Metal, Demir ve Nikel
Meteoritlerdeki metal güçlü birmıknatıs çeker. Metal içeren bir metal parçanız veya kayanız varsa, ancak bir mıknatıs çekmiyorsa, o zaman bir meteor değildir. Meteoritler görünür taneler veya alüminyum, manganez, krom, bakır, pirinç veya altın gibi demir dışı metal parçaları içermez.
Bir mıknatısı çeken bir metal parçanız varsa ve demir bir meteor olup olmadığını bilmek istiyorsanız, demir (Fe), kobalt (Co), nikel (Ni), krom (Cr) ve manganez (Mn) elementleri için kimyasal bir analiz elde edin. Demir meteoritleri Cr ve Mn'nin her biri % 75-95 Fe, % 5-25 Ni, % 0.2-2 Co ve <0.05 % (<500 ppm) olacaktır. Metalürjik bir laboratuvar bu analizi sağlayabilir. Cr ve Mn için test etmenizi öneririm, çünkü çoğu endüstriyel (insan yapımı)demir, meteoritlerdeki metalden daha yüksek konsantrasyonlarda bu elementler içerir. Metal% 0.05'ten fazla krom veya manganez içeriyorsa, o zaman bir meteor değildir.
Demir-Nikel Metal
Tüm meteoritlerin % 95'inden fazlası demir-nikel (FeNi) metal içerir. Sonuç olarak, meteoritler neredeyse tüm karasal kayalardan çok daha büyük nikel konsantrasyonlarına sahiptir.
"Demir-nikel", metalin çoğunlukla demir olduğu, ancak aynı zamanda% 5-30 nikel içerdiği anlamına gelir. Metal, kamacite (alt nikel konsantrasyonu) ve taenit (daha yüksek nikel konsantrasyonu) olarak bilinen iki farklı alaşım olarak ortaya çıkar. Her iki alaşım da mıknatısları güçlü bir şekilde çeker. Her iki alaşım da Dünya kayalarında doğal olarak oluşmaz, bu nedenle kamacite veya taenit içeren doğal bir kaya bir meteordur.
Meteoritlerdeki metal de yüzde kobaltların onda birkaçını içerir; meteoritik metaldeki nikel/kobalt oranı genellikle 10-25 aralığındadır. Meteoritlerdeki demir-nikel metali ayrıca altın, platin ve iridyum gibi nadir metallerin yüksek konsantrasyonlarına (karasal standartlara göre) sahiptir. Bununla birlikte, nikel için test etmek genellikle en kolay ve en ucuzdur, çünkü nadir metallerden daha bol ve ölçülecek daha kolaydır.
Sıradan Kondritler
Faucett (Missouri) H5 kondritinin biçli bir yüzü. Tüm açık renkli lekeler demir-nikel metal taneleridir.
Metal taşıyan meteoritlerin çoğu sıradan kondritlerolarak bilinen taşlı meteorlardır; geri kalanı diğer kondrit türleri, brecciated akondritler, ütüler ve taşlı demirlerdir (istatistiklerebakın). Sıradan kondritler arasında, en yaygın tür olan H grubu kondritler (%45), kütleye göre% 15-20 oranında en fazla metale sahiptir. L grubu kondritler (%40) %7-11 oranında metale sahiptir. LL grubu kondritler (%15) normal kondritler arasında en az metale sahiptir, %3-5. Kondritler metal bakımından zengin ve metal nikel bakımından zengin olduğundan, tüm kondritler% 1.0-1.8 (yani, 10.000-18.000 ppm) nikel kütle (bütün kaya) konsantrasyonlarına sahiptir. Bu, neredeyse herhangi bir karasal (Dünya) kayadan 100-1000 kat daha büyüktür. %1.0-1.8 Ni'ye sahip bir Dünya kayası nikel cevheri olur. Karasal kayaçlarda nikel metalde değil, silikat ve sülfit minerallerinde bulunur.
Bir kayanın sadece "bakarak" yüksek konsantrasyonlarda nikel içerip içermediği belirlenemez. FeNi metal aynı Fe metale benziyor. Kimyasal analiz gereklidir. Metal dedektörleri, bir kayanın% 1-2 Ni içerip içermediğini veya bir metal parçasının% 5-30 nikel içerip içermediğini belirleyemez.
Pek çok insan bana, "Ama metal içeriyor!" dedi. Bazen bazı sülfit ve oksit mineralleri veya mikalar gibi metal ve parlak olmayanlar arasındaki farkı söylemek zordur. "Metal" sarımsı ise, metal değil pirittir ("aptalın altını"). Kaya parlak uçlar içeriyorsa, ancak ucuz bir seramik mıknatısçekmiyorsa, o zaman bir meteor değildir.
En az birkaç milimetre büyüklüğündeki taneler veya plakalar için kolay bir test, elektrik direncini bir ohmmetre ile ölçmektir. El tipi multimetreleri herhangi bir iyi donanım mağazasından 30 $ karşılığında satın alabilirsiniz. (Kısmen kullanılan pillerdeki voltajı kontrol etmek için yararlıdırlar.) Direnç modunda (ohms), bu demir meteoritlerden herhangi birine bir miktar mesafe koymak düşük bir direnç verecektir - <100 veya muhtemelen <10 ohms. Demir taneleri bağlı olmadığından, bu test sıradan bir kondrit üzerinde çalışmayabilir. Parlak bir hematit veya pirit agregası, elektrik iletimi yapmadıkları için yüksek elektrik direncine sahip olacaktır.
Tafassasset'in kesilmiş bir diliminde ışığı yansıtan metal taneler (ilkel akondrit). Metal tanelerdeki testere izlerine dikkat edin. Testere izleri metali pirit gibi parlak sülfit minerallerinden ayırt etmenin iyi bir yoludur - sülfit taneleri çok ciddi bir şekilde kazınmış görünmeyecektir.
Bazı nadir meteoritler kayda değer bir metal içermez ve sonuç olarak düşük Ni konsantrasyonlarına sahiptir. Kısaltılmamış akondritler metalde zayıftır. Başka bir deyişle, en nadir meteor türlerinin çoğu çok az metal içerir veya hiç içermez ve düşük nikel konsantrasyonlarınasahiptir , tıpkı Dünya kayaları gibi.
Demir Meteoritler ve Pallasitler
Demir meteoritleri, elbette, yaklaşık% 100 metaldir, ancak birçoğu demir sülfit mineral troilitiçerir. Nadir görülen bir taş-demir göktaşı türü olan paladitler, demir-nikel metal matrise gömülü olivin tanelerinden oluşur. Çok fazla demir-nikel metal içerdikleri için, tüm metal taşıyan meteoritler bir mıknatısaçekilir. Demir meteoritlerdeki nikel konsantrasyonu ve paladitlerin metalik kısmı, tipik olarak% 5-30, yüksek nikel çelikleri hariç endüstriyel metallerdekinden çok daha fazladır. Endüstriyel demirde nikel konsantrasyonu genellikle% <1'dir.
Sol: 2 tonluk Campo del Cielo (IAB) demir göktaşının softball boyutunda bir parçası. Sağ: Testere, cilalı ve kazınmış göktaşı levhası. Kaba Widmanstätten desenidikkat edin. Koleksiyoncular arasında Campo del Cielo, kolayca paslanma eğilimi nedeniyle "ruster" olarak bilinir (sağda).
Gibeon (IVA) demir göktaşının biçin, cilalı ve kazınmış levhası. Gibeon, Campo del Cielo'dan daha ince bir Widmanstätten desenine sahiptir. Widmanstätten desenleri sadece demir bir meteorun bilenmiş, cilalanmış ve kazınmış yüzlerinde meydana gelir. Taşlı meteorlarda oluşmazlar. Doğrusal lamel, kamacite ve taenit kristallerinin iç içedir. Kristaller büyük çünkü bir asteroidin çekirdeğinde milyonlarca yıl boyunca yavaşça soğudular. Bu yavaş soğutmanın bir sonucu, demir meteoritlerin kötü paslanmadıkları sürece kolayca bükülmemesi veya kırılmamasıdır.
Taşlı meteoritlerde Widmanstätten desenleri oluşmaz. Sadece kesilmiş, cilalanmış ve kazınmış demir meteorlarda görülürler.
Widmanstätten desenini ve büyük, yuvarlak troilit (demir sülfit) inklüzyonlarını gösteren Canyon Diablo demir (IAB) göktaşının biçilmiş, cilalı, kazınmış bir levhası. Meteorit örneği Arizona Eyalet Üniversitesi Meteorit Araştırmaları Merkezi Koleksiyonu'na özeldir.
Çoğu koleksiyoncu, en çekici demir göktaşının Sikhote-Alin (IIAB) olduğu konusunda hemfikirdir. Kütle olarak en az 23 ton olan göktaşı, tarihi zamanlarda düşen en büyük göktaşıdır. 12 Şubat 1947'de Rusya'nın doğusundaki Sikhote-Alin dağlarına düştü.
Uzun süre toprağa gömülü olan demir bir meteor veya paladit, biri pullukla çarpana kadar belirsizdir. Burası 2006 yılında Missouri'de bir toprak sahibi tarafından bulunan Conception Junction paladitesi.
Gebe kalma kavşağının bilenmiş bir dilimi. En azından dış cephenin yakınında önemli ölçüde yıprışma ve paslanma yaşadı. Yuvarlatılmış koyu malzeme silikat mineral olivindir. Açık gri malzeme demir-nikel metaldir.
Gujba, bir CB kondrit, 1984 yılında Nijerya'da düştü. Sadece yaklaşık 21 CB kondrit bilinmektedir. Gujba ve diğer bazı CB kondritleri, meteoritlerde çok nadir görülen yuvarlak metal tanelerine sahiptir. Canyon Diablo (yukarıda) gibi, aynı zamanda yuvarlak troilite blebs vardır. Bu numunenin iyice parlatılmış olmadığına dikkat edin, bu nedenle testere izleri metalde hala çok belirgindir. Gujba örneğini ödünç almak için Karl'a teşekkürler.
Endüstriyel Slag
Yuvarlak metal blebs genellikle "kaya" nın bir parça dürtücü olduğu anlamına gelir. Slags'ta, metal bir meteordan daha az eşit olarak dağılacak ve matris eridiği için genellikle matriste veziklik (gaz kabarcıkları) içerirler. Örnek için Jeff'e teşekkürler.
Birkaç nadir ve istisna dışında, doğal olarak meydana gelen karasal kaya demir metal veya demir-nikel metal içermez. İki sebebi var. İlk olarak, Dünya asteroitlerle aynı tür bir malzemeden oluştu, ancak Dünya tarihinin başlarında içerdiği demir-nikel metal, Dünya'nın çekirdeğini oluşturmak için battı. İkincisi, batmayan herhangi bir metal Dünya'nın uzun tarihi üzerinde oksitlenmiştir (paslanmıştır). Dünya'nın çevresi, meteoritlerin ortaya çıktığı uzaydan çok daha oksitleyicidir (oksijen atmosferi ve su). Toprak kayaları demir ve nikel içerir, ancak sadece oksitlenmiş (metalik olmayan) formdadır. Bu nedenle, demir-nikel metaliçeren bir kaya bulursanız, o zaman neredeyse kesinlikle bir meteordur.
Birçok insan slags, metal üretiminin diğer yan ürünleri ve insan yapımı metal şeyler bulur. Bazıları 100 yıldan daha eski demirhanelerden veya demirci dükkanlarından olabilir. Diğerleri bilinmeyen nedenlerden dolayı gökyüzünden düşmüş gibi görünüyor (bkz. Getafe). Cürahi ve endüstriyel yan ürünlerde metal çoğunlukla demirdir. Bu tür malzemeler muhtemelen az nikel (% 1'den çok daha az) içerecektir. Yani, numunenin çok az nikeli olduğunu veya hiç nikel olmadığını belirleyebilirseniz, örnek bir meteor değildir. Ayrıca, yukarıda belirtildiği gibi, meteoritlerdeki metal çok düşük krom ve manganez konsantrasyonlarına sahiptir ve <0.05%' dir. Ancak bu iki element insan yapımı metallerde yaygındır.
Sıradan kondritlerinbu fotoğraflarında metalin nasıl dağıtıldığının fotoğraflarına bakın. Metal büyük yuvarlak globüllerde oluşmaz. Globlar tipik bir züragırdır. Metalin yeterince yumuşak olduğuna dikkat edin, testere yüzlerinde lekeler ve lekeler görülebilir. Sülfit mineralleri bunu yapmaz. Meteoritlerin veziklin içermediğini unutmayın. Veziklinler (gaz kabarcıkları) tipik taraklar, ancak.
Sözün özü
Metal veya metal içeren bir kaya yığınınız varsa ve metal % 5 nikel (Ni) > içeriyorsa, muhtemelen bir meteordur. Metal % 5'< nikel içeriyorsa, metal parça veya kaya bir meteor değildir. Metal% 0.1 krom (Cr) veya manganez (Mn) > içeriyorsa, o zaman bir meteor değildir.
%1,0 ila %1,8 nikel (tüm kaya analizi) içeren bir kayanız varsa, metal içeriyor gibi görünse de görünmese de, kaya bir göktaşı olabilir.
Metal içermeyen ve düşük nikel konsantrasyonuna sahip bir kayanız varsa (%<1 = <10.000 ppm), o zaman hala nadir bir meteor türü, kısaltılmamış bir akondrit olabilir. Bununla birlikte, olasılık son derece küçüktür, çünkü neredeyse hepsi (tahmini: %>99.999) Dünya kayaları aynı özelliklere sahiptir - demir-nikel metali yoktur ve düşük nikel konsantrasyonları (%<0.3).
Nikel için DMG Testi
Metalin nikel içerip içermediğini belirlemek için nikel alerji test kiti kullanarak bazı başarılar elde ettim. Bu tür kitler iyi stoklanmış eczanelerde mevcuttur ve internet üzerinden sipariş edilebilir. Tüm bu testler, iyonik nikel veya paladyum ile belirgin pembemsi bir renge sahip bir kompleks oluşturan DMG'ye (dimethylglyoxime) dayanır.
Bazı insanlar nikel içeren nikel ve metal alaşımlarına alerjileri vardır. Test ettiğim kit, "metalik nesnelerin" nikel içerip içermediğini belirlemek için tasarlandı. 2 damlalık şişeden oluşuyordu. "Çözüm A" alkolde DMG idi. "B çözeltisi" sudaki zayıf bir amonyum hidroksit çözeltisiydi.
Talimatlarda "Pamuk uçlu bir aplikatöre bir damla çözelti A ve bir damla B çözeltisi yerleştirin (her iki çözeltiden de eşit miktarda kullanın). Islak aplikatörü test nesnesine 15 saniye boyunca sıkıca sürün. Aplikatör kırmızıya dönerse, nesne nikel içerir."
Bu talimatları izleyerek, % 6 nikel içeren bir demir göktaşı üzerinde olumlu bir sonuç alamadım (meteoritlerdeki metaller arasındaki aralığın düşük ucu). Aplikatör kırmızıya dönüşmedi, ancak paslı kahverengi bir renge döndü. Gördüğüm kadarıyla sorun, testin iyonik (oksitlenmiş) nikel gerektirmesi ve amonyum hidroksitin metalden çok fazla iyonik nikel kurtarmamasıdır.
Bir deney olarak, göktaşı için % 1 hidroklorik asit (0.3 molar) küçük bir damla uyguladım, 15 saniye bekledim ve asit düşüşünü temizleyerek DMG testini tekrarladım. Bu sefer olumlu bir sonuç aldım (solda). Asit, meteorun küçük bir kısmını eriterek nikel iyonlarını çözeltiye koydu. Test kitinin üreticisinin bu çalışmayı önermesi olası değildir, çünkü hidroklorik asit çok aşındırıcıdır ve yanlış kullanıldığında takıları ve diğer metalleri mahvetme olasılığı vardır. (Testlerden sonra gök taşını çok suda duruladım.)
Testi sıradan (H grubu) bir kondritin biçilmiş yüzünde de denedim ve ayrıca olumlu bir sonuç aldım.
Peki, ne iş yapıyorsun? Hidroklorik asit tüketiciler tarafından kullanılabilir "muriatik asit" olarak tedarik depoları inşa edilmektedir. Diğer şeylerin yanı sıra, duvardan harç temizlemek için kullanılır. Son derece kötü bir şeydir ve bir galondan daha az miktarlarda mevcut olmayabilir, bu da arabanızın önemli bir kısmını mahvetmek için yeterlidir. 50'ye 1 seyreltin. Çözüm çok asidikse DMG testi çalışmaz. Seyreltilmiş pil asidi (sülfürik asit) muhtemelen işe yacaktır. Bazı sıvı klozet temizleyicileri metali çözecek kadar güçlü asitler içerir. Ancak genellikle zaten renklidirler.
Bazı insanlar metal içermeyen kayalara bu testi uyguladıklarında pozitif sonuç (pembe renk) elde ettiklerini söyleyerek benimle iletişime geçtiler. Bunu anlayamıyorum. Test metal için tasarlanmıştır ve test hassastır, ancak çok az sayıda karasal kaya pembe renk vermek için yeterli nikel içerir. Unutmayın, çilek pembesi arıyorsunuz, paslı pembe değil.
Not daha sonra eklendi: Bu testi geçenlerde birinin bize getirdiği demir bir meteor fırtınasında kullandım. Nikel alerji test kitini olduğu gibi kullandığımda, sonuçlar negatiftir - pembe yok = nikel yok. İlk önce biraz hidroklorik asit uyguladığımda, olumlu bir sonuç aldım - pembe bir pamuklu çubuk. Daha sonra, Ni için kimyasal bir analiz yaptım ve 600 ppm elde ettim. Bu çok fazla nikel ama hala demir bir meteor için 100 kat daha düşük. (Kobalt, altın ve iridyum konsantrasyonları da bir meteor için çok düşüktü.)
DMG testi nikele karşı çok hassastır ve bazı metal örneklerde "yanlış pozitife" yol açabilir. Negatif (pembe olmayan) bir sonuç muhtemelen metalin bir meteordan olmadığı anlamına gelir. Olumlu bir sonuç, göktaşı olabileceği veya olmayacağı anlamına gelir! Bu konuda benden daha fazla araştırma yapan bir muhabir, pembe rengin 5 dakika sonra kaybolursa, metalin Ni içerdiğini, ancak meteorik kökenli olmak için yeterli olmadığını iddia ediyor.
Sıradan Kondritlerde Metal
Çoğu (~%88) taşlı meteoritler sıradan kondritlerdir. Aşağıda sıradan kondritlerin bilenmiş yüzlerinin bazı fotoğrafları vardır. Her fotoğraftaki en parlak malzemeler metal tanelerdir (Richarton'daki damarlar). Sıradan kondritler demir-nikel metal içerir ve sonuç olarak ucuz bir mıknatısı bile çeker.
Bunu Yap
Ucuz bir seramik mıknatısı çeken bir kayanız varsa (nadir bir toprak veya neodimyum mıknatıs KULLANMAYIN), ikiye böldüyseniz veya içinde ne olduğunu görmek için bir karo testere veya lapidary testere ile bir "uç" gördüyseniz. Dosya veya aşındırıcı döner matkap KULLANMAYIN. Bir meteorsa, metal taneler biçen bir yüzeyde kolayca görünmelidir. Aşağıdaki fotoğrafların birkaçında olduğu gibi metalde TESTERE İzLerİ görebilmeniz gerekir. Bir meteoru testereyle testereyle testerelemenin değeri mutlaka azalmaz. Sınıflandırma elde etmek için tüm meteorların testereyle alınması gerekir. Deneyimli bir meteor bulucu ve satıcı bir keresinde bana şöyle demişti: "Ne zaman bir meteor görsem değerini arttırdım."
Metal yoksa, kaya bir meteor değildir.
"Richarton, ILL" olarak etiketlenmiştir, ancak muhtemelen Richardton H5 (Kuzey Dakota, sonbahar, 1918).
Bjurböle L/LL4 (Finlandiya, sonbahar, 1899). Dairesel şeyler kondüllerdir. LL kondritleri en az metale sahiptir - sert bakmanız gerekir. Fotoğraf kredisi: Randy Korotev
Cape Girardeau H6'nın kesilmiş bir diliminin iki manzarası (Missouri, sonbahar, 1846), iki farklı açıdan elektronik flaş aydınlatması ile. Örnek için Karl Aston'a teşekkürler. Fotoğraf kredisi: Randy Korotev
Abd'den isimsiz, muhtemelen LL, bir kondrit. Üstünde biler yüzlü, dışta füzyon kabuğu altta. Örnek için Karl Aston'a teşekkürler. Fotoğraf kredisi: Randy Korotev
Kuzey Şili'den isimsiz bir kondritin (muhtemelen H5) biçlenmiş bir yüzünde kondüller ve metal taneler. Arka planda milimetre ölçeği. Fotoğraf kredisi: Randy Korotev
Yukarıdaki göktaşı, "Bazı Meteor Gerçeklikleri"nde vurguladığım bir dizi tanıma ilkesini ihlal ediyor. Belirgin bir füzyon kabuğuyoktur. Yüzey camsı veya parlak değildir ve regmaglyptsyoktur. Açıkça daha büyük bir meteorun kırık bir parçası. Bununla birlikte, üst görüntüye yakından bakarsanız, tüm çıkıntılar (noktalar, sırtlar) boyunca parlak metal taneleri vardır, çünkü bu alanlar elleçlemeden aşındırılmıştır. Ayrıca, özgül ağırlık 3.42'dir, sıradan kondritler aralığındadır.
Bu, Kuzeybatı Afrika 869 (L3.6, 2 ton) olarak bilinen Cezayir'den gelen birçok sıradan kondrit parçasından biridir. Üstte, füzyon kabuğu hala sağlam. Deliksiz pürüzsüz olduğuna dikkat edin. Fotoğrafın altındaki daha kaba kısım, füzyon kabuğunun düştükten sonra kırıldığı yerdir. Bu göktaşı muhtemelen binlerce yıl önce de düştü ve çöldeki zorlu koşullara maruz kaldı. Belirgin bir metal olmadığını unutmayın. L kondritler H kondritleri kadar metal içermez. Ancak kaya bir mıknatısı çeker.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder