Chondrule

Kondruler i kondritgräsmarken. En millimeterskala visas.

En chondrule (från antikgrekiska χόνδρος chondros , korn) är ett runt korn som finns i en kondrit . Chondrules bildas som smälta eller delvis smälta droppar i rymden innan de samlas till sina moderasteroider . Eftersom kondriter representerar ett av de äldsta fasta materialen inom solsystemet och tros vara byggstenarna i planetsystemet, följer det att en förståelse för bildandet av kondruler är viktig för att förstå den initiala utvecklingen av planetsystemet.

Överflöd och storlek

Olika typer av steniga, icke-metalliska meteoriter som kallas kondriter innehåller olika fraktioner av kondriler (se tabellen nedan). I allmänhet kolhaltiga kondriter den minsta procentandelen (i volym) av kondriter, inklusive CI-kondriterna som paradoxalt nog inte innehåller några kondriter trots att de betecknas som kondriter, medan vanliga kondriter och enstatitkondriter innehåller mest. Eftersom vanliga kondriter representerar 80% av de meteoriter som faller till jorden, och eftersom vanliga kondriter innehåller 60-80% kondriter, följer det att det mesta av det meteoritiska materialet som faller på jorden (exklusive damm) består av kondriler.

Kondruler kan variera i diameter från bara några mikrometer till över 1 centimeter (0,39 tum). Återigen innehåller olika typer av kondriter olika intervall av kondriter: de är minst i CH-, CM- och CO-kondriter (se meteoritklassificering ), måttligt stora i CR-, CV-, L-, LL- och R-kondriter och störst i vissa CB kondriter (se tabell). Andra kondritgrupper är mellanliggande mellan dessa.

Tabell 1: Kondrulstorlekar och förekomster
Kondritgrupp överflöd (vol %) snitt diam. (mm)
CI 0 –
CENTIMETER 20 0,3
CO 50 0,15
CV 45 1
CK 45 1
CR 50–60 0,7
CH 70 0,02
CB 20–40 10 (en undergrupp), 0,2 (b undergrupp)
H 60–80 0,3
L 60–80 0,7
LL 60–80 0,9
VA 60–80 0,2
EL 60–80 0,6
R >40 0,4
K 30 0,6

Mineralogi och petrologi

De flesta kondruler är sammansatta i första hand av silikatmineralerna olivin och pyroxen , omgivna av fältspatiskt material som antingen kan vara glasartat eller kristallint . Små mängder av andra mineraler är ofta närvarande, inklusive Fe-sulfid ( troilit ), metallisk Fe-Ni, oxider som kromit och fosfater som merrillit . Mindre vanliga typer av kondruler kan dominant bestå av fältspatiskt material (återigen antingen glasartat eller kristallint), kiseldioxid eller metalliskt Fe-Ni och sulfider.

Chondrules uppvisar ett brett utbud av texturer, vilket kan ses när chondrule skärs upp och poleras. Vissa visar strukturella bevis för extremt snabb kylning från ett smält eller nästan helt smält tillstånd. Pyroxenrika kondruler som innehåller extremt finkorniga, virvlande massor av fibrösa kristaller som bara är några mikrometer stora eller mindre kallas kryptokristallina kondruler. När pyroxenfibrerna är grövre kan de tyckas stråla ut från ett enda kärnbildningsställe på ytan, vilket bildar en radiell eller excentroradiell textur. Olivinrika kondruler kan innehålla parallella plattor av det mineralet, omgivna av ett kontinuerligt skal av olivin och innehållande fältspatiskt glas mellan plattorna; dessa är kända som stängda texturer. Andra observerade strukturella egenskaper som uppenbarligen är resultatet av mycket snabb kylning är dendritiska och trattformade olivinkorn och kondruler som helt består av glas.

Vanligare är att kondruler visar vad som är känt som en porfyritisk textur. I dessa är korn av olivin och/eller pyroxen likdimensionella och ibland euedriska . De är namngivna på basis av det dominerande mineralet, dvs porfyritisk olivin (PO), porfyritisk pyroxen (PP) och porfyritisk olivin-pyroxen (POP). Det verkar troligt att dessa kondruler svalnade långsammare än de med radiella eller stängda texturer, men de kan fortfarande ha stelnat inom några timmar.

Sammansättningen av olivin och pyroxen i kondruler varierar kraftigt, även om intervallet vanligtvis är snävt inom en enskild kondrul. Vissa kondruler innehåller mycket lite järnoxid (FeO), vilket resulterar i olivin och pyroxen som är nära forsterit (Mg 2 SiO 4 ) och enstatit (MgSiO 3 ) i sammansättningen. Dessa kallas vanligtvis typ I- kondruler av forskare och innehåller ofta stora mängder metallisk Fe. Andra kondruler bildas under mer oxiderande förhållanden och innehåller olivin och pyroxen med stora mängder FeO (t.ex. olivin med formeln (Mg,Fe)
2 SiO
4 ). Sådana kondruler kallas typ II . De flesta kondriter innehåller både typ I- och typ II-kondruler blandade, inklusive de med både porfyritiska och icke-porfyritiska texturer, även om det finns undantag från detta.

Bildning

Kondruler tros ha bildats genom en snabb (blixt) uppvärmning (inom några minuter eller mindre) och smältning av fasta stoftaggregat med ungefär solsammansättning under temperaturer på cirka 1000 K. Dessa temperaturer är lägre än de under vilka CAI:er tros ha bildats . Miljömiljön, energikällan för uppvärmningen och prekursormaterialet är dock inte kända. Solnebulosan eller en protoplanetär miljö är möjliga platser för bildning .

Föreslagna uppvärmningsmekanismer är:

Isotopstudier indikerar att en närliggande supernovaexplosion lade till nytt material till det som blev solsystemet. Den kolhaltiga kondriten Ningqiang innehöll svavel -36 härrörande från klor -36. Eftersom klor-36 har en halveringstid på endast 300 000 år, kunde det inte ha rest långt från sitt ursprung. Närvaron av järn -60 indikerar också en närliggande supernova. Sådan närhet innebär att strålningen och stötvågen skulle ha varit betydande, även om graden av uppvärmning inte är känd.

Däremot antas den finkorniga matrisen, i vilken kondrulerna är inbäddade efter deras ansamling i kondriternas moderkropp, ha kondenserats direkt från solnebulosan.

Typer

Det finns ett par olika sätt att organisera olika konstruler i texturtyper efter deras utseende.

Chondrule texturer
namn Förkortning Bild
Porfyritisk olivin PO
Porfyritisk pyroxen PP
Porfyritisk olivin-pyroxen POP
Radiell pyroxen RP
Barred olivin BO
Kryptokristallin C
Granulär olivin-pyroxen GOP
Glasiga kondruler – Glassy chondrule.jpg

Se även

Vidare läsning

  •   Wlotzka F., Heide F. (1995). Meteorites: Messengers from Space , Springer Verlag, ISBN 0-387-58105-7
  •   Hewins RH, Jones RH och Scott ERD eds. (1996). Chondrules and the Protoplanetary Disk , Cambridge University Press, Storbritannien, ISBN 0-521-55288-5
  • Oliver Botta, Jeffrey L. Bada (2002). "Extraterrestrial Organic Compounds in Meteorites", Surveys in Geophysics 23 (5): 411–467. doi : 10.1023/A:1020139302770 .
  •   Vogel N. (2003). Kondrulbildning och ansamlingsprocesser i den tidiga solnebulosan – Ledtrådar från ädelgaser i olika beståndsdelar av ojämviktade kondriter , Der Andere Verlag, Osnabrück, ISBN 3-89959-055-4

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Chondrule&oldid=1138994951 "