陨石如何鉴别 探讨陨石的识别方法与特征?

陨石如何鉴别 探讨陨石的识别方法与特征?,第1张

1 陨石表面呈现出类似于熔岩的纹理,这是由于它在进入地球大气层时,受到高温和高压的影响而产生的。

除此之外,陨石还有一个比较显著的特征,那就是它们具有较强的磁性。由于陨石中含有较高比例的铁、镍等金属元素,因此它们可以被磁铁吸引。而对于一块普通的石头来说,由于其成分中几乎不含有铁等金属元素,所以它们并不具有磁性。

2 陨石通常比较重,因为它们含有一定比例的金属元素,如铁、镍等。

综上所述,陨石的鉴别方法主要包括外观特征、化学特征和磁性特征等方面。通过对这些特征的观察和分析,我们可以相对准确地确定一块石头是否为陨石。当然,由于陨石的形成和运动方式不尽相同,因此不同的陨石之间也会存在一些细微的差异。因此,在鉴别陨石的过程中,还需要综合考虑多种因素,以避免出现误判的情况。

4 陨石的表面光泽度较高,通常呈现出金属光泽或玻璃光泽。

4 陨石的表面光泽度较高,通常呈现出金属光泽或玻璃光泽。

陨石的来源是在巨大的冲击下,撞击月球或火星的部分岩石将会飞向太空,一些岩石由于受到月球和火星引力的巨大引力,在太空中漫游,它们在地球轨道附近徘徊,受地球引力的影响将取决于地球,地球引力将捕获它们进入地球大气层,岩石摩擦在大气层中燃烧得越小,但较大的陨石最终会落在地球表面,变成了陨石。

地球上不仅有来自月球和火星的陨石,理论上也会有来自水星的陨石,但目前还不确定有没有从行星上发现的陨石,水星上的陨石是少之又少的,因为水星离太阳更近,从它飞出去的岩石更容易受到太阳引力的影响,最终落向太阳,但也有个别的陨石具有更多的势能,它们可以到达地球并被地球引力捕获,变成落向地球的水星陨石。

离地球最近的行星是金星,因为金星的大气层很厚,它的表面是地球大气层的96倍,所以小行星在撞击金星的过程中通常会在大气层中燃烧,甚至巨大的小行星撞击金星,导致金星岩石溅起,这些岩石会在金星大气层中燃烧,因为它的质量很高,所以它有很大的重力,岩石很难被撞掉,所以地球上很难有来自金星的陨石。早期金星的大气没有今天这么厚,所以我们不能排除早期金星的陨石。

地球上已知的火星陨石大约有30颗,相比之下,月球上已知的陨石更多,目前可能有数百颗。尽管已经发现了数百颗月球陨石,但月球食物相对稀少,因此在陨石爱好者中很受欢迎,而且市场上的价格也很昂贵,拍卖行通常每克售价都在10万元以上。无论如何,陨石市场很难区分真假,谨慎购买或投资是件好事。

他来自地球之外的太空

所谓陨石,是地球以外脱离原有运行轨道的宇宙流星或小行星碎块飞快散落到地球或其他行星表面的未燃尽的石质的、铁质的或是石铁混合物质,也称“陨星”。大多数陨石来自于火星和木星间的小行星带,极少部分来自月球和火星。陨石根据其内部的铁镍金属含量高低通常分为三大类:石陨石、铁陨石、石铁陨石。而橄榄陨石是石铁陨石中的最稀有最珍贵的一种,全球发现量不到1%左右。

据资料统计,每年坠落到地球上的陨石不计其数,但大多数陨石坠入海洋及沙漠地带,被人们知晓和收集到的非常之少,寥寥无几,粗略统计每年约有500颗陨石撞入地球,能找到的仅20颗,因此极为稀有和昂贵,成为人们争相收藏和观赏之物。

俗话说的好,“外来的和尚会念经”,而外来 的石头也受热捧,市场上一块小小的陨石价格就已经能堪比黄金了。市场上也有这么一群人,他们是职业陨石猎人,也叫猎星人。在中国,他们的工作便是在深山老 林、戈壁荒漠中寻找陨石,并高价出售谋取暴利。寻宝的过程充满险阻,但一夜暴富的故事又不断施加着诱惑。

在古老的 历史 长河中,人们将陨石视为圣物。比如,古罗马人把陨石当做神的使者,他们在陨石坠落的地方盖起钟楼来供奉。匈牙利人则把陨石抬进教堂,用链子把它锁起来,以防这个“神的礼物”飞回天上。在中国,《左氏传》云:“陨石,星也”。陨石之与世上芸芸众生,无异于中原黄土之贱也。然其之与圣人,乃天外之来客,通天界之桥梁,达上帝之使者也。余倾毕生之财力物力,餐风露宿,跋山涉水,欲收集天下陨石于一屋。然世界之大,宇宙之广,岁月之无穷,天下陨石非人力所能穷也。收藏虽少,却每每把玩,如获至宝,如数家珍。呜呼!快哉,乐哉!直至现今,陨石仍被认为具有强大的神秘宇宙能量,是宇宙中第四度空间的天使,具有强大的辟邪能力,并能转运开运,辟邪、镇宅等。泰国、东南亚等国和西藏的高僧把陨石称为——“天铁”,做成护身符和金刚杵等法器进行修炼。

目前国内陨石专家们对陨石的特征基本是这样描述的:

陨石特征 : 陨石在大气层中燃烧磨蚀,形态多浑圆而无棱无角。熔坑:陨石表面都布有大小不一、深浅不等的凹坑,即熔蚀坑。不少陨石还具有浅而长条形气印,可能是低熔点矿物脱落留下的。比重:陨石因为含铁镍比重较大,铁陨石比重可达8,石陨石也因常含20铁镍,比一般岩石比重也大些。磁性:各种陨石因含有铁而具强度不等的磁性。经风化的陨石没有磁性,因而也就不算陨石了。条痕:陨石在无釉瓷板上摩擦一般没有条痕或仅有浅灰色条痕,而铁矿石的条痕则是黑色或棕红色,以此加以区别。

对怎样鉴别陨石基本上从以下六个方面来考量: 鉴定一块样品是否为陨石,可以从以下几方面考虑:

1. 外表熔壳:陨石在陨落地面以前要穿越稠密的大气层,陨石在降落过程中与大气发生磨擦产生高温,使其表面发生熔融而形成一层薄薄的熔壳。因此,新降落的陨石表面都有一层黑色的熔壳,厚度约为1毫米。

2. 表面气印:另外,由于陨石与大气流之间的相互作用,陨石表面还会留下许多气印,就象手指按下的手印。

3. 内部金属:铁陨石和石铁陨石内部是有金属铁组成,这些铁的镍含量很高(5-10%)。球粒陨石内部也有金属颗粒,在新鲜断裂面上能看到细小的金属颗粒。

4. 磁性:正因为大多数陨石含有铁,所以95%的陨石都能被磁铁吸住。

5. 球粒:大部分陨石是球粒陨石(占总数的90%),这些陨石中有大量毫米大小的硅酸盐球体,称作球粒。在球粒陨石的新鲜断裂面上能看到圆形的球粒。

6. 比重:铁陨石的比重为8克/cm3,远远大于地球上一般岩石的比重。球粒陨石由于含有少量金属,其比重也较重。

笔者现收藏持有目前世界上罕见甚至可以说绝无仅有的不同物质和不同物体胶结组成的不同形状的块状砾岩石(绝大多数属于角砾岩,但属于岩浆捕掳体还是凝灰岩体或者是沉积砾岩体尚不清楚。但在进入地球引力范围之前,曾经存在于滨海或者滨湖的沉积岩岩层中特征明显,其中一块属于典型的砂粒沉积岩)。这种结构复杂的沉积岩、不仅对陨石所在的星球的地质结构和变化、气候、生态具有极其珍贵的研究价值,同时,由于其典型构成——明显有多种物质和物体构成,并具有胶结物质和缝隙填充物,所以,对陨石特征的形成更具有典型的明显的代表意义。下面结合自己所见到的组成和结构非常典型的石陨石的仔细观察和分析和所掌握的相关知识,谈一点自己不同的看法。

一、 上述观点以偏概全,用已知代替未知。

可能到目前为止,所发现搜集分析的陨石具有3、4、5、6四个方面的特征,那么,是否尚未发现的陨石一定都具有上述特征哪?诺大的宇宙,难道没有不含铁、镍,没有磁性的的矿物质?难道没有比重(密度)小于或者等于地球上一般岩石并且不是球粒结构的物质?如果是这样的话,我们就只研究目前的有限的陨石就等于把整个宇宙研究透了,宇宙无非有这样的物质组成,不就万事大吉了吗?恰恰相反,仅就地球而言,物质和元素就有无数种,就有非常多不含铁、镍没有磁性不具有球粒并且密度小于30的,更何况广阔无垠的宇宙呢?是不是如果我们发现了来自太空的矿物质因为不具备上述特征因而不能叫做陨石呢?

二、上述1、2两种观点对气印和条痕分析形成原因缺乏事实和理论依据,乃无源之水,令人无法具体的分析作出肯定与否的结论。

地球以外太空的物质陨落在地表,是一个非常复杂的过程,涉及到运动学、流体运动学、天体力学、化学、电磁学、地质学、物质的组成、结构、熔点等物理性质等若干知识,要考虑到很多因素。下面简单说明一下太空物体从太空进入到地球的过程,具体说明陨石上气印和沟痕的形成机理,以便理论联系实际的辨别陨石。

首先需要说明的是,天体几乎没有垂直坠落在地球上的的,其在向地球逼近之前,以其一定的速度和一定的轨迹运行。由于受到自身或者外力的复杂作用(因与本文无关,不作详述),改变了其运行方向,以一定的初速度和角度向着受地球引力的方向渐进。这样,其实际运行路线是其初始运动方向和地球引力(包括重力和磁场)合成的近似于抛物线状的复杂路线。当天体进入到离地表约1000千米至50千米的运行过程中,因为该范围的大气在白天受太阳紫外线照射,属于电离层,温度很高,最高达六千度左右(夜间温度很低,也没有电离层,人们之所以经常在傍晚或者黎明前看到流星,就是因为白天是看不到的,夜间是不发生的,只有这段时间,地面虽然黑暗,而几十几百千米的空间却受到阳光照射。)天体的外壳会熔化打破原来的结构,并不断和处于离子状态的氧离子发生结合等一系列反复反应,进一步在天体内产生热量,以及天体本身带有大量的电荷,会产生强电场和放电从而产生强光,并发生爆炸(正因为熔化和爆炸的存在,所以,较小的太空物体从理论上讲很难于陨落到地表,或者说在地表上很难找到,能够找到的都是较大陨石的附属物)。天体发生爆炸后分裂,其分裂体的运动方向不好确定,但是按照动量平衡的基本原理,其中有继续向地球方向靠近的(当然,其他分裂体最终也要向地球方向运动),在靠近的过程中,有可能发生多次——两次以上的爆炸(这是我们在这个高度范围内看到流行和流星雨的产生原因之一)。最后一次分裂后的天体在这个高温电离层中所处的时间长短与其爆炸后的初速度、形状、密度、和经过地球核心轴切面垂直的夹角有关,初速度越小、形状越尖锐近似流线型的、密度越大、和地球核心垂直线的夹角越小,在该高温层所处的时间越短,反之越长。时间越长,熔化越充分,在运行过程中越光滑并越趋向于流线型状、圆球状或者椭圆球状,反之,因时间较短,虽然外表和部分棱角在运行中经熔化和流动变得光滑,但其形状则在一定程度上与爆炸后的形状相联系,成为多种不规则体。尤其需要说明的是,如果该分裂的天体有复合体或者后生填充物胶结组成或者有其他的物体包裹,那么,在熔化和运行过程中,包裹体会首先剥离,复合体或者结构不紧密的后生填充物会发生不同程度的解体。解体后的物体运动方向一致。但是,解体后的复合体或者有不同物质构成的混成体,同样会受到不同程度的熔化,那一部分熔化变形严重,主要与物体的形状和运行方向有关。一般来说,凸出的部分和运行在前的部分熔化变形明显。需要说明的是,因为物体在运行过程中形状发生变化或者其中某一组成部分在运行过程中剥离导致形状和重心发生变化、受到大气阻力的影响,运行方向会发生变化。

当该天体离开高温电离层进入距地面约50千米内的平流层以及以下的臭氧层和对流层时,因为这几层的温度普遍较低,其中平流层的最低温度在在零下50度左右、所以,在电离层熔化的物体开始随着逐步降低温度而冷凝结晶固化。温度降低,但是空气密度相对较高,并含有水蒸气。这时,熔点高的物质首先冷凝,但是需要注意,从冷凝到固化有一个软化阶段,在这个过程中,由于空气不同成分的热摩擦,正处于软化状态而尚未固化的物质会被严重摩擦甚至剥磨损殆尽,同时,已经固化但尚未冷却的部分根据物质的组成和性质不同,遇到含有大量水蒸气的云层有的会发生爆裂,这主要是非金属物质或者虽然含有金属元素但属于非金属矿物体的。有无摩擦和摩擦程度及其是否发生爆裂与物体的形状和运行方向和天气情况有重大关系。运行在前的部分、凸出的部分和按照流体力学空气流量大速度快的部分、能够形成旋流风的部分摩擦程度重,发生爆裂的可能性大,遇有雨雪雾雹等天气发生爆裂的面积会增大,反之则轻,但是,较小的物体和较薄的物体因散热性好,到达存在云层和水蒸气的对流层时(距地面约13千米),已经基本冷却,所以不会发生爆裂。需要注意的是,与前述同理,物体的运行方向会发生变化。

当熔点高的物质固化后而熔点低的物质尚处于熔融或软化状态时,如果固化的物质已经属于流线型,那么,其运行方向前后会因气流作用在熔点低的物质上形成气印(气流连续吹过后冷却,所以保持气流吹过的痕迹)或者将软化的物质摩擦出沟痕,甚至将包裹在熔融或者软化物质以内尚未固化的其它熔点较高的物质摩擦出痕迹甚至被磨损殆尽。沟痕最明显的部位也是气体流量大速度快的地方。所以,气印和沟痕的形成是与物体形状有关的。同一种物质(熔点相同)如果是流线型、圆滑的球体或者椭圆球体上面不会有气印或者沟痕。只有高低不平有凸出的部分并具有一定的流线型时,才能形成气印,如果气流遇到凸出部分阻挡,形成回旋流,也能形成;若是两者结合,则气印更明显。

只有存在能够汇集气流的部位才能形成沟痕。由此可知,气印和沟痕均是气流在一定条件下所形成:气印的形成需要有改变气流方向的凸出物,沟痕的形成像河床一样,产生沟痕的位置所需要的条件是需要有一条干流或者多条支流汇集的气流通过,气流强度必须足够大。所谓的气印是溶蚀坑、条痕是因为熔点低的矿物脱落留下的说法是没有事实和理论依据的的。气印及沟痕的大小和形状与深度与所接受的来自空中气流的流面面积、方向、强度以及物体的冷凝时间有关。接受气流面积越大、气流强度越强、方向越好、冷凝时间越长,气印和条痕越明显,反之,则不明显。

需要说明的是,金属等导热性强的物质在陨落过程中火球的迹象明显,而其他导热性不强的物质火球现象不明显。

至于熔壳,一般是存在的,但需要说明的是,熔壳并非所有的都是陨石燃烧冷却形成,有绝大多数是在陨石的高温下,空气中的某些物质发生反应生成的新物质附着在陨石的表面。由于熔壳因各种原因在发现时就不存在,所以,还是综合考虑陨石的典型特征。

关于气孔,一般是物质中含有碳、钙等成分,在高温下被氧化所致,和气印属于不同的形成机理并且形状迥异

上述观点,主要是从石陨石的特征分析总结而成,关于气印和沟痕的成因,笔者认为也适用于其他种类的陨石,但是关于爆裂痕迹的特征不适用于金属陨石。

综上,鉴别陨石尤其是石陨石,除了熔壳还存在的以外,不仅要看有无气印、条痕和多少,而是要看该有气印和条痕的部位有没有气印和条痕,凸出部分的石块有没有高热遇水爆裂的痕迹以及物体在软化过程中与大气形成的擦痕。擦痕是普遍存在的,只是轻重程度不同,并且软化过程形成的擦痕明显区别于固态下产生的擦痕。

寻找陨石有哪些方法?你愿意成为一个陨石猎人吗?作为一个陨石爱好者朋友来说,都想拥有属于自己的陨石这是每个陨石爱好者朋友的期待;能够亲身体会捡陨石的过程也是陨石爱好者朋友们的追求;获得自己亲自捡到的陨石是每个陨石爱好者朋友们的希望与目的。可是,寻找陨石并不是每个人都能都有条件去完成的,看似简单的这件事在实际行动中去实践时就会变得很困难,想成为专业的猎陨人只能是95%以上陨石爱好者朋友们追求的梦想。下面聊聊一个陨石爱好者朋友寻找陨石所要具备的条件!

一个陨石爱好者想拥有属于自己的陨石目前来看并不难,只要根据自己的经济力量买点适合自己的陨石就行。如果自己想得到自己亲手捡到的陨石的话,那要比想象中的困难多的多!陨石爱好者想自己完成自己猎陨的目标,首先要具备分辨真假陨石的能力,这种能力包括理论知识与实践经验,具备了知识和实践经验这只是具备了其中的条件之一。条件之二要具备一定的硬实力,就是要具备足够强大的经济实力,没有足够的经济实力所有的一切就只能存在于梦想当中。具备了以上的条件是不是就能实现自己的陨石梦呢?答案是“离成功只是近了一步”,每个细小的过程都会影响成败的概率。比如地域的选择与运气的好坏都是决定成败的因素,所以,一个业余的陨石爱好者想实现自己的陨石梦并非易事,凡事要根据自己的实际情况量力而行,毕竟陨石是十分稀少的物质,我们每个陨石爱好者朋友们都要理性对待。

在现实生活中,我们每个人都要为生活而生活,千万不要因业余的爱好而影响了自己的正常生活。指望陨石一夜暴富的想法不能有,既使能有幸捡到陨石,也不一定能因此提高自己的生活水平。除非你是一个幸运者,能捡到大量的稀有陨石和目击陨石。

不是专业的,只喜欢去戈壁滩捡石头,偶遇陨石,只是根据熔流纹、气印、融壳、吸磁性、处的地理环境来判断是否是陨石。

普通的石头的主要化学成分是碳酸钙

对于一块岩石标本,首先请您回答以下几个问题?

1)样品有没有黑色的熔壳?

2)样品是否是致密的固体?

3)样品是否比相同大小的普通石头重些?

4)是否能被磁铁吸引?

5)样品是否由金属组成或者在样品的破碎面,切面或者抛光表面能看到金属的斑点?

如果以上问题的答案是“是”,这块样品有可能是陨石,如果大部分或者所有的问题答案是“否”,这块样品可能不是陨石。

地球上,铁的氧化物-磁铁矿和赤铁矿常常被认识是铁陨石。简单的鉴定方法:取一块白色的瓷板,用岩石在瓷板上刻画,白色瓷板上会留下典型的条痕,赤铁矿会留下红棕色的条痕,磁铁矿会留下灰黑色的条痕,而陨石不会留下条痕;而且如果能看到新鲜的岩石内部结构,铁陨石内部会是亮的银白色,而磁铁矿和赤铁矿没有这种特点,为黑色或灰黑色,如果在制作标准探针光片,在电子探针测试,磁铁矿或赤铁矿会是高价态的。而铁陨石的铁为原子态,镍含量较高,而地球上的岩石几乎不含有原子态的镍,除非是人工合成的。

以下就是简单的手标本(何为手标本?笔者认为就是指固体岩石本身,没有经过加工的样品)鉴定方法:

1、形态特征:

许多铁陨石具有似波纹状的表面,而许多石陨石的表面有更多的低的指印纹或气印,陨石样品一般呈不规则状,但具有圆的边缘,人工铁或不锈钢则具有直的边或呈90°的角。

2、熔壳:

由于陨石高速进入大气层与空气分子发生摩擦,新降落的陨石都有一层覆盖表面的黑色(或黑灰色)熔壳,石陨石的熔壳厚约1毫米,而铁陨石由于其物质致密度高,其熔壳厚度要薄得多。由于陨石穿过大气层时熔融物质的剥蚀作用而使其表面具有流纹状或流线状结构。典型代表如下图

3、密度:

岩石在密度上表现不同,因此密度是一个用来区别陨石和地球岩石的重要工具,但是不能作为鉴定的决定因素,铁陨石密度非常大,可达7-8g/cm3。大部分陨石是普通球粒陨石,密度范围30-37 g/cm3,密度稍大于地球岩石,例如石灰岩(密度约为26 g/cm3),石英岩(27 g/cm3),花岗岩(27-28 g/cm3),是地球上最普通的低密度岩石。但是一些陨石密度也很低<30g/cm3,这些陨石属于非常罕见类型。超基性岩是地球上最常见的火成岩石类型,其密度能达30g/cm3,是地球上唯一密度上大于陨石的岩石,含一些金属矿石,如铁、锌和铅的氧化物和硫化物,例如,赤铁矿或磁铁矿组成的岩石常被认为是陨石,其密度为45-5 g/cm3,大于某些类型的石陨石。下表列出了一些陨石的密度和丰度。

4、磁性特征:

除了一些罕见类型的陨石,如无球粒陨石,月球陨石和火星陨石没有磁性外,大部分陨石都具有磁性,具有这种性质是因为含有金属的原因。地球上的大部分岩石没有磁性,但是一些地球岩石,如含磁铁矿和富铁矿物的一些岩石也含有磁性。可用磁铁或者铁的物体来测试是否具有磁性。

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