Автор: Зиновьева Нина Георгиевна
Название работы: Петрология обыкновенных хондритов
|
Присвоенная ученая степень: доктор геолого-минералогических наук
Специальность: 25.00.04 - петрология, вулканология
Классификационный индекс:
Ведущая организация:
Руководитель:
Оппонент:
доктор геолого-минералогических наук Н.И.Безмен;
доктор химических наук О.Л.Кусков;
доктор геолого-минералогических наук А.А.Ульянов;
Место защиты: Москва
Дата защиты:
Издательство: Москва
Количество страниц:
Язык: русский
Содержание работы:
1. Общая характеристика работы
2. Введение
3. Петрографическое описание хондр обыкновенных хондритов
3.1. Одновременность хондрообразования в хондритах II и III типа
3.2. Сложная зональность зерен оливина и пироксена, отражающая два этапа хондрообразования в хондритах I типа.
3.3. Многостадийность формирования хондр в хондритах I типа.
4. Формирование и эволюция матрицы.
5. Особенности эволюции хондритового расплава.
5.1. Газовые, газово-жидкие и расплавные включения в минералах хондритов, свидетельствующие об их расплавной природе.
5.2. Два этапа эволюции хондритового расплава, зафиксированные в парагенезисах хондр и матрицы.
5.3.Явления распада твердых растворов в минералах хондр и матрицы обыкновенных хондритов
6. Воздействие матричных расплавов на хондры.
7. Экспериментальное моделирование.
8. Заключение.
9. Защищаемые положения.
|
Реферат:
Актуальность темы. Происхождение хондритов и выяснение физико-химических условий их формирования являются крайне важными для понимания процессов эволюции вещества Солнечной
системы. Такие научные направления как сравнительная планетология, теоретическое моделирование аккреции планет и процессов, происходящих в протопланетном облаке, изучение
происхождения Луны и др. снабжают исследователей массой данных о различных стадиях формирования Солнечной системы. Но главными источниками информации об эволюции Солнечной
системы являются метеориты и особенно хондриты, представляющие самое примитивное железо-каменное вещество. Актуальность исследования хондритов определяется тем, что до сих
пор не создано стройной теории происхождения хондритов, хотя к настоящему времени собран огромный фактический материал об их составе и строении, прирост информации идет быстрыми
темпами и опубликовано около нескольких тысяч статей [Wood, 2000]. Причиной этого по нашему мнению является невозможность объяснения петрологических особенностей хондритов
с точки зрения традиционных представлений о них, как прямых конденсатах или продуктах плавления первичного твердого вещества в протосолнечной небуле. В связи с этим особенно
актуальным представляется рассмотрение накопленного материала на основе альтернативной магматической гипотезы хондритообразования на ранних стадиях эволюции их родительских
планетных тел. Актуальность изучения обыкновенных хондритов связана еще и с тем, что они занимают центральное место в системе метеоритов, составляя около 90% общего числа
их падений.
Цель и задачи работы. Основной целью диссертации является разработка петрологической модели дифференциации родительских тел обыкновенных хондритов. Для осуществления поставленной
задачи проводились исследования в трех направлениях - 1) детальное петрологическое, электронно-микроскопическое и микрозондовое исследование хондрового и, особенно, матричного
вещества обыкновенных хондритов, позволившее получить доказательства его расплавной природы; 2) изучение текстуры, структуры и состава хондритового вещества в сопоставлении
с результатами экспериментального моделирования близких по химическому составу систем и 3) изучение структур и составов фаз обыкновенных хондритов, относящихся к различным
химическим группам и петрологическим типам и сопоставление условий их образования. Предполагалось, что анализ хондритового вещества позволит выявить основные признаки расплавной
природы хондритов и обозначить процессы, определяющие широкое разнообразие силикатных хондр.
Объем работы. Диссертация содержит 165 страниц текста, 31 таблицу, более 200 иллюстраций, объединенных в 88 фигур, и 212 ссылок на литературные источники.
Научная новизна. В диссертации обосновывается магматическое происхождение обыкновенных хондритов и их последовательная закономерная эволюция в недрах материнских планет, что
является новым по отношению к традиционным моделям, связывающим их с процессами плавления первичного твердого вещества или прямой конденсации в протосолнечной небуле с последующим
уплотнением хондритового вещества.
Практическое значение. Полученные данные вносят важный вклад в представления о формировании хондритового вещества и позволяют судить об условиях консолидации родительских
тел обыкновенных хондритов. Использование классических петрологических методик на уровне тонких электронно-микроскопических и микрозондовых исследований обыкновенных хондритов
позволило получить большой объем аналитических данных, который представляется весомым вкладом в развитие современной космической петрологии. Первостепенное генетическое значение
имеет установление взаимосвязей между условиями образования и парагенетическими и структурными особенностями строения хондритового вещества. При этом весьма важны работы по
экспериментальному моделированию процесса хондритообразования. Сопоставление природных объектов с результатами экспериментального плавления хондритового вещества позволило
подтвердить реальность разрабатываемой гипотезы расплавного механизма хондритообразования и выявить равновесные соотношения хондрового и матричного расплавов, что фиксируется
закономерной корреляцией состава силикатных и железоникелевых фаз в конкретных хондритовых телах.
В работе был использован комплекс методов изучения вещества, но основным методом являлся электронно-зондовый рентгеноспектральный анализ, проводившийся в основном на растровом
электронном микроскопе CamScan 4DV с использованием энерго-дисперсионной приставки Link AN 10000 (МГУ) и в меньшей мере на микроанализаторах Cameca SX-50 (МГУ) и Jeol JSM
5300 + Link ISIS (ИГЕМ РАН), анализ легких элементов был выполнен в Марбургском университете в Германии (растровый электронный микроскоп CamScan 4DV + энерго-дисперсионный
анализатор MOXTEC).
|
Библиография:
Космическая петрология. МГУ, М., 1992. 324 стр. (Маракушев А.А., Грановский Л.Б., Митрейкина О.Б.). Хондритовый магматизм. Вестник МГУ, сер. Геология, N1, 1989. C. 3-19. (Маракушев А.А., Грановский Л.Б., Митрейкина О.Б.). Изучение степени химической неоднородности вещества углистых хондритов Оргей (С1), Мигей (СМ), Каинсаз (СО) и Ефремовка (CV). 8-ая Сов.-Амер. рабочая встреча по планетологии, М., 1988. C. 76-77. (Мороз Л.В., Базилевский А.Т.) Microprobe analysis of chondrite Yefremovka (C3): new data and their genetic interpretation. Lunar and Planet. Sci. XX, Houston, 1989. 612-613. (Marakushev A.A., Granovsky L.B., Mitreikina O.B.). Genetic relations between chondrules and matrix in chondrite Saratov. 52th Annual Meteoritic Society Meeting, Lunar and Planetari Institute, Houston, 1989. P. 146. (Marakushev A.A., Granovsky L.B., Mitreikina O.B.). Микрократеры на мишенях экспонированных на околоземной орбите. Космические исследования, т. 28, в. 1, 1990. C. 117-124. (Родэ О.Д., Кузин Г.А., Кондратьева М.Р., Базилевский А.Т.). Генетическая общность хондритов и ахондритов. XXI Всесоюзная метеоритная конференция, Миасс, 1990. С. 133-134. (Маракушев А.А., Грановский Л.Б., Митрейкина О.Б.). Признаки ликвационного механизма хондрообразования. Бюлл. МОИП, отд. геологии, т. 66, в. 5, 1991. С. 138. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Features of the volcanic formation of the chondrites. Lunar and Planet. Sci. XXII, Houston, 1991. P. 479-480. (Granovsky L.B., Mitreikina O.B.). Chromite-rich inclusions in ordinary chondrites. XVI Symposium on Antarctic Meteorites, Tokyo, 1991. P. 180-182. (Krot A.N., Mitreikina O.B., Stroganov I.A., Ivanova M.A., Petaev M.I.). New L-chondrite Fucbin (Vietnam). 14th Soviet-American Microsym., Moscow, 1991. P. 48-49. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Петрологические признаки ликвационного механизма хондрообразования. Вестник МГУ, сер. Геология, N1, 1992. С. 38-48. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Fucbin-an L6 chondrite fall from Vietnam. Meteoritics, V.27, N4, 1992. P. 458-459. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B., Krot A.N.). Chromite chondrules from the ordinary chondrites Raguli (H3-4) and Cullison (H4): mineralogy and chemistry. Lunar and Planet. Sci. XXIII, Houston, 1992. P. 733-734. (Krot A.N., Mitreikina O.B., Ivanova M.A.). Cr-rich inclusion of unusual texture from the Gilgoin (H5) chondrite. Lunar and Planet. Sci. XXIII, Houston, 1992. P. 735-736. (Krot A.N., Mitreikina O.B., Stroganov I.A., Ivanova M.A.). Na-Al-Cr-bearing chondrules from the Berdyansk (L6) chondrite. Lunar and Planet. Sci. XXIII, Houston, 1992. P. 587-588. (Ivanova M.A., Mitreikina O.B., Krot A.N.). New data on the chondrite "Tuan Tuc (L5-6)". Lunar and Planet. Sci. XXIII, Houston, 1992. P. 1583-1584. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Chromite-rich inclusions in the Homestead (L6) chondrite. Lunar and Planet. Sci. XXIII, Houston, 1992. P. 585-586. (Ivanova M.A., Krot A.N., Mitreikina O.B.). Mineral composition and morphology... Lunar and Planet. Sci. XXIII, Houston, 1992. P. 737-738. (Krot A.N., Mitreikina O.B., Ivanova M.A., Stroganov I.A., Kononkova N.N.). The relationship between chondrites and achondrites. XVIII Symposium on Antarctic Meteorites, Tokyo, 1993. P. 222-223. (Marakushev A.A., Granovsky L.B., Mitreikina O.B.). Петрохимические особенности хондритового расплава на примере хондрита Рагули (H3-4). Бюллетень. МОИП, отд. Геологии, т. 68, в. 4, 1993. С. 129. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Петрографо-минералогическая характеристика метеорита Fucbin (Вьетнам). Метеоритика, М., N50, 1993. С. 29-36. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б., Фан Чонг Тхи). Петрологические признаки расплавной природы обыкновенных хондритов. Петрология, т.2, N3, М., 1994. С. 311-324. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Генетические аспекты алмазообразования в метеоритах. XXII Метеоритная конференция, Черноголовка, 1994. С. 62-63. (Маракушев А.А., Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Сравнительный анализ экспериментально расплавленных и природных обыкновенных хондритов. XXII Метеоритная конференция, Черноголовка, 1994. С. 32-33. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Liquid immiscibility process of the experimental melted ordinary chondrite Tsarev (L5). Lunar and Planet. Sci. XXV, Houston, 1994. P. 1561-1562. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Crystallization in the silicate part of the experimental melted ordinary chondrite Tsarev (L5). Lunar and Planet. Sci. XXV, Houston, 1994. P. 1559-1560. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Mineral paragenesis of the ureilites: Evidence for high pressure in a large parent body. Lunar and Planet. Sci. XXV, Houston, 1994. P. 909-910. (Mitreikina O.B., Chruikina O.V., Granovsky L.B.). Magmatic genesis of ordinary chondrites: Petrological evidence. Petrology, v.2, N3, 1994. P. 270-281. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). K-rich object in the matrix of the ordinary chondrite Raguli H3-4. 19th Symposium on Antarctic Meteorites, Tokyo, 1994. P. 29-32. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Melted nature of ordinary chondrites: Experimental data and structural-petrological evidence of liquid immiscibility process during chondrule formation. 19th Symposium on Antarctic Meteorites, Tokyo, 1994. P. 93-95. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Magmatic replacement process in ureilites. 19th Symposium on Antarctic Meteorites, Tokyo, 1994. P. 118-121. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Textural variability of ordinary chondrite chondrules: Implication of their formation. Conference on chondrules and protoplanetary disk, New Mexico, 1994. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Происхождение алмазов в метеоритах. Доклады РАН, т. 341, N 1, 1995. С. 106-109. (Маракушев А.А., Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Magmatic replacement process in ureilites. Proceedings of the NIRP Symp. on Antarctic Meteorites, No 8, 1995. P. 215-224. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Процессы жидкостной несмесимости в расплаве хондрита Царев (L5). Вестник МГУ, сер. 4. Геология, N5, 1995. С. 42-50. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Specific pyroxene-olivine chondrules of the Yamato-82133 (H3) chondrite: Evidence of redox conditions during the chondrule formation. 20th Symposium on Antarctic Meteorites, Tokyo, 1995. P. 288-290. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Genesis of diamondiferrous mineralization in meteorites. 20th Symposium on Antarctic Meteorites, Tokyo, 1995. P. 148-149. (Marakushev A.A., Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Алмазоносные метеориты и их генезис. Петрология, т. 3, N 5, 1995. С. 451-468. (Маракушев А.А., Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Экспериментальное исследование процессов образования хондритов. Доклады РАН, т. 345, N 6, 1995. С. 797-801. (Маракушев А.А., Шаповалов Ю.Б., Митрейкина О.Б.). Experimental study of iron-sulfide-silicate melt immiscibility in application to chondrite genesis. Experiment in geosciences, v. 4, N 3, 1995. P. 1-5. (Marakushev A.A., Shapovalov Yu.B., Mitreikina O.B.). Генезис алмазной минерализации в метеоритах. 1-ое Всероссийское петрографическое совещание. Уфа. 1995, книга 4 "Петрология и рудообразование". С. 100-102. (Маракушев А.А., Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б. ). Процессы магматического замещения в метеоритах. 1-ое Всероссийское петрографическое совещание. Уфа. 1995. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Occurence of hercynite in the ordinary chondrite Yamato-82133 (H3). Lunar and Planet. Sci. XXVII, Houston, 1996. P.1499-1500. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Interaction between chondrules and matrix in chondrites: Evidence from the Yamato-82133 (H3) chondrite. 21st Symposium on Antarctic Meteorites, Tokyo, 1996. P. 219-221. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Origin mechanism of hercynite-kamacite objects: Evidence for liquid immiscibility phenomena in the Yamato-82133 (H3) ordinary chondrite. 21st Symposium on Antarctic Meteorites, Tokyo, 1996. P. 222-224. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Первичное расслоение хондритового вещества. Ст.-Пет. Межд. конф. "Закономерности эволюции Земной коры", т. II, 1996. С. 82. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Origin mechanism of hercynite-kamacite objects: Evidence for liquid immiscibility phenomena in the Yamato-82133 ordinary chondrite (H3). Antarctic Meteorite Research, No. 10, Tokyo, 1997. P. 299-311. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Unusual phosphate in hercynite-kamacite objects in the Yamato-82133 ordinary chondrite (H3). Lunar and Planet. Sci. XXVIII, Houston, 1997. C. 1625-1626. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Явления магматической дифференциации на ранних стадиях развития планет. В сб."Проблемы магматической и метаморфической петрологии", Москва, 1997. С. 32-33. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Алмазная минерализация метеоритов и земных пород (генетические выводы сравнительного изучения). В сб."Науки о Земле на пороге XXI века: Новые идеи, подходы, решения", М.:Научный мир, 1997. С. 114. (Маракушев А.А., Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Новые герцинит-камаситовые образования в обыкновенных хондритах: свидетельство магматической дифференциации в родительском теле. В сб."Ежегодная научная конференция "Ломоносовские чтения", Москва, МГУ, 1997. С. 120-121. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Metasomatic processes at chondrule - matrix boundaries in the Yamato-82133 (H3) ordinary chondrite. Meteoritics and Planetary Science, v. 32, N 4 (Supplement), 1997. P. A146. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Расплавная природа герцинит-камаситовых образований в обыкновенном хондрите Yamato-82133 H3. Петрология, т. 7, N 2, М., 1999. С. 213-224. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.). Matrix material of the Yamato-74417 ordinary chondrite (L3). In Lunar and Planetary Science XXX, Abstract #1019, Lunar and Planetary Institute, Houston (CD-ROM). 1999. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Differentiation of the matrix material in the Kainsaz (CO) carbonaceous chondrite. 24th Symposium on Antarctic Meteorites, Tokyo, 1999. P. 105-107. (Mitreikina O.B.). Evolution of matrix material in chondrites. Meteoritics and Planetary Science, v. 34, N 4 (Supplement), 1999. P. A81. (Mitreikina O.B.). Origin of jadeite-ureyite-bearing pyroxene in ordinary chondrites: Evidence for significant pressures in the parental bodies. In Lunar and Planetary Science XXXI, Abstract #1064, Lunar and Planetary Institute, Houston (CD-ROM). 2000. (Mitreikina O.B., Granovsky L.B.). Simulation of impact melting effect on spectra of martian regolith. In Lunar and Planetary Science XXXI, Abstract #1214, Lunar and Planetary Institute, Houston (CD-ROM). 2000. (Basilevsky A.T., Yakovlev O.I., Fisenko A.V., Semjonova L.F., Moroz L.V., Pieters C.M., Hiroi T. et al.). Reflectance spectroscopy of martian impact glass simulants In Lunar and Planetary Science XXXI, Abstract #1532, Lunar and Planetary Institute, Houston (CD-ROM). 2000. (Moroz L.V., Pieters C.M., Basilevsky, Hiroi T., Yakovlev O.I., Fisenko A.V., Semjonova L.F. et al.) Процессы магматической дифференциации в родительских телах обыкновенных хондритов. 2-ое Всероссийское петрографическое совещание. Сыктывкар. 2000, том I "Петрография на рубеже XXI века (итоги и перспективы)". С. 81-84. (Митрейкина О.Б., Грановский Л.Б.).
|
|
