隕石的風化

一、 物理風化

幾十億年以來,太空環境中的隕石抵禦了大量風化作用。它們遠離水和氧氣等的破壞性影響。但地球對隕石來說是個完全陌生的環境。在正常的地表條件下,如果不採取措施保護隕石,它們在降落之後則不會很好地保留下來。有兩種基本的風化型別:物理風化和化學風化,隕石同時受到兩者的影響。當隕石在太空中遭受一次或多次碎裂時,物理風化實際上已經開始。當它們以每小時幾百千米的速度飛行並撞向地表時,破碎進一步發生。物理風化繼續透過風和水的作用、極端溫度甚至植物和動物的活動來分解隕石。玻璃質熔殼在沒有碎裂(罕見)的那一側提供了一些保護 ,但是收縮裂隙的形成使水進人隕石的內部,在那裡開始了破壞性更強的化學風化。如果隕石落在一個冷熱交替的區域,冰楔會進一步擴大收縮 裂隙。

二、化學風化

大多數隕石都是發現型而非降落型,因此可能已經有數千年的歷史。主要的化學風化反應是氧化、水合作用和溶解。新的礦物將會形成。隨著隕石中的鐵被氧化成新的風化礦物,如針鐵礦。黑色的熔殼會變成褐色。橄欖石和長石變成黏土礦物。鐵隕石特別容易沿著鐵紋石邊界生鏽。

重度風化的石隕石通常具有較厚的風化殼替代原來的熔殼。例如,來自亞利桑那州黃 金盆地(Gold Basin)的兩顆隕石顯示了外表面風化的作用。隕石被發現在地下大約18釐米處,其熔殼完全被厚厚的風化殼所取代。隕石上有一層薄薄的黑色熔殼位於地表以上的外表面部分。化學風化可以在幾個世紀的時間內剝離掉熔殼。Gold Basin L4型普通球粒隕石的熔殼將在大約12000年後消失。大多數普通球粒隕石的內部通常含有均勻分佈的鐵鎳金屬顆粒。這些顆粒在內部 迅速氧化形成褐色斑塊,這是一種無定形 的水合氧化鐵(鐵鏽),會汙染原生橄欖石和輝石礦物。

人們採取多種方法來防止隕石中的化學風化,特別是對於鐵隕石。例如,使用稀硝酸作為蝕刻劑蝕刻鐵隕石切面以產生維斯臺登紋後,將樣品中和,用水洗滌,烘乾並浸泡在99%酒精中以將其乾燥。然後透過塗覆丙烯酸塗層來保護它免受外部空氣的影響。然而,如果隕石含有氯,那麼風化過程仍將繼續。

隕石的風化

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