隕石的主要識(shí)別特征

1、熔殼和氣印

隕石是降落在行星表面的外來巖石碎塊。由于隕石從太空高速墜入地球，通過地球大氣層會(huì)產(chǎn)生高溫摩擦使隕石表面熔融,所以隕石表面一般都有一層薄薄的熔殼，顏色呈黑色，有的呈現(xiàn)龜裂（見圖2）。圖1為我國(guó)第19次南極科考隊(duì)在南極收集到的火星隕石。它呈現(xiàn)出非常完美的外表，完整地記錄了當(dāng)時(shí)高速通過地球大氣層時(shí)，表面被高溫熔融的形態(tài)。

圖1火星隕石火星隕石局部放大圖

圖2 呈現(xiàn)龜裂的熔殼

圖3露出新鮮截面的普通球粒隕石薄薄的黑色熔殼清晰可見

2、特殊組分

（1）球粒

降落到地球上的隕石大多數(shù)為球粒隕石，該類隕石是較為原始的隕石類型，包含了很多太陽系早期的信息。這類隕石用肉眼就能看見很多“小疙瘩”或小圓球，大小不一。（圖4）

圖4 中間可以看見一個(gè)很大的球粒，以及其它無數(shù)個(gè)清晰可見的球粒

圖4的局部放大圖

圖5 殘缺不全的黑色熔殼及球粒

圖5局部放大

圖6 單偏光鏡下的球粒隕石
在單偏光鏡下也能清楚地看到這些球粒。圖中的不透明部分為金屬、硫化物和鉻鐵礦。

(2)金屬

由于石鐵隕石和球粒隕石含有金屬，這些金屬一般用肉眼很難看清，但我們可以通過兩種方法來判別它們：
a.用磁鐵進(jìn)行驗(yàn)證。金屬都有磁性，用磁鐵靠近它們能感覺它們有很好吸附性。當(dāng)然，并不是所有含有磁性的巖石就是隕石。因?yàn)榈厍蛏系囊恍r石，如磁鐵礦等，也具有磁性，但卻不是隕石。
b.由于金屬會(huì)被氧化，這些氧化的金屬用肉眼看去呈褐色。就是我們平時(shí)所說的“生銹”的顏色。

圖7 球粒隕石，里面的褐色部分是隕石里面的金屬被氧化后呈現(xiàn)的樣子。

圖7 局部放大圖

圖8球粒隕石球粒隕石截面放大圖，里面呈淺灰色的是鐵鎳金屬

（3）強(qiáng)烈氧化后的隕石

由于隕石含金屬鐵,所以在地球環(huán)境中容易被氧化，肉眼看起來呈褐色（圖9）。

圖9 強(qiáng)烈氧化后的球粒隕石

（4）鐵隕石

鐵隕石是相對(duì)容易辨認(rèn)的一種隕石類型，主要成分為鐵鎳合金，有很強(qiáng)的磁性。

圖10 新疆鐵隕石

新疆鐵隕石屬于IIIE型鐵隕石， 1988年發(fā)現(xiàn)于新疆準(zhǔn)葛爾盆地東北邊緣的青河縣銀牛溝，是我國(guó)最大的鐵隕石，位居世界第三。

地球中有的礦物隕石中也有，但隕石中有的礦物地球中尚沒發(fā)現(xiàn)。主要是宇宙漫漫，環(huán)境與地球相比有很大

差別。目前有近30種礦物地球中沒有發(fā)現(xiàn)。有五大類：1.單質(zhì)及其類似物，如六方金剛石、氮鉻礦、碳鐵礦、隕

氮鈦礦等；2.硫化物及其類似硫化物，如硫鉻礦、硫鎂礦、硫鈦鐵礦、隕硫鈣石等；3.氧化物，如鎂鐵鈦礦、氧

氮硅石；4.硅酸鹽，如硅鎂鉻礦、堿硅鎂石、寧靜石、隕鐵大隅石、隕鈉鎂大隅石；5.磷酸鹽，如磷鎂石、磷鎂

鈉石、磷鎂鈣礦等。下面讓我們看看它們的物理性質(zhì)。

顯微鏡下的隕石礦物結(jié)構(gòu)：

　　1．六方金剛石，強(qiáng)熱淬火可使結(jié)晶的石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榱浇饎偸?。晶粒均呈?xì)粒棱角狀。因晶粒外層含有石墨

而呈現(xiàn)灰色。硬度接近于金剛石。密度3.51（計(jì)算值）。它屬六方晶系。

　　2．氮鉻礦，屬等軸晶系。粒狀，顆料細(xì)小直徑幾個(gè)μm。硬度高。與閃鋅礦伴生。

　　3．巴磷鐵礦，它屬六方晶系。粒狀，顆料小于1μm。白色者與鐵紋石相似，淺藍(lán)色者與隕磷鐵鎳類似。比

重6.92（計(jì)算值），在橄欖隕石中沿著隕磷鐵鎳石和隕硫鐵間接觸處產(chǎn)出。

　　4．硫鉻礦，它屬單斜晶系。半自形粒狀?；疑珟Ш?。不透明。比重4.12（計(jì)算值）。產(chǎn)于鐵隕石中。

　　5．硫鎂礦，等軸晶系。在球粒隕石中與鎳鐵礦、隕硫鐵緊密連生。

　　6．隕硫鉻鐵礦，等軸晶系。塊狀集合體，黑色，金屬光澤。斷口不平坦，性脆，無磁性。許多隕石中都含

有這種礦物。

　　7．鎂鐵鈦礦，斜方晶系。晶體呈斜方雙錐。不透明。比重4.64（計(jì)算值）。來自阿波羅11號(hào)采回的月巖中

，鎂鐵鈦礦產(chǎn)于細(xì)粒和?；鋷r呈細(xì)粒狀，常具有鈦鐵礦的反應(yīng)邊，或在鈦鐵礦中呈殘核，或完全為鈦鐵礦所

交代，這是在冷卻過程中鎂鈦礦與熔體反應(yīng)的結(jié)果。

　　8．寧靜礦，屬六方晶系。晶體形態(tài)呈薄板條狀。比重4.7（計(jì)算值）。近于不透明。月巖的玄武巖中，與晚

期結(jié)晶的隕硫鐵、鐵三斜輝石、方英石、堿性長(zhǎng)石組合。

　　9．三斜鐵輝石，它屬三斜晶系，粒狀，黃色，硬度6，比重3.63－3.76。產(chǎn)于阿波羅11號(hào)自月面采集的巖石

標(biāo)本中，這種巖石標(biāo)本主要含單斜輝石、斜長(zhǎng)石和鈦鐵礦的微晶輝長(zhǎng)巖和輝綠巖。

　　10．磷鎂鈉石，單斜晶系。細(xì)小顆粒狀，塊狀集合體。淺琥珀色，透明，比重2.9－3.0。產(chǎn)于銳鈦礦隕石的

金屬相小洞穴中，與白磷鈣石、鎂磷鈣鈉石、鈉長(zhǎng)石、頑火輝石等伴生。

　　11．磷鎂鈣礦，屬單斜晶系。不規(guī)則粒狀、細(xì)葉脈狀、塊狀集合體。淺紅色至琥珀色，比重3.15，硬度4－

5。在鐵隕石中，沿裂隙的壁呈粒狀產(chǎn)出，也有細(xì)脈穿插橄欖石。

地球中有的礦物隕石中也有，但隕石中有的礦物地球中尚沒發(fā)現(xiàn)。主要是宇宙漫漫，環(huán)境與地球相比有很大

差別。目前有近30種礦物地球中沒有發(fā)現(xiàn)。有五大類：1.單質(zhì)及其類似物，如六方金剛石、氮鉻礦、碳鐵礦、隕

氮鈦礦等；2.硫化物及其類似硫化物，如硫鉻礦、硫鎂礦、硫鈦鐵礦、隕硫鈣石等；3.氧化物，如鎂鐵鈦礦、氧

氮硅石；4.硅酸鹽，如硅鎂鉻礦、堿硅鎂石、寧靜石、隕鐵大隅石、隕鈉鎂大隅石；5.磷酸鹽，如磷鎂石、磷鎂

鈉石、磷鎂鈣礦等。下面讓我們看看它們的物理性質(zhì)。

顯微鏡下的隕石礦物結(jié)構(gòu)：

　　1．六方金剛石，強(qiáng)熱淬火可使結(jié)晶的石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榱浇饎偸?。晶粒均呈?xì)粒棱角狀。因晶粒外層含有石墨

而呈現(xiàn)灰色。硬度接近于金剛石。密度3.51（計(jì)算值）。它屬六方晶系。

　　2．氮鉻礦，屬等軸晶系。粒狀，顆料細(xì)小直徑幾個(gè)μm。硬度高。與閃鋅礦伴生。

　　3．巴磷鐵礦，它屬六方晶系。粒狀，顆料小于1μm。白色者與鐵紋石相似，淺藍(lán)色者與隕磷鐵鎳類似。比

重6.92（計(jì)算值），在橄欖隕石中沿著隕磷鐵鎳石和隕硫鐵間接觸處產(chǎn)出。

　　4．硫鉻礦，它屬單斜晶系。半自形粒狀?；疑珟Ш?。不透明。比重4.12（計(jì)算值）。產(chǎn)于鐵隕石中。

　　5．硫鎂礦，等軸晶系。在球粒隕石中與鎳鐵礦、隕硫鐵緊密連生。

　　6．隕硫鉻鐵礦，等軸晶系。塊狀集合體，黑色，金屬光澤。斷口不平坦，性脆，無磁性。許多隕石中都含

有這種礦物。

　　7．鎂鐵鈦礦，斜方晶系。晶體呈斜方雙錐。不透明。比重4.64（計(jì)算值）。來自阿波羅11號(hào)采回的月巖中

，鎂鐵鈦礦產(chǎn)于細(xì)粒和玻基玄武巖呈細(xì)粒狀，常具有鈦鐵礦的反應(yīng)邊，或在鈦鐵礦中呈殘核，或完全為鈦鐵礦所

交代，這是在冷卻過程中鎂鈦礦與熔體反應(yīng)的結(jié)果。

　　8．寧靜礦，屬六方晶系。晶體形態(tài)呈薄板條狀。比重4.7（計(jì)算值）。近于不透明。月巖的玄武巖中，與晚

期結(jié)晶的隕硫鐵、鐵三斜輝石、方英石、堿性長(zhǎng)石組合。

　　9．三斜鐵輝石，它屬三斜晶系，粒狀，黃色，硬度6，比重3.63－3.76。產(chǎn)于阿波羅11號(hào)自月面采集的巖石

標(biāo)本中，這種巖石標(biāo)本主要含單斜輝石、斜長(zhǎng)石和鈦鐵礦的微晶輝長(zhǎng)巖和輝綠巖。

　　10．磷鎂鈉石，單斜晶系。細(xì)小顆粒狀，塊狀集合體。淺琥珀色，透明，比重2.9－3.0。產(chǎn)于銳鈦礦隕石的

金屬相小洞穴中，與白磷鈣石、鎂磷鈣鈉石、鈉長(zhǎng)石、頑火輝石等伴生。

　　11．磷鎂鈣礦，屬單斜晶系。不規(guī)則粒狀、細(xì)葉脈狀、塊狀集合體。淺紅色至琥珀色，比重3.15，硬度4－

5。在鐵隕石中，沿裂隙的壁呈粒狀產(chǎn)出，也有細(xì)脈穿插橄欖石。

隕石是來自地球以外太陽系其他天體的碎片，絕大多數(shù)來自位于火星和木星之間的小行星，少數(shù)來自月球(40塊）和火星（40塊）。全世界已收集到4萬多塊隕石樣品，它們大致可分為三大類：石隕石（主要成分是硅酸鹽)、鐵隕石（鐵鎳合金）、和石鐵隕石（鐵和硅酸鹽混合物）。

隕石分類表

大部分隕石是球粒隕石（占總數(shù)的91.5％），其中普通球粒隕石最多（占總數(shù)的80％）。球粒隕石的特點(diǎn)是其內(nèi)部含有大量毫米到亞毫米大小的硅酸鹽球體（見圖）。球粒隕石是太陽系內(nèi)最原始的物質(zhì)，是從原始太陽星云中直接凝聚出來的產(chǎn)物，它們的平均化學(xué)成分代表了太陽系的化學(xué)組分。世界上最大的石隕石是1976年隕落在我國(guó)吉林省的吉林普通球粒隕石，其中1號(hào)隕石重約1770公斤。

無球粒隕石、石鐵隕石和鐵隕石統(tǒng)稱為分異隕石，它們是由球粒隕石經(jīng)高溫熔融分異和結(jié)晶的產(chǎn)物，代表了小行星內(nèi)部不同層次的樣品。這些小行星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與地球相似，分三層，中心為鐵核（鐵隕石），中間為石鐵混合幔層（石鐵隕石），外部是石質(zhì)為主的殼層（無球粒石隕石）。世界上最大的鐵隕石是非洲納米比亞的Hoba鐵隕石，重60噸。在我國(guó)新疆的阿勒泰地區(qū)青溝縣境內(nèi)銀牛溝發(fā)現(xiàn)的鐵隕石，重約28噸，是世界第三大鐵隕石。

納米比亞的Hoba鐵隕石 （重60噸 ）

最近，世界各國(guó)科學(xué)家在南極地區(qū)和非洲沙漠地區(qū)收集到了大量的隕石樣品，其中包括罕見和珍貴的月球隕石和火星隕石。

中國(guó)南極考察隊(duì)先后3次在南極的格羅夫山地區(qū)發(fā)現(xiàn)并回收了4480塊隕石，其中有兩塊是來自火星的隕石，“GRV99027”和“GRV020090”?！癎RV99027”號(hào)火星隕石重9.97克，表面覆蓋著很薄的黑色熔殼?！癎RV020090”號(hào)火星隕石重7.54克。這兩塊火星隕石屬于較稀有的二輝橄欖巖，全世界僅有6塊這樣的隕石。

我國(guó)收集到的首塊火星隕石 GRV99027

怎樣鑒別隕石
鑒定一塊樣品是否為隕石，可以從以下幾方面考慮：
1．外表熔殼：隕石在隕落地面以前要穿越稠密的大氣層，隕石在降落過程中與大氣發(fā)生磨擦產(chǎn)生高溫，使其表面發(fā)生熔融而形成一層薄薄的熔殼。因此，新降落的隕石表面都有一層黑色的熔殼，厚度約為1毫米。
2．表面氣印：另外，由于隕石與大氣流之間的相互作用，隕石表面還會(huì)留下許多氣印，就象手指按下的手印。
3．內(nèi)部金屬：鐵隕石和石鐵隕石內(nèi)部是有金屬鐵組成，這些鐵的鎳含量很高（5－10％）。球粒隕石內(nèi)部也有金屬顆粒，在新鮮斷裂面上能看到細(xì)小的金屬顆粒。
4．磁性：正因?yàn)榇蠖鄶?shù)隕石含有鐵，所以95％的隕石都能被磁鐵吸住。
5．球粒：大部分隕石是球粒隕石（占總數(shù)的90％），這些隕石中有大量毫米大小的硅酸鹽球體，稱作球粒。在球粒隕石的新鮮斷裂面上能看到圓形的球粒。