(Unless otherwise stated, the copyright of the materials included belong to Jan Woreczko & Wadi.)
Sołtmany/Badania
Z Wiki.Meteoritica.pl
Spis treści |
- Na bieżąco będą tu zamieszczane informacje dotyczące stopnia zawansowania badań nowego polskiego meteorytu Sołtmany i wyniki dostępnych analiz.
Zarząd Polskiego Towarzystwa Meteorytowego pragnie serdecznie podziękować wszystkim osobom i instytucjom zaangażowanym w pozyskaniu materiału do badań i pomoc. Szczególne podziękowania składamy panu Romanowi Rzepce i jego żonie Annie.
Zespół badawczy
Do zbadania kupionych próbek zawiązał się zespół naukowców z kilku polskich ośrodków badawczych (Politechnika Wrocławska, Uniwersytet Śląski, Muzeum we Fromborku)[1]:
- prof. Łukasz Karwowski
- prof. Ryszard Kryza
- prof. Jerzy Wojciech Mietelski
- prof. Tadeusz Przylibski
- dr Tomasz Jakubowski
- mgr Andrzej S. Pilski
- mgr Katarzyna Łuszczek
Do współpracy i przeprowadzenia części analiz zostało włączonych również kilka osób z ośrodków zagranicznych.
Wstępne wyniki
- (4 czerwiec) Meteoryt Sołtmany został zgłoszony do rejestracji w MetBull - chondryt zwyczajny typu L6, stopień szokowy S2, stopień zwietrzenia W0
- (23 maj) Został przygotowany abstrakt na 74th Annual Meeting of the Meteoritical Society, Greenwich, London, UK[2].
- (19 maj; prof. Łukasz Karwowski) Zatem mamy meteoryt L, co do klasy petrograficznej to mam wątpliwości czy 5 czy może 6. Zszokowanie kiepskie typ S1.
- Co zatem jest w meteorycie: faza metaliczna - reprezentowana przez kamacyt, taenit (Fe-Ni) i niewiele tetrataenitu (FeNi). Stosunkowo dużo jest taenitu o dziwacznej budowie. Nikiel nierównomierni rozmieszczony. Są też wydzielenia typu plessytowego. W tych plessytach w kamacycie mało niklu rzędu 2,9% wag. W taenicie tkwią drobne wydzielenia miedzi rodzimej na tyle drobne, że analizy wskazują na domieszkę żelaza i niklu. Pierwszy raz widzę miedź w chondrycie L. Poza fazą metaliczną jest obecny troilit (FeS). Nie występuje w większych wyraźnych skupieniach, jak w innych L-kach. Jest stosunkowo czysty. Nie stwierdziłem wykrywalnych domieszek. Poza tym jest liczny spękany chromit, chromit też występuje w postaci kroplowej w skaleniach.
- Z innych akcesorycznych minerałów dosyć liczny jest apatyt - co ciekawe chlorowo-fluorowy (pół/pół). Poza apatytem jest też stosunkowo rzadki minerał, który podałem wczoraj jako merrillit. Niestety nie bardzo pasuje. Może to dziwny apatyt z fluorem i grupami OH zawierający po okolo 2,0%wag. tlenku Na i Mg.
- Teraz krzemiany[3] - skaleń normalny - Na-Ca z domieszką K. Około 10% anortytu i 5% ortoklazu. Czyli rzędu 85%Ab; 5%Or; 10%An. Pirokseny - dwa pirokseny jeden typu hiperstenu sensu meteorytowego, drugi typu diopsydu. Podobne składy piroksenów w reliktach chondr jak i w części pozbawionej śladów chondr. Oliwiny - nieco powyżej 25% minerału fajalitowego, ale poniżej 26%.
- Wyniki analiz (źródło i opis: prof. Łukasz Karwowski)
- Obrazy meteorytu Sołtmany z mikroskopu elektronowego (fotografie i opis: prof. Łukasz Karwowski)
Na małym powiększeniu - skorupa. Ogólny widok zmian termicznych. Doskonale widoczna skorupa z pęcherzykami gazu, wewnątrz bardzo drobne spinele - raczej magnetyt z niklem, a nie trevoryt. Trochę za małe do analizy i nakłada się wiele składników skorupy krzemianowej (można to rozstrzygnąć techniką mössbauerowską). Nad skorupą szklista silnie przegrzana strefa. Wyżej tzw. strefa czarnych żyłek (czarne w świetle widzialnym, tu białe) - wypełnienie bardzo zróżnicowane, głównie kamacyt, taenit i siarczek żelaza czasem z domieszką Ni. |
- (15 maj; Andrzej S. Pilski) Być może meteoryt Sołtmany należy do tego samego strumienia (stream) meteoroidów co niedawny spadek na Słoweni Jesenice? Zbliżona data spadku, 9 kwietnia 2009 r., typ L6, mały stopień szokowy, również spadek niemal pionowy, znaleziono 3 okazy o łącznej masie 3,67 kg[4]. Ciekawe zagadnienie!
Według badań na mikrosondzie meteoryt Sołtmany to chondryt zwyczajny typu L (L5 lub L6)
-
(14 maj) Po badniach na mikrosondzie profesor Łukasz Karwowski z całą pewnością stwierdził, że jest to chondryt typu L. Przeprowadzone pomiary zawartości fajalitu (Fa) dały wynik około 25,6, natomiast ferrosilitu (Fs) ok. 21,9. Wskazuje to na 'mocną' L-kę[5].
- Poza badaniami fazy krzemianowej, badano fazę metaliczną, siarczkową i inne akcesoryczne minerały[6]. Wśród fazy metalicznej stwierdzono m.in. duży udział tetrataenitu. Największym zaskoczeniem była wyjątkowo duża zawartość plessytu, który jest bardzo rzadki w chondrytach zwyczajnych.
- Analizowano ziarna apatytu, chromitu, kamacytu, millerytu, miedzi rodzimej, oliwinu, piroksenów, taenitu, troilitu. W skorupie obtopieniowej i płytko pod nią analizowano m.in. spinele, które wykrystalizowały w postaci pięknych dendrycznych struktur. W meteorycie jest mało chondr, są one niekompletne i słabo zarysowane.
- Opis prof. Łukasza Karwowskiego: Sołtmany to chondryt L. Typ petrograficzny moim zdaniem pomiędzy 5 a 6. Meteoryt ten jest dziwny dla mnie. Zawiera miedź rodzimą. Stosunkowo dużo fazy metalicznej i rozproszonego troilitu. Ilość reliktów chondr lub chondr jest stosunkowo niewielka. Przeważają chondry oliwinowo-piroksenowe. Obok tego występują diopsydy. Ponadto w meteorycie jest stosunkowo dużo fazy taenitowej o specyficznej budowie, częste są plessyty, w fazie taenitowej tkwi miedź. Nie jest jej dużo i są to małe ziarna. Jest też faza tetrataenitowa - niewiele, ale jest. Poza tym występuje chromit (dosyć liczny), spękany apatyt chlorowo-fluorowy oraz merrillit (fosforan Ca, Na i Mg). Chromit czasem tworzy wydzielenia kroplowe w skaleniu. Skalenie są reprezentowane jedynie przez skaleń Na-Ca-K. Nie zauważyłem zbliźniaczeń albitowych (może po ścienieniu szlifu będą widoczne). W skaleniu około 5% ortoklazu i 10% cząsteczki anortytowej - reszta albit.
- Stosunki zawartości ferrosilitu w piroksenie do fajalitu w oliwinie wskazują praktycznie na środek pola L. Badania były zrobione tak dla piroksenów i oliwinów z reliktów chondr, jak i poza obszarem chondr. Są praktycznie jednakowe. Skorupa obtopieniowa b. ładna. W znacznej części obecne spinele dendrytowe, ale o niskiej zawartości Ni, rzadkie ziarna millerytu (NiS) są też partie skorupy całkowicie zeszklone - raczej takie, które nie zdążyły zrekrystalizować - to najbardziej zewnętrzne. Skład zbliżony do piroksenu.
- Badania na mikrosondzie na Wydziale Geologii Uniwersytetu Warszawskiego (fot. Wadi & Woreczko; niestety były złe warunki oświetleniowe)
Na pierwszym planie mikroskop elektronowy CAMECA SX 100 Wydziału Geologii UW w Warszawie; w Polsce takie mikroskopy są tylko dwa! |
- pomiary podatności magnetycznej, wykonane przez prof. Pierre Rochette podczas konferencji w ING PAN w Krakowie[8] potwierdziły typ meteorytu.
- (12 maj; prof. Marek Lewandowski) Wykonano pomiary podatności magnetycznej (magnetic suceptibility)[9] (wielkość proporcjonalna do zawartości minerałów magnetycznie czynnych), otrzymany wynik: log kappa = 4.71 (niewielka, chondryt typu L); oraz anizotropii podatności magnetycznej[10] (wielkość charakteryzująca stopień deformacji wewnętrznej próbki) – ogólnie niewielka (chondryt typu S1/S2 - mało zszokowany, na co wcześniej zwracał już uwagę prof. Karwowski).
- Interpretacja prof. Marka Lewandowskiego: chondryt o niewielkiej ilości minerałów magnetycznych, z niewielkim stopniem deformacji wewnętrznej (nie doświadczył kolizji z innym ciałem przestrzeni międzyplanetarnej). Wygląda więc na to, że po rozpadzie ciała macierzystego, pierwszym i ostatnim (póki co) miejscem jego spotkania była Ziemia.
Plan działań
Cały zakupiony materiał[11] do badań został przeznaczony na następujące analizy:
- część materiału została pocięta w celu przygotowania ich do badań (cięcie wykonał Marcin Cimała, który dysponuje odpowiednim sprzętem i doświadczeniem) - początek maja. Część fragmentów została już przekazana prof. Karwowskiemu w celu wykonania płytek cienkich i przprowadzenia badań pod mikroskopem.
- na początku został również wykonany opis makroskopowy okazów (K.Łuszczek i T.Jakubowski) - początek maja
- płytki cienkie (TS, thin slice) zostaną wykonane na Wydziale Geologii UW; zostaną przeprowadzone analizy mikroskopowe i mikrosondowe w celu określenia składu poszczególnych minerałów. Analizy na mikrosondzie[12] w Warszawie przeprowadzi Ł.Karwowski. Część analiz wykona T.Przylibski we Wrocławiu, ewentualne dodatkowe analizy przeprowadzi R.Kryza - początek maja. Prof. Karwowski otrzymał już materiał do badań.
- część materiału zostanie przebadana w Instytucie Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie pod kierunkiem W.Mietelskiego[13]; przeprowadzone zostaną badania na kosmogeniczne izotopy krótkożyciowe; ich celem jest określenie czasu przebywania meteoroidu w przestrzeni kosmicznej tzw. CRE age (cosmic-ray exposure age)[14]; badania są nieniszczące i ten fragment posłuży później do innych badań; początek maja
- jeden z fragmentów (ponad 12 g) został sproszkowany na Politechnice Wrocławskiej i wysłany do laboratorium w Kanadzie do analizy chemicznej bulk composition; badania zostaną przeprowadzone na spektrometrze mas (ICP MS)[15]; połowa maja
- w czwartek, z inicjatywy prof. Marka Lewandowskiego, 12 maja w Krakowie podczas seminarium w siedzibie ING PAN[8] zostaną dokonane badania własności magnetycznych meteorytu Sołtmany.
Wyniki analiz przeprowadzonych w Kanadzie będą gotowe po około miesiącu; wyniki analiz krótkożyciowych izotopów - po kilku tygodniach.
Trwają poszukiwania laboratorium, które przeprowadzi analizy izotopowe. Jest bardzo prawdopodobne, że analizy te zostaną przeprowadzone w laboratorium w Tokio.
Galeria
Meteoryt Sołtmany
Fragment meteorytu - naturalny przełam
Obrazy w optycznym mikroskopie polaryzacyjnym z płytek cienkich (fotografie i opis: Łukasz Karwowski)
Bibliografia
- +Fredriksson K., Keil K., (1964), The iron, magnesium and calcium distribution in coexisting olivine and rhombic pyroxenes in chondrites. Journal of Geophisical Research 69, 1964, s. 3487–3515. (abstract)
- +Gattacceca J., Rochette P., Denise M., Consolmagno G., Folco L., (2005), An impact origin for the foliation of ordinary chondrites. Earth Planet. Sci. Lett., 234, 2005, s. 351–368. Plik PDF
- +Karwowski Łukasz, (2011), Sołtmany od środka. Meteoryt, 1, 2011, s. 28.
- +Rochette P., Sagnotti L., Bourot-Denise M., Consolmagno G., Folco L., Gattacceca J., (2003), Magnetic classification of stony meteorites: 1 Ordinary chondrites. Meteoritics & Planetary Science, vol. 38, no. 2, 2003, s. 251-268. Plik PDF
Przypisy
- ^ większość zaangażowanych w badania naukowców to członkowie Polskiego Towarzystwa Meteorytowego
- ^ coroczna konferencja Meteoritical Society, odbędzie się 8-12 sierpnia w Greenwich - 74th Annual Meeting of the Meteoritical Society
- ^ o krzemianach: oliwiny, pirokseny, plagioklazy - krzemiany (silicates)
- ^ Meteoritical Bulletin - meteoryt Jesenice
- ^ więcej o zawartości żelaza w meteorytach i klasyfikacji chondrytów - żelazo (iron)
- ^ o minerałach w meteorytach - meteorite minerals
- ^ źródło: CAILLOU NOIR - MAGNETIC SUSCEPTIBILITY OF METEORITES; tam też lista publikacji
- ^ a b seminarium naukowe w dniu 12 maja o godzinie 11:15 w siedzibie ING PAN O/B Kraków przy ulicy Senackiej 1; prelegenci Pierre Rochette (CEREGE, Aix-an-Provence, Francja) i Jérôme Gattacceca; ING PAN seminaria
- ^ Rochette et al. 2003
- ^ Gattacceca et al. 2005
- ^ kupiono fragmenty, około 190 gram, które zaoferowała na sprzedaż pani Alfreda. Kilka fragmentów zostawiła sobie "na pamiątkę", natomiast masę główną, jak deklarowała, miała sprzedać panu Pilskiemu zgodnie z wcześniejszymi ustaleniami. Kupiony materiał, zgodnie z ustaleniami, po badaniach zostanie rozdysoponwany nieodpłatnie do dużych kolekcji prywatnych i muzealno-badawczych (czerwiec 2011; na propozycję podarowania do zbiorów fragmentów meteoryty Sołtmany pozytywnie odpowiedziały wszystkie indagowane placówki)
- ^ mikrosonda na Wydziale Geologii UW w Warszawie - mikrosonda (microprobe)
- ^ część badań wykona Dr. Matthias Laubenstein z Laboratori Nazionali del Gran Sasso z Włoch (LNGS), który już otrzymał próbki
- ^ CRE age - cosmic-ray exposure age
- ^ metoda ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry) - Spektrometria mas
Zobacz również
- galeria zdjęć meteorytu Sołtmany i miejsca spadku → Sołtmany/Galeria
- meteoryt Jesenice
Linki zewnętrzne
- Relacja na żywo, w formie bloga, z przebiegu badań meteorytu Sołtmany na Facebook'u - Polskie Towarzystwo Meteorytowe