneur en phase métallique) : Pierre(aérolithes) : achondrites, chondrites, Pierre de fer(sidérolites), Fer(Sidérites). Météorites de fer – sont constitués de kamacite - Fe natif d'origine cosmique avec un mélange de nickel de 6 à 9 %. Météorites pierre-fer Faible propagation groupe. Ils ont des structures à gros grains avec des fractions pondérales égales de phases silicate et Fe. (Minéraux silicatés - Ol, Px; phase Fe - kamacite avec croissances de Widmanstätten). Météorites de pierre – sont constitués de silicates de Mg et de Fe avec un mélange de métaux. Divisée en Chondrite, achondrite et carbonée.Chondrites : ségrégations sphéroïdales de quelques mm ou moins, composées de silicates, plus rarement de verre silicaté. Immergé dans une matrice riche en Fe. La masse principale de chondrites est un mélange à grains fins d'Ol, Px-s (Ol-bronzite, Ol-hypersthène et Ol-pigeonite) avec du nickel Fe (Ni-4-7%), de la troilite (FeS) et du plagioclase. Les chondrites sont cristallines. ou gouttes vitreuses, chat. Image. en faisant fondre un matériau silicaté préexistant qui a été soumis à la chaleur. Achondrites : Ils ne contiennent pas de chondres et ont une teneur moindre. nickel Fe et structures plus grossières. Leurs principaux minéraux sont le Px et le Pl, certains types sont enrichis en Ol. En termes de composition et de caractéristiques structurelles, les achondrites sont similaires aux gabbroïdes terrestres. La composition et la structure indiquent une origine ignée. Parfois, des structures de bulles comme des laves sont observées. Chondrites carbonées (grandes quantités de matière carbonée) Une caractéristique des chondrites carbonées est présence d'un composant volatil, ce qui indique une primitivité (les éléments volatils n'ont pas été éliminés) et n'ont pas subi de fractionnement. Le type C1 contient un grand nombre chlorite(aluminosilicates aqueux de Mg, Fe), ainsi que magnétite, soluble dans l'eau sel, indigèneS, dolomite, olivine, graphite, orgue. Connexions. Ceux. dès leur image, ils sont des êtres. à T, pas > 300 0 C. Dans la composition météorites chondritiques manque de 1/3 de produit chimique E-mail par rapport à la composition chondrites carbonées, chat. sont les plus proches de la composition de la matière protoplanétaire. La cause la plus probable de la pénurie d’électricité volatile. - condensation séquentielle de l'électricité. et leurs composés dans l'ordre inverse de leur volatilité.

5.Modèles historiques et modernes d'accrétion et de différenciation de la matière protoplanétaire O. Yu. Schmidt a exprimé dans les années 40 l'idée que la Terre et les planètes terrestres ne se sont pas formées à partir d'amas chauds de gaz solaires, mais à cause de l'accumulation de TV. corps et particules - planétésimaux qui ont connu une fusion ultérieure lors de l'accrétion (échauffement dû aux collisions de grands planétésimaux, jusqu'à quelques centaines de kilomètres de diamètre). Ceux. différenciation et dégazage précoces noyau-manteau. Nom relie deux points de vue. le mécanisme d'accumulation et les idées sur la forme de la structure en couches des planètes. Des modèles accrétion homogène et hétérogène: ACCRÉTION HÉTÉROGÈNE 1. Accrétion à court terme. Tôt modèles d'accrétion hétérogènes(Turekian, Vinogradov) ont supposé que la Terre s'était accumulée à partir de matière issue de la condensation d'un nuage protoplanétaire. Les premiers modèles incluent une accumulation précoce> T de l'alliage Fe-Ni, formant le protonoyau de la Terre, suivie d'une accumulation inférieure. T par accrétion de ses parties externes à partir de silicates. On pense désormais que des changements continus se produisent au cours du processus d'accrétion. dans le matériau accumulé, le rapport Fe/silicate du centre vers la périphérie de la planète en formation. Lors de l'accumulation, l'or s'échauffe, => fusion du Fe, qui se sépare des silicates et coule dans le noyau. Une fois la planète refroidie, environ 20 % de sa masse est ajoutée par des matériaux enrichis en substances volatiles le long de sa périphérie. Dans la proto-Terre, il n'y avait pas de frontières nettes entre le noyau et le manteau, cat. établi à la suite de la gravitation et chimie. différenciation lors de la prochaine étape de l'évolution de la planète. Dans les premières versions, la différenciation se produisait principalement lors de la formation de la Terre et ne couvrait pas la totalité de la Terre. ACCRÉTION HOMOGÈNE 2. Un temps d'accrétion plus long est accepté - 10 à 8 ans. Au cours de l'accrétion de la Terre et des planètes de la Terre, les corps en condensation présentaient de grandes variations de composition depuis des chondrites carbonées enrichies en matières volatiles jusqu'à des matériaux enrichis en composants réfractaires de type Allende. Planètes de formes. à partir de cet ensemble d'objets météorites et leurs différences et similitudes ont été déterminées par référence. proportions d'ingrédients de composition différente. La même chose s'est produite homogénéité macroscopique des protoplanètes. L'existence d'un noyau massif suggère que l'alliage initialement apporté par les météorites Fe-Ni, uniformément réparti sur l'ensemble de la planète, a été libéré dans la partie centrale au cours de son évolution. Composition homogène la planète divisée en coquilles dans le processus de différenciation gravitationnelle et de processus chimiques. Modèle moderne d’accrétion hétérogène, nous permettant d'expliquer la chimie. la composition du manteau est développée par un groupe de scientifiques allemands (Wencke, Dreybus, Jagoutz). Ils ont constaté que la teneur en éléments modérément volatils (Na, K, Rb) et modérément sidérophiles (Ni, Co) dans le manteau, avec des valeurs différentes Les coefficients de distribution Me/silicate ont la même abondance (normalisée par C1) dans le manteau, et les éléments les plus fortement sidérophiles ont des concentrations en excès. Ceux. le noyau n'était pas en équilibre avec le réservoir du manteau. Ils ont proposé accrétion hétérogène :1. L'accrétion commence par l'accumulation d'un composant A très réduit, dépourvu d'éléments volatils. et contenant tous les autres e-mails. en quantités correspondant à C1, et Fe et tous les sidérophiles à l'état réduit. À mesure que T augmente, la formation du noyau commence simultanément avec l'accrétion. 2. Après accrétion, de plus en plus de matière oxydée, le composant B, commence à s'accumuler dans les 2/3 de la masse terrestre. Une partie du composant Me du composant A est encore préservée et contribue à l'extraction des éléments les plus sidérophiles. et les transférer vers le noyau. Source d'el modérément volatil, volatil et modérément sidérophile. dans le manteau composante B, ce qui explique leur prévalence relative proche. Ainsi, la Terre est constituée à 85 % du composant A et à 15 % de B. En général, la composition du manteau se forme après séparation du noyau par homogénéisation et mélange de la partie silicatée du composant A et de la substance du composant B.

6. Isotopes d'éléments chimiques. Isotopes - des atomes du même électron, mais ayant un nombre de neutrons N différent. Ils ne diffèrent que par la masse. Isotones - des atomes d'éléments différents, ayant des Z différents, mais le même N. Ils sont situés en rangées verticales. Isobares - des atomes de différents éléments, cat. masse égale. nombres (A=A), mais Z et N différents. Ils sont situés en rangées diagonales. Stabilité nucléaire et abondance des isotopes ; radionucléides Le nombre de nucléides connus est d'environ 1 700, dont environ 260 stables. Sur le diagramme des nucléides, les isotopes stables (carrés ombrés) forment une bande entourée de nucléides instables. Seuls les nucléides présentant un certain rapport entre Z et N sont stables. Le rapport entre N et Z augmente de 1 à ~ 3 avec l'augmentation de A. 1. Les nucléides qui ont un chat sont stables. N et Z sont approximativement égaux. À Ca dans N=Z noyaux. 2. La plupart des nucléides stables ont un Z et un N pairs. 3. Les nucléides stables avec des nombres pairs sont moins courants. Z et impair. Même pas N et impair. Z. 4. Les nucléides stables P avec Z et N impairs sont rares.

Dans les noyaux avec même Les nucléons Z et N forment une structure ordonnée qui détermine leur stabilité. Le nombre d’isotopes est plus petit dans les électrolytes légers. et l'a emmené. dans la partie médiane du PS, atteignant un maximum à Sn (Z=50), qui possède 10 isotopes stables. Éléments impairs. Z isotopes stables pas plus de 2.

7. La radioactivité et ses types Radioactivité - transformations spontanées de noyaux d'atomes instables (radionucléides) en noyaux stables d'autres éléments, accompagnées d'émission de particules et/ou de rayonnement énergétique. L'état du rad ne dépend pas du produit chimique. Les propriétés des atomes sont déterminées par la structure de leurs noyaux. La désintégration radioactive s'accompagne de changements. Z et N de l'atome parent et conduit à la transformation d'un atome d'un el. dans l'atome d'un autre el. Rutherford et d’autres scientifiques ont également montré qu’il était heureux. la désintégration s'accompagne de l'émission de rayonnements de trois types différents, a, b, g. a - rayons - flux de particules à grande vitesse - noyaux He, b - rayons - flux e - , g - rayons - ondes électromagnétiques avec une énergie élevée et un λ plus court. Types de radioactivité une carie- désintégration par émission de particules a, elle est possible pour les nucléides avec Z > 58 (Ce), et pour un groupe de nucléides avec un petit Z, dont 5He, 5Li, 6Be. la particule a est constituée de 2 P et 2N, un décalage se produit de 2 positions dans Z. L'isotope d'origine est appelé parental ou maternel, et le nouveau formé - filiales.

désintégration b- a trois types : régulier b-désintégration, positronique b-décroissance et e-capture. Désintégration B ordinaire- peut être considéré comme la transformation d'un neutron en proton et e - ce dernier ou particule bêta - est éjecté du noyau, accompagné de l'émission d'énergie sous forme de rayonnement g. Le nucléide fille est une isobare du parent, mais sa charge est plus grande.

Il y a une série de désintégrations jusqu'à ce qu'un nucléide stable se forme. Exemple : 19 K40 -> 20 Ca40 b - v- Q. Désintégration b du positron- l'émission d'une particule de positron positif b du noyau, sa formation - la transformation d'un proton nucléaire en neutron, positron et neutrino. Le nucléide fille est isobare mais a moins de charge.

Exemple, 9 F18 -> 8 O18 b v Q Les atomes avec un excès de N et situés à droite de la zone de stabilité nucléaire sont b - -radioactifs, car dans ce cas, le nombre N diminue. Les atomes à gauche de la région de stabilité nucléaire sont déficients en neutrons, ils subissent une désintégration des positrons et leur nombre N augmente. Ainsi, au cours des désintégrations b et b, Z et N ont tendance à changer, ce qui conduit les nucléides filles à se rapprocher de la zone de stabilité nucléaire. e – capturer- capture d'un des électrons orbitaux. Il existe une forte probabilité de capture à partir du K-shell, cat. le plus proche du noyau. e – la capture provoque l’émission de neutrinos du noyau. Fille nucléide yavl. isobare et occupe la même position par rapport au parent que lors de la désintégration du positon. Il n'y a pas de rayonnement b, et lorsqu'un vide dans la coque K est comblé, des rayons X sont libérés. À rayonnement g ni Z ni A ne changent ; lorsque le noyau revient à son état normal, l'énergie est libérée sous forme rayonnement g. Certains nucléides filles des isotopes naturels U et Th peuvent se désintégrer soit en émettant des particules b, soit par une désintégration. Si la désintégration B s'est produite en premier, alors la désintégration a s'est produite, et vice versa. En d’autres termes, ces deux modes de désintégration alternatifs forment des cycles fermés et conduisent toujours au même produit final : des isotopes stables du Pb.

8. Conséquences géochimiques de la radioactivité de la matière terrestre. Lord Kelvin (William Thomson) de 1862 à 1899 a effectué un certain nombre de calculs, cat. imposé des restrictions sur l'âge possible de la Terre. Basés sur la considération de la luminosité du Soleil, de l'influence des marées lunaires et des processus de refroidissement de la Terre, ils sont arrivés à la conclusion que l'âge de la Terre est de 20 à 40 millions d'années. Rutherford a ensuite déterminé l'âge de U min. et obtenu des valeurs d'environ 500 millions d'années. Plus tard, Arthur Holmes, dans son livre « L'Âge de la Terre » (1913), montra l'importance de l'étude de la radioactivité en géochronologie et donna le premier SGH. Elle était basée sur la prise en compte de données sur l'épaisseur des sédiments sédimentaires et sur la teneur en produits de désintégration radiogéniques - He et Pb dans les minéraux contenant de l'U. Échelle géochronologique- échelle du développement historique naturel de la Terre, exprimée en unités numériques de temps. L'âge de l'accrétion terrestre est d'environ 4,55 milliards d'années. Une période allant jusqu'à 4 ou 3,8 milliards d'années est le temps de différenciation de l'intérieur planétaire et de formation de la croûte primaire ; on l'appelle catarchée. La période de vie la plus longue de Z. et ZK est celle du Précambrien, cat. s'étend de 4 milliards d'années à 570 millions d'années, soit environ 3,5 milliards d'années. L’âge des roches les plus anciennes connues aujourd’hui dépasse 4 milliards d’années.

9. Classification géochimique des éléments V.M. HolschmidtBasé sur: 1- distribution électrique. entre différentes phases des météorites - séparation lors de la différenciation primaire GC 2 - affinité chimique spécifique avec certains éléments (O, S, Fe), 3 - structure coques électroniques. Les principaux éléments composant les météorites sont O, Fe, Mg, Si, S. Les météorites sont constituées de trois phases principales : 1) métal, 2) sulfure, 3) silicate. Tous les e-mails sont répartis entre ces trois phases selon leur affinité relative pour O, Fe et S. Dans la classification de Goldschmidt, on distingue les groupes d'éléments suivants : 1) Sidrophile(amateurs de fer) – métal. phase météorite : électrons formant des alliages de composition arbitraire avec Fe - Fe, Co, Ni, tous les platinoïdes (Ru, Rh, Pd, Pt, Re, Os, Ir) et Mo. Ont souvent état natif. Ce sont les éléments de transition du groupe VIII et certains de leurs voisins. Former le noyau interne de Z. 2) Chalcophile(aimant le cuivre) - phase sulfurée des météorites : les électrons qui forment des composés naturels avec S et ses analogues Se et Te, ont également une affinité pour As (arsenic), parfois appelés (sulfurophiles). Ils se transforment facilement en État natif. Ce sont des éléments des sous-groupes secondaires I-II et des sous-groupes principaux III-VI des groupes PS de 4 à 6 période S. Les plus connus sont Cu, Zn, Pb, Hg, Sn, Bi, Au, Ag. El sidérophile. – Ni, Co, Mo peuvent également être chalcophiles avec une grande quantité de S. Fe en conditions réductrices a une affinité pour S (FeS2). DANS modèle moderne Z. ces métaux forment le noyau externe riche en soufre de Z.

3) Lithophile(aimant les pierres) – phase silicatée des météorites : el., ayant une affinité pour l'O 2 (oxyphile). Ils forment des composés oxygénés - oxydes, hydroxydes, sels d'acides oxygénés - silicates. Dans les composés avec de l'oxygène, ils ont un ext de 8 électrons. coquille. Il s'agit du plus grand groupe de 54 éléments (C, pétrogéniques communs - Si, Al, Mg, Ca, Na, K, éléments de la famille du fer - Ti, V, Cr, Mn, rares - Li, Be, B, Rb, Cs, Sr, Ba, Zr, Nb, Ta, REE, c'est-à-dire tous les autres sauf atmophiles). Dans des conditions oxydantes, le fer est oxyphile - Fe2O3. former le manteau Z. 4) Atmophile(état gazeux typique) – matrice chondrite : H, N gaz inertes (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn). Ils forment l'atmosphère terrestre. Il existe également de tels groupes : les terres rares Y, les éléments alcalins, lithophiles à gros ions LILE (K, Rb, Cs, Ba, Sr), les éléments à haute charge ou les éléments à haute intensité de champ HFSE ( Ti, Zr, Hf, Nb, Ta, Th). Quelques définitions du courrier électronique : pétrogénique (formation rocheuse, principale) éléments mineurs, rares, oligo-éléments- de conc. pas plus de 0,01%. dispersé– microel. ne formant pas leurs propres minéraux accessoire- forme accessoire min. minerai- former des mines de minerai.

10. Propriétés fondamentales des atomes et des ions qui déterminent leur comportement dans les systèmes naturels. Rayons orbitaux - rayons des maxima de densité radiale e – ext. orbitales. Ils reflètent la taille des atomes ou des ions à l'état libre, c'est-à-dire en dehors de la chimie. communications. Le facteur principal est la structure électrique e, et plus il y a de coques e, plus la taille est grande. Pour déf. la taille des atomes ou des ions de manière importante. Déf. distance du centre d'un atome au centre d'un autre, cat. est appelée la longueur de la liaison. Des méthodes aux rayons X sont utilisées pour cela. En première approximation, les atomes sont considérés comme des sphères et le « principe d’additivité » est appliqué, c’est-à-dire : On pense que la distance interatomique est la somme des rayons des atomes ou des ions qui composent la substance. Connaître ou accepter ensuite une certaine valeur comme rayon d'un élément. vous pouvez calculer les tailles de tous les autres. Le rayon ainsi calculé est appelé rayon effectif . Numéro de coordination- le nombre d'atomes ou d'ions situés à proximité immédiate autour de l'atome ou de l'ion en question. Le CN est déterminé par le rapport R k /R a : Valence - la quantité de e – donnée ou attachée par un atome lors de la formation d'un produit chimique. communications. Potentiel d'ionisation est l’énergie nécessaire pour retirer e – d’un atome. Cela dépend de la structure de l’atome et est déterminé expérimentalement. Le potentiel d'ionisation correspond à la tension des rayons cathodiques, suffisante pour ioniser un atome de cet électron. Il peut y avoir plusieurs potentiels d'ionisation, pour plusieurs e - éloignés de l'extérieur. e – coquilles. Rompre chaque e suivant nécessite plus d’énergie et n’est pas toujours possible. Ils utilisent généralement le potentiel d'ionisation du 1er e – , cat. détecte la périodicité. Sur la courbe du potentiel d'ionisation, les métaux alcalins, qui perdent facilement e – , occupent les minimums de la courbe et les gaz inertes occupent les sommets. À mesure que le numéro atomique augmente, les potentiels d’ionisation augmentent au cours d’une période et diminuent en un groupe. L’inverse est l’affinité ke – . Électronégativité - la capacité d'attirer l'e – lors de l'entrée en relation. Les halogènes sont les plus électronégatifs, les métaux alcalins les moins. L'électronégativité dépend de la charge du noyau atomique, de sa valence dans un composé donné et de la structure des coquilles électroniques. Des tentatives ont été faites à plusieurs reprises pour exprimer l’EO en unités énergétiques ou en unités conventionnelles. Les valeurs EO changent naturellement selon les groupes et périodes PS. L'EO est minime pour métaux alcalins et augmentent vers les halogènes. Pour les cations lithophiles, l'EO diminue. de Li à Cs et de Mg à Ba, soit avec une augmentation rayon ionique. Dans l'el chalcophile. L’EO est supérieure à celle des lithophiles du même groupe PS. Pour les anions du groupe O et F, l'EO diminue en descendant le groupe et est donc maximum pour ces éléments. E-mail avec brusquement différentes significations Les EO forment des composés avec une liaison de type ionique, et avec des liaisons proches et élevées - avec une liaison covalente, avec des liaisons proches et faibles - avec une liaison de type métallique. Le potentiel ionique de Cartledge (I) est égal au rapport de valence à Ri, il reflète les propriétés de cationogénicité ou d'ionogénicité. V.M. Golshmidt a montré que les propriétés de cationogénicité et d'anionogénicité dépendent du rapport de valence (W) et Ri pour les ions tels que les gaz rares. En 1928, K. Cartledge appela ce rapport le potentiel ionique I. Aux petites valeurs de I el. se comporte comme un métal et un cation typiques (métaux alcalins et alcalino-terreux), et dans son ensemble - comme un non-métal et un anion typiques (halogènes). Il est pratique de représenter graphiquement ces relations. Diagramme : rayon ionique - valence. L'ampleur du potentiel ionique permet de juger de la mobilité de l'électron. V Environnement aquatique. E-mail avec des valeurs faibles et élevées de I, ils sont les plus mobiles facilement (avec des valeurs faibles, ils passent dans des solutions ioniques et migrent, avec des valeurs élevées, ils forment des ions solubles complexes et migrent), et avec des valeurs intermédiaires, ils sont inertes. Principaux types de produits chimiques liaisons, caractère des liaisons dans les principaux groupes de minéraux. Ionique– une image due à l’attraction d’ions de charges opposées. (avec une grande différence d'électronégativité) La liaison ionique prédomine dans la plupart des min. ZK - oxydes et silicates, c'est le type de liaison le plus courant également dans les atmosphères hydroélectriques. La connexion assure une dissociation facile des ions dans les matières fondues, les solutions et les gaz, ce qui entraîne une large migration de produits chimiques. El., leur dispersion et leur concentration dans les géosphères terrestres. Covalent - nom en raison de l’interaction de e – utilisé par différents atomes. Typique pour le courrier électronique. avec un degré d'attraction égal e –, c'est-à-dire EO. Caractéristique pour les substances liquides et gazeuses (H2O, H2, O2, N2) et moins pour les cristaux. Les liaisons covalentes caractérisent les sulfures, les composés apparentés As, Sb, Te, ainsi que le monoel. composés non métalliques - graphite, diamant. Les composés covalents se caractérisent par une faible solubilité. Métal- un cas particulier une liaison covalente, lorsque chaque atome partage son e - avec tous les atomes voisins. e – capable de libre circulation. Typique pour les métaux natifs (Cu, Fe, Ag, Au, Pt). Beaucoup de minutes. avoir une connexion, chat. se réfère en partie à l'ionique, en partie au covalent. En sulfure min. La liaison covalente se manifeste de manière maximale ; elle se produit entre les atomes métalliques et S, et la liaison métallique se produit entre les atomes métalliques (éclat métallique des sulfures). Polarisation - C'est l'effet de distorsion du nuage électronique d'un anion par un petit cation avec une valence élevée de sorte que le petit cation, attirant un gros anion vers lui, réduit son R effectif, entrant lui-même dans son nuage électronique. Ainsi, le cation et l’anion ne sont pas des sphères régulières et le cation provoque une déformation de l’anion. Plus la charge du cation est élevée et plus sa taille est petite, plus l'effet de polarisation est fort. Et plus la taille de l'anion et sa charge négative sont grandes, plus il est polarisé - déformé. Les cations lithophiles (avec 8 couches électroniques) provoquent moins de polarisation que les ions avec des couches complémentaires (comme Fe). Ions chalcophiles avec gros Numéros de série et les très valents provoquent la polarisation la plus forte. Ceci est associé à la formation de composés complexes : 2-, , 2-, 2-, cat. soluble et yavl. les principaux transporteurs de métaux dans les solutions hydrothermales.

11.E-mail d’état (forme de localisation). dans la nature. En GC, on distingue : min. (phases cristallines), impuretés en min., diverses formes d'état dispersé ; formulaire de localisation par e-mail dans la nature, il contient des informations sur le degré d'ionisation et les caractéristiques chimiques. connexions de messagerie par étapes, etc. In-vo (el.) se présente sous trois formes principales. Le premier concerne les atomes finaux, l’image. les étoiles sont différentes. types, nébuleuses gazeuses, planètes, comètes, météorites et cosmos. la télé particules dedans. Degré de concentration La substance est différente dans tous les corps. Les états les plus diffus des atomes dans les nébuleuses gazeuses sont retenus par les forces gravitationnelles ou sont sur le point de les surmonter. La seconde est constituée d'atomes et de molécules dispersés, une image de gaz interstellaire et intergalactique, constitué d'atomes libres, d'ions, de molécules, e – . Sa quantité dans notre Galaxie est nettement inférieure à celle qui est concentrée dans les étoiles et les nébuleuses gazeuses. Le gaz interstellaire se situe à différents niveaux. étapes de raréfaction. Troisièmement - migration intensive, vol à une vitesse énorme noyaux atomiques et les particules élémentaires qui composent les rayons cosmiques. DANS ET. Vernadsky a identifié les quatre principales formes d'apparition de produits chimiques. E-mail dans la Terre et à sa surface : 1. roches et minéraux (phases cristallines solides), 2. magma, 3. état dispersé, 4. matière vivante. Chacune de ces formes se distingue par un état particulier de leurs atomes. Nom et d'autres sélections de formes de localisation d'e-mail. dans la nature, en fonction des éléments sacrés spécifiques eux-mêmes. I.A. Perelman a souligné formes mobiles et inertes trouver un produit chimique E-mail dans la lithosphère. Selon sa définition, forme mobile représente un tel état de la chimie. E-mail en gp, sols et minerais, étant dans le chat. E-mail peut facilement accéder à la solution et migrer. Forme inerte représente un tel état dans les gisements minéraux, les minerais, la croûte altérée et les sols, au cat. E-mail dans cette situation, il a une faible capacité de migration et ne peut pas entrer dans la région et migrer.

12. Facteurs internes de la migration.

Migration- mouvement des produits chimiques E-mail dans les géosphères Z, conduisant à leur dispersion ou conc. Clarke - concentration moyenne. dans les principaux types de gp ZK de chaque produit chimique. E-mail peut être considéré comme l’état de son équilibre dans les conditions d’un produit chimique donné. environnement, écart par rapport au cat. est progressivement réduite par la migration de cette électricité. Dans des conditions terrestres, migration de produits chimiques. E-mail se produit sur n’importe quel support – la télévision. et gazeux (diffusion), mais plus facile en milieu liquide (dans les fondus et les solutions aqueuses). Dans le même temps, les formes de migration des produits chimiques. E-mail sont également différents - ils peuvent migrer sous forme atomique (gaz, fusions), ionique (solutions, fusions), moléculaire (gaz, solutions, fusions), colloïdale (solutions) et, sous forme de particules clastiques (environnement air et eau) . A.I. Perelman distingue quatre types de migration chimique. El. : 1.mécanique, 2.physico-chimique, 3.biogène, 4.technogène. Les facteurs internes les plus importants: 1. Propriétés thermiques de l'électricité, c'est-à-dire leur volatilité ou leur caractère réfractaire. El., ayant une condensation T supérieure à 1400 o K sont appelés platinoïdes réfractaires, lithophiles - Ca, Al, Ti, Ree, Zr, Ba, Sr, U, Th), de 1400 à 670 o K - modérément volatils. [lithophile – Mg, Si (modérément réfractaire), beaucoup chalcophile, sidérophile – 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.

Les météorites sont des corps cosmiques tombant sur Terre depuis le 2ème espace. vitesse, subissant donc un échauffement, une fusion, une explosion. La surface des planètes a l'aspect caractéristique des collisions

Types de météorites : 1) Pierre - Ch. Composants de silicate MgFe, impuretés métalliques. 2) Fer - Alliage Fe+ Ni. 3) Pierre de fer – intermédiaire. Minéraux météorites(principaux composants) : 1) Silicates (olivine, pyroxène). 2) Le plagioclase est rare. 3) Silicates en couches (avec eau - serpentine, chlorite) - extrêmement rares. 4) Le fer métallique (tennesite et kamacite) diffère par sa teneur en Ni. 5) sulfureFeStroilite (moins courant) : (en moyenne, les météorites sont une substance carbonée). L'apatite, le diamant magnétite et la lonsdalite sont importants pour comprendre la genèse du MgS (MgS-FeS) CaS (olthamite) indiquent un manque d'oxygène lors de la formation. Carbures – FeC, MgC. Nitrures d'étain. Le problème de la chimie est complexe - les proportions sont violées : Pierre - kg (détruite dans l'atmosphère), fer - des dizaines de milliers de tonnes météorites-trouve des météorites-tombe. -Statistiques des trouvailles – celles en fer prédominent. -Statistiques de chute - pierre

7. Chondrites. Formation des planètes système solaire

Pierre. Le principal type de M. est la pierre, dont 90 % sont des chondrites. Chondrules – densité 3, formation non planétaire champs gravitationnels. Les billes indiquent la formation à l'état liquide, la structure de cristallisation est trempée. Composition : Olivine (cristaux squelettiques), pyroxène (trempe). Les chondres sont le résultat d'un refroidissement rapide de substances silicatées dans des processus inconnus (évaporation et condensation multiples). L’affaire n’a pas dépassé le stade de développement planétaire. Types de chondrites : Chondrite enstatite MgSiO3 + Fe lui-même. (phase rencontrée) – situation rétablie. Chondrites carbonées - il n'y a pas de Fe natif, il y a de la magnétite. Carbone C – jusqu'à 2-3%, C H2O – premier % (Sp, chl).

Météorites-trouvailles, météorites-chutes. -Substance primaire ? – enrichi en composants volatils. Achondrites (dépourvues de structure chondritique). -À la suite de déformations de la fourrure (collisions), des diamants apparaissent. -Bréchié (fragments de chondres). -Basaltoïde (pyroxène plagioclase olivine) d'origine différente (la quantité est faible).

Météorites de fer : Tennesseeite + kamacite. La structure est lamellaire, treillis - poutres en kamacite. La température de durcissement de la structure Windmanstätten est de 600 °C. Important - de telles structures ne pourraient pas être répétées dans des conditions de laboratoire (condensation du Fe), la même structure du fer dans les interstices des chondrites

Nodules de troilite. - un mélange rare de silicates. -Météorites à pierre ferreuse : -Les pallasites sont un mélange uniforme sans différenciation en phases légères et lourdes. -Leur rôle est extrêmement réduit. -L'histoire des météorites est capturée dans la composition isotopique. -Il s'est avéré que la substance est ancienne - 4,55 * 10 * 9 ans. -C'est l'âge de la Terre, de la Lune et de la matière météorite. - « l'âge cosmique » des météorites, 100-200 millions d'années, a été déterminé à partir d'isotopes à vie courte formés à la surface des météorites sous l'influence de l'irradiation cosmique. -C'est-à-dire que les météorites sont de jeunes formations nées de la fragmentation du cosmos. tél.

La prédominance des éléments dans les météorites : La position de base développée par Goldschmitt sur les chondrites. Identité de l'abondance des éléments dans les chondrites et dans le système solaire. Abondance d'éléments dans les météorites : On pense raisonnablement que les chondrites sont de la matière primaire indifférenciée. Mais il existe aussi des différences par rapport au système solaire : 1. L'hydrogène et les gaz inertes sont très rares dans les météorites. 2. Appauvri en Pb, Ge, Cd, Bi, Hg, mais pas autant qu'en gaz inertes. Autrement dit, les chondrites ne constituent qu’une fraction solide de la substance primaire (sans matières volatiles). La composition des planètes est associée à cette faction groupe terrestre. Le principal processus de formation des planètes est la condensation d'un nuage de gaz et de poussière.

8. Régularités de la structure des planètes telluriques

Les planètes diffèrent par leur taille, leur densité, leur masse, leur distance au Soleil et d'autres paramètres. Ils sont divisés en deux groupes : internes (Mercure, Vénus, Terre, Mars) et externes (Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune). Ils sont séparés par un anneau d'astéroïdes entre Mars et Jupiter. À mesure qu'elles s'éloignent du Soleil, les planètes, jusqu'à la Terre, augmentent en taille et deviennent plus denses (3,3 à 3,5 g/cm3), et les planètes extérieures diminuent, à partir de Jupiter, et deviennent moins denses (0,71 à 2,00 g/cm3). g/cm3). Dans Planètes intérieures On distingue les phases silicatées et métalliques, cette dernière est exprimée en Mercure (62 %). Plus une planète est proche du Soleil, plus elle contient de fer métallique. Planètes extérieures composé de composants gazeux (H, He, CH4, NH3, etc.). Les planètes possèdent un ou plusieurs satellites, à l'exception de Mercure et Vénus.

9. Coquilles de surface des planètes

Coquilles planétaires. La structure verticale de P. est en couches, on en distingue plusieurs. coques sphériques, différant par leurs caractéristiques chimiques composition, état de phase, densité, etc. physico-chimique. caractéristiques. Tous les P. du groupe terrestre ont une coquille dure, dans laquelle est concentrée la quasi-totalité de leur masse. Trois d'entre elles - Vénus, la Terre et Mars - ont une atmosphère gazeuse ; Mercure est pratiquement dépourvue d'atmosphère. Seule la Terre possède une coquille liquide (discontinue) d'eau - l'hydrosphère, ainsi qu'une biosphère - une coquille dont la composition, la structure et l'énergie sont essentiellement déterminées par le passé et le présent. activités des organismes vivants. Il existe un analogue de l'hydrosphère sur Mars. cryosphère - glace H 2 O dans les calottes polaires et dans le sol ( pergélisol). L'un des mystères du système solaire est le manque d'eau sur Vénus. Eau liquide il n'y en a pas en raison de la température élevée, et la quantité de vapeur d'eau dans l'atmosphère est équivalente à une couche de liquide ≈ 1 cm d'épaisseur.Les coquilles solides de la planète sont dans un état hydrostatique. équilibre, puisque la limite d'élasticité des roches correspond au poids d'une colonne rocheuse ≈10 km de haut (pour la Terre). Par conséquent, la forme des coquilles dures de P., qui ont une épaisseur nettement plus grande, est presque sphérique. En raison de la différence de gravité. la force varie max. la hauteur des montagnes de la planète (par exemple, sur Terre, elle est d'environ 10 km, et sur Mars, où le champ gravitationnel est plus faible que celui de la Terre, d'environ 25 km). La forme des petits satellites des planètes et des astéroïdes peut différer sensiblement de celle sphérique.

10. Origine des coquilles terrestres

L'enveloppe géographique est formée de deux fondamentalement différents types matière : matière atomique-moléculaire « non vivante » et matière atomique-organisme « vivante ». Les premiers ne peuvent participer qu'à des processus physico-chimiques, à la suite desquels de nouvelles substances peuvent apparaître, mais à partir des mêmes éléments chimiques. Le second a la capacité de reproduire son propre type, mais de composition et d’apparence différentes. Les interactions des premiers nécessitent une dépense énergétique externe, tandis que les seconds possèdent leur propre énergie et peuvent la restituer lors de diverses interactions. Les deux types de matière sont apparus simultanément et fonctionnent depuis le début de la formation des sphères terrestres. Entre les parties de la coque géographique, il y a un échange constant de matière et d'énergie, se manifestant sous forme de circulation atmosphérique et océanique, de mouvement des eaux de surface et souterraines, de glaciers, de mouvement d'organismes et de matière vivante, etc. Grâce au mouvement de matière et énergie, toutes les parties de la coque géographique sont interconnectées et forment l'ensemble du système

11. Structure et composition des coquilles terrestres

La lithosphère, l'atmosphère et l'hydrosphère forment des coquilles presque continues. La biosphère en tant qu'ensemble d'organismes vivants dans un certain habitat n'occupe pas un espace indépendant, mais développe complètement (hydrosphère) ou partiellement (atmosphère et lithosphère) les sphères mentionnées ci-dessus.

L'enveloppe géographique est caractérisée par l'identification d'unités zonales-provinciales, appelées paysages ou géosystèmes. Ces complexes résultent d'une certaine interaction et intégration de géocomposants. Les géosystèmes les plus simples se forment par l’interaction de la matière à un niveau d’organisation inerte.

Éléments chimiques dans la coquille géographique sont à l'état libre (dans l'air), sous forme d'ions (dans l'eau) et de composés complexes (organismes vivants, minéraux, etc.).

12. Structure et composition du manteau

Manteau- la partie de la Terre (géosphère) située directement sous la croûte et au-dessus du noyau. Le manteau contient la majeure partie de la matière terrestre. Il existe également un manteau sur d'autres planètes. Le manteau terrestre s'étend de 30 à 2 900 km de la surface de la Terre.

La limite entre la croûte et le manteau est la limite de Mohorovicic, ou Moho en abrégé. Il y a une forte augmentation des vitesses sismiques – de 7 à 8-8,2 km/s. Cette limite est située à une profondeur de 7 (sous les océans) à 70 kilomètres (sous les ceintures plissées). Le manteau terrestre est divisé en un manteau supérieur et un manteau inférieur. La limite entre ces géosphères est la couche Golitsyn, située à une profondeur d'environ 670 km.

La différence dans la composition de la croûte et du manteau terrestre est une conséquence de leur origine : la Terre initialement homogène, à la suite d'une fusion partielle, a été divisée en une partie légère et à faible point de fusion - la croûte et un manteau dense et réfractaire.

Le manteau est composé principalement de roches ultrabasiques : pérovskites, péridotites (lherzolites, harzburgites, wehrlites, pyroxénites), dunites et, dans une moindre mesure, de roches basiques - éclogites.

De plus, parmi les roches du manteau, de rares variétés de roches introuvables dans la croûte terrestre ont été identifiées. Il s'agit de diverses péridotites, grospidites et carbonatites à phlogopite.

Structure du manteau

Les processus qui se produisent dans le manteau ont un impact direct sur la croûte terrestre et la surface de la Terre, provoquant le mouvement des continents, le volcanisme, les tremblements de terre, la formation de montagnes et la formation de gisements de minerai. Il existe de plus en plus de preuves que le manteau lui-même est activement influencé par le noyau métallique de la Terre.

13. Structure et composition de la croûte terrestre

La structure du globe. L'objet principal de la recherche géologique, y compris minéralogique, est la croûte terrestre *, ce qui désigne la coquille la plus haute du globe accessible à l'observation directe. Ceux-ci comprennent : la basse atmosphère, l’hydrosphère et la partie supérieure la lithosphère, c'est-à-dire la partie solide de la Terre.

L'hypothèse de V. M. Goldshmidt sur la structure du globe jouit actuellement de la plus grande reconnaissance. Cette dernière, selon ses idées, se compose de trois zones principales (géosphères) situées concentriquement :

externe - lithosphère;

intermédiaire - chalcosphère, riche en oxydes et composés soufrés de métaux, principalement de fer,

la centrale est la sidérosphère, représentée par un noyau de fer-nickel.

La lithosphère, quant à elle, est divisée en deux parties :

coquille supérieure - jusqu'à une profondeur de 120 km, composée principalement de roches silicatées ordinaires,

celle du bas est la coquille d'éclogite (120-1200 km), représentée par des roches silicatées enrichies en magnésium.

Composition de la croûte terrestre.

Les éléments les plus courants sont : O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, H, Ti, C et Cl. Les 80 éléments restants ne représentent que 0,71% (en poids)

Les météorites de fer représentent le plus grand groupe de météorites découvertes en dehors des déserts chauds d'Afrique et des glaces de l'Antarctique, car elles sont facilement identifiées par les non-spécialistes grâce à leur composition métallique et leur poids élevé. De plus, elles s'altèrent plus lentement que les météorites pierreuses et, en règle générale, ont des tailles nettement plus grandes en raison de leur densité et de leur résistance élevées, ce qui empêche leur destruction lors de leur passage dans l'atmosphère et de leur chute au sol. le fait que les météorites de fer pèsent en commun plus de 300 tonnes et représentent plus de 80 % de la masse totale de toutes les météorites connues ; elles sont relativement rares. Les météorites ferreuses sont souvent trouvées et identifiées, mais elles ne représentent que 5,7 % de tous les impacts observés. En termes de classification, les météorites ferreuses sont divisées en groupes selon deux principes complètement différents. Le premier principe est une sorte de relique des météorites classiques et implique la division des météorites ferreuses selon leur structure et leur composition minérale dominante, et le second est tentative moderne séparation des météorites en cours de chimie et les corréler avec certains organismes parents. Classement structurel Les météorites ferreuses sont principalement composées de deux minéraux fer-nickel : la kamasite avec une teneur en nickel allant jusqu'à 7,5 % et la taénite avec une teneur en nickel de 27 % à 65 %. Les météorites de fer ont une structure spécifique, en fonction de la teneur et de la répartition de l'un ou l'autre minéral, sur la base de laquelle la météorologie classique les divise en trois classes structurelles. OctaédritesHexaédritesAtaxitesOctaédrites
Les octaédrites sont constituées de deux phases métalliques - la kamacite (93,1 % de fer, 6,7 % de nickel, 0,2 de cobalt) et la taénite (75,3 % de fer, 24,4 % de nickel, 0,3 de cobalt) qui forment des structures octaédriques tridimensionnelles. Si une telle météorite est polie et sa surface traitée avec de l'acide nitrique, la structure dite de Widmanstätt apparaît à la surface, un jeu délicieux. formes géométriques. Ces groupes de météorites varient en fonction de la largeur des bandes de kamasite : octaédrites à large bande à grains grossiers et pauvres en nickel avec des largeurs de bande supérieures à 1,3 mm, octaédrites à texture moyenne avec des largeurs de bande de 0,5 à 1,3 mm et riches en nickel à grains fins. octaédrites avec des largeurs de bande inférieures à 0,5 mm. Hexaédrites Les hexaédrites sont presque entièrement constituées de kamasite pauvre en nickel et ne révèlent pas de structure de Widmanstätten lorsqu'elles sont polies et gravées. Dans de nombreux hexaédrites, après gravure, de fines lignes parallèles apparaissent, appelées lignes de Neumann, reflétant la structure de la kamazite et, éventuellement, en étant une conséquence impact de choc, collisions du corps parent des hexaédrites avec une autre météorite. Ataxites Après gravure, les ataxites ne présentent aucune structure, mais, contrairement aux hexaédrites, elles sont presque entièrement composées de taénite et ne contiennent que des lamelles microscopiques de kamasite. Elles sont parmi les plus riches en nickel (dont la teneur dépasse 16 %), mais aussi les météorites les plus rares. Cependant, le monde des météorites est Monde incroyable: Paradoxalement, la plus grosse météorite sur Terre, la météorite Goba de Namibie, pesant plus de 60 tonnes, appartient à la classe rare des ataxites.
Classification chimique En plus de la teneur en fer et en nickel, les météorites varient en termes de teneur en autres minéraux, ainsi qu'en présence de traces de métaux des terres rares tels que le germanium, le gallium et l'iridium. Des études sur le rapport des métaux traces au nickel ont montré la présence de certains groupes chimiques de météorites ferreuses, dont chacun est censé correspondre à un corps parent spécifique. Nous aborderons ici brièvement les treize groupes chimiques identifiés, il convient de noter qu'environ 15 % des météorites ferreuses connues ne tombent pas dans des météorites, qui sont uniques par leur composition chimique. Comparées au noyau de fer-nickel de la Terre, la plupart des météorites de fer représentent les noyaux d'astéroïdes ou de planétoïdes différenciés qui ont dû être détruits par un impact catastrophique avant de tomber sur Terre sous forme de météorites ! Groupes chimiques :CCICIIIABIICIIDIIEIIFIIIABIIICDIIIEIIIFTVAIVBUNGRGroupe IAB Une partie importante des météorites ferreuses appartient à ce groupe, dans lequel toutes les classes structurelles sont représentées. Parmi les météorites de ce groupe, les octaédrites de grande et moyenne taille, ainsi que les météorites de fer riches en silicates, c'est-à-dire, sont particulièrement courantes parmi les météorites de ce groupe. contenant des inclusions plus ou moins grandes de divers silicates, chimiquement étroitement apparentés aux uinoaites, un groupe rare d'achondrites primitives. Par conséquent, les deux groupes sont considérés comme issus du même organisme parent. Les météorites du groupe IAB contiennent souvent des inclusions de troilite de sulfure de fer de couleur bronze et des grains de graphite noir. Non seulement la présence de ces formes résiduelles de carbone indique une relation étroite du groupe IAB avec les chondrites du Carbonifère ; Cette conclusion peut également être tirée par la répartition des microéléments. Groupe IC Les météorites de fer beaucoup plus rares du groupe IC sont très similaires au groupe IAB, à la différence qu'elles contiennent moins d'oligo-éléments de terres rares. Structurellement, ils appartiennent à des octaédrites à gros grains, bien que des météorites ferreuses du groupe IC avec une structure différente soient également connues. Ce groupe est typique de la présence fréquente d'inclusions sombres de cohénite cémentite en l'absence d'inclusions silicatées. Groupe IIAB Les météorites de ce groupe sont des hexaédrites, c'est-à-dire sont constitués de très gros cristaux de kamasite individuels. La distribution des éléments traces dans les météorites de fer du groupe IIAB ressemble à leur distribution dans certaines chondrites du Carbonifère et chondrites à enstatite, ce qui suggère que les météorites de fer du groupe IIAB proviennent d'un seul corps parent. Groupe IIC Les météorites ferreuses du groupe IIC comprennent les octaédrites aux grains les plus fins avec des bandes de kamasite de moins de 0,2 mm de large. La plessite dite de « remplissage », produit d'une synthèse particulièrement fine de taénite et de kamasite, que l'on retrouve également dans d'autres octaédrites sous une forme de transition entre la taénite et la kamasite, est à la base composition minérale météorites de fer du groupe IIC. IID du groupe Les météorites de ce groupe occupent une position médiane lors de la transition vers les octaédrites à grains fins, caractérisées par une répartition similaire des oligo-éléments et une teneur très élevée en gallium et en germanium. La plupart des météorites du groupe IID contiennent de nombreuses inclusions de schreibersite de phosphate de fer-nickel, un minéral extrêmement dur qui rend souvent les météorites de fer du groupe IID difficiles à couper. Groupe IIE Structurellement, les météorites ferreuses du groupe IIE appartiennent à la classe des octaédrites à grain moyen et contiennent souvent de nombreuses inclusions de divers silicates riches en fer. De plus, contrairement aux météorites du groupe IAB, les inclusions silicatées ne se présentent pas sous la forme de fragments différenciés, mais de gouttes solidifiées, souvent bien définies, qui confèrent aux météorites de fer du groupe IIE une attractivité optique. Chimiquement, les météorites du groupe IIE sont étroitement liées aux chondrites H ; il est possible que les deux groupes de météorites proviennent du même corps parent. Groupe IIF Ce petit groupe comprend les octaédrites et les ataxites plessitiques, qui ont une teneur élevée en nickel ainsi que des teneurs très élevées en oligo-éléments comme le germanium et le gallium. Il existe une certaine similitude chimique avec les pallasites du groupe Eagle et les chondrites du Carbonifère des groupes CO et CV. Il est possible que les pallasites du groupe Eagle proviennent du même corps parent. Groupe IIIAB Après le groupe IAB, le groupe de météorites ferreuses le plus nombreux est le groupe IIIAB. Structurellement, ils appartiennent aux octaédrites à grains grossiers et moyens. Parfois, des inclusions de troilite et de graphite se trouvent dans ces météorites, tandis que les inclusions de silicate sont extrêmement rares. Cependant, il existe des similitudes avec le groupe principal des pallasites, et on pense maintenant que les deux groupes descendent du même corps parent.
Groupe IIICD Structurellement, les météorites du groupe IIICD sont les octaédrites et les ataxites les plus fines, et dans leur composition chimique, elles sont étroitement liées aux météorites du groupe IAB. Comme ces dernières, les météorites ferreuses du groupe IIICD contiennent souvent des inclusions de silicate, et on pense maintenant que les deux groupes proviennent du même corps parent. En conséquence, ils présentent également des similitudes avec les Uinonaites, un groupe rare d’achondrites primitifs. La présence du minéral rare hexonite (Fe,Ni) 23 C 6, qui est présente exclusivement dans les météorites, est typique des météorites ferreuses du groupe IIICD. Groupe IIIE Structurellement et chimiquement, les météorites de fer du groupe IIIE sont très similaires aux météorites du groupe IIIAB, s'en différenciant par la distribution unique des oligo-éléments et des inclusions typiques d'hexonite, ce qui les rend similaires aux météorites du groupe IIICD. Par conséquent, il n’est pas tout à fait clair s’ils forment un groupe indépendant issu d’un organisme parent distinct. Peut-être que des recherches plus approfondies répondront à cette question. Groupe IIIF Structurellement, ce petit groupe comprend des octaédrites à grains grossiers à fins, mais se distingue des autres météorites ferreuses à la fois par sa teneur relativement faible en nickel et par la très faible abondance et la distribution unique de certains oligo-éléments. Groupe IVA Structurellement, les météorites du groupe IVA appartiennent à la classe des octaédrites à grains fins et se distinguent par une distribution unique d'oligo-éléments. Ils contiennent des inclusions de troilite et de graphite, tandis que les inclusions de silicates sont extrêmement rares. La seule exception notable est la météorite anormale de Steinbach, une découverte historique allemande, car elle est presque à moitié constituée de pyroxène rouge-brun dans une matrice de fer-nickel de type IVA. La question de savoir s'il s'agit du produit d'un impact sur un corps parent IVA ou d'un parent de pallasites et donc d'une météorite pierreuse et ferreuse fait actuellement l'objet d'un vigoureux débat. Groupe IVB
Toutes les météorites ferreuses du groupe IVB ont une teneur élevée en nickel (environ 17 %) et appartiennent structurellement à la classe des ataxites. Cependant, observés au microscope, on peut remarquer qu'ils ne sont pas constitués de taénite pure, mais plutôt de nature plessite, c'est-à-dire formé grâce à la synthèse fine de kamacite et de taénite. Un exemple typique de météorites du groupe IVB est Goba de Namibie, la plus grande météorite de la Terre. Groupe UNGR Cette abréviation, signifiant « non incluse dans le groupe », désigne toutes les météorites qui ne peuvent être classées comme mentionnées ci-dessus. groupes chimiques. Bien que les chercheurs classent actuellement ces météorites en vingt petits groupes différents, pour qu'un nouveau groupe de météorites soit reconnu, il faut généralement qu'au moins cinq météorites soient incluses, comme établi par les exigences du Comité international de nomenclature de la Meteorite Society. La présence de cette exigence empêche la reconnaissance hâtive de nouveaux groupes, qui se révèlent ensuite n'être qu'une émanation d'un autre groupe.