Находка каждого нового метеорита имеет большую научную ценность, прежде всего, как вещество, имеющее внеземное происхождение. Метеориты по генезису принято делить на две группы: а) падений и б) находок.
Метеорит 'Луженьга' по происхождению относится к группе метеоритов-находок. Он был обнаружен в 30 км юго-западнее г. Великий Устюг в бассейне р. Луженька. Исследования его были начаты в 1994 г., когда в руки авторов попал образец весом 230 г, отколотый и переданный в Великоустюжский краеведческий музей Н.Г. Мамарыковым. В июне 1996 г. одним из авторов была предпринята кратковременная экспедиция в район находки метеорита. В полевых условиях были уточнены некоторые его параметры. Визуально обследована поверхность надземной части метеорита, форма которого несколько напоминает тетраэдр с размером граней до 0,6м. По визуальному обследованию подтверждена идентичность состава доставленного ранее образца для исследований и основной части метеорита, находящейся на месте его падения.
|
Ориентируясь на образованную при падении метеорита яйцевидную форму воронки, удлиненная ось которой указывает на сломанную на шестиметровой высоте от поверхности земли сосну, можно заключить, что метеорит падал с юго-запада на северо-восток под углом 53° к горизонту.
Результаты исследования и их обсуждение
Минералого-петрографическое исследование
Внешне порода имеет темно-серый цвет со сфероидальными образованиями черного цвета, окруженными тонкокристаллической массой, и редкими пятнами буро-коричневого цвета.
Как показал просмотр поверхности образца и аншлифа, вещество метеорита плотное, на близповерхностных участках отмечаются pедкие тонкие трещинки. На полированных поверхностях распилов, которые были сделаны для изучения внутреннего строения образца, хорошо проявляется шлировая структура метеорита. Визуально в свежем сколе и аншлифе под микроскопом (МБС-9) при увеличении до 14 крат видны зеленые, иногда коричневатого цвета, отдельные зерна с хорошо выраженным бронзовым отливом на плоскостях спайности пироксена. Содержание рудных минералов в общем незначительное. На полированной поверхности аншлифа под микроскопом обнаруживаются включения с металлическим блеском, но доля их очень мала. Включения особо хорошо заметны при наклонном наблюдении аншлифа. Для исследования рудных минералов в метеорите часть вещества его была раздроблена на крошку до размеров частиц 1-2 мм. При этом включения с металлическим блеском частично высвобождались в форме листочков. Воздействием постоянного магнитного поля (В<1 Тл) у отдельных частиц были обнаружены ферромагнитные свойства. После растирания вещества в агатовой ступке из подготовленного для анализов порошка выделено 11,8% магнитной фракции.
|
Микроскопическое исследование шлифов метеорита производилось с помощью поляризационного микроскопа ПОЛАМ-Р.213. Под микроскопом устанавливается полнокристаллическая структура породы метеорита. Размер кристаллов колеблется от 0,2-0,3 мм до 1,5-1,8 мм, Определен (Д.Ф.Семенов) минерально-петрографический состав: плагиоклаз (40%), оливин (30%), ромбический пироксен (15%), моноклинный пироксен (10%), биотит (3%) и рудный минерал (2% объема породы).
Плагиоклаз представлен анортитом (угол максимального симметричного погасания полисинтетических двойников составляет 43-44°), буроватым в проходящем свете, часто имеющим волнистое угасание. Очертания кристаллов ровные, не оплавлены.
Оливин слагает изометричные, часто округлые зерна размером 0,5-0,7 мм. В большинстве своем они окружены реакционной каемкой ромбических пироксенов (шириной 0,05-0,1 мм). Местами отмечаются шлировые скопления (по 3-4 зерна) оливина. В шлифах он выделяется по высокому двупреломлению и шагреневой поверхности.
Ромбический пироксен образует зерна удлиненно-призматической формы, размером до 1,8 мм по удлинению. Он диагностируется по слабо выраженному плеохроизму в бурых тонах, низкому двупреломлению (до 0,015) и прямому, иногда небольшому (до 10°) косому погасанию. Моноклинный пироксен образует короткопризматические зерна размером 0,5-0,8 мм в поперечнике с косым (относительно спайности) погасанием и большим (более 0,020) двупреломлением.
Биотит буровато-красный, ясно плеохроирующий, до почти бесцветного, с прямым (относительно весьма совершенной спайности) погасанием. Размер отдельных чешуи составляет 0,2-0,5 мм по удлинению. Судя по густой красноватой окраске - это титанобиотит.
Рудный минерал имеет удлиненные, нередко таблитчатые формы, размер зерен до 0,3 мм в поперечнике. В проходящем свете черный, местами бурый. По-видимому, представлен ильменитом.
Микроструктура породы гипидиоморфнозернистая (рис. 1) с более высокой степенью идиоморфизма оливина и пироксенов по отношению к плагиоклазу. Местами степень идиоморфизма темноцветных минералов и плагиоклаза близка, и тогда структура приближается к габбровой.
|
Рис. 1. Микроструктура породы метеорита. Pr - пироксен, Il - ильменит, Pl - плагиоклаз. Увеличение х80, николь. Фото А.И. Труфанова.
|
Следует отметить отсутствие акцессорных минералов, обычных для полнокристаллических земных пород, таких, как сфен, апатит, гранат, циркон. Из земных пород ближе всего к исследуемой породе метеорита является эвкритовое габбро.
Результаты спектрального анализа
Приближенно количественный спектральный анализ вещества метеорита был выполнен на спектрографе ДФС-8 в лаборатории химического и спектрального анализа института ВСЕГЕИ им. А.П.Карпинского. Результаты анализа приведены в таблице 1.
Таблица 1 |
Содержание элементов по результатам спектрального анализа |
|
|
|
|
|
|
? |
Элементы |
Содержание, |
? |
Элементы |
Содержание, |
п/п |
|
% масс. |
п/п |
|
1х10-4% (г/т) |
1 |
Si |
>10 |
14 |
V |
100 |
2 |
Mg |
>10 |
15 |
Zr |
80 |
3 |
Al |
8,0 |
16 |
Sc |
15 |
4 |
Fe |
5,0 |
17 |
Y |
15 |
5 |
Ca |
4,0 |
18 |
Yb |
1,2 |
6 |
Na |
2,5 |
19 |
Be |
0,80 |
7 |
Sr |
0,010 |
20 |
Sn |
2,5 |
8 |
Ba |
0,020 |
21 |
Pb |
15 |
9 |
Ti |
1,20 |
22 |
Zn |
300 |
10 |
Mn |
0,080 |
23 |
Ag |
0,04 |
11 |
Ni |
0,060 |
24 |
Ge |
2,0 |
12 |
Cr |
0,020 |
25 |
Ga |
15 |
13 |
Cu |
0,15 |
26 |
Co |
40 |
Анализ компонентного состава метеорита "Луженьга" был проведен рентгеновским спектрометром ARL 7200 S - интегрально. Вещество метеорита после предварительного измельчения в агатовой ступке впрессовывалось в связку по методике, используемой при исследовании металлургических шлаков. В качестве эталона также использовался образец известного состава шлаковой композиции, и по этой причине процентное содержание компонентов определено ориентировочно. Характерное рентгеновское излучение элементов исследуемого образца метеорита фиксировалось по 22 каналам регистрации прибора ARL 7200 S.
В таблице 2 приведено количественное содержание компонентов в исследуемом образце метеорита. Основных из них: (Si) - 40%, магний (Mg) - 19%, кальций (Ca) - 10%, содержания алюминия (Al), титана (Ti), хрома (Cr), калия (K), марганца (Mn) фиксируются, но из-за отсутствия эталона количественных оценок не производилось. Содержание натрия (Na) не определялось - не настроен канал измерений прибора. Содержание фосфора, ванадия, кобальта, никеля на уровне их концентрации в связке. Частицы никелистого железа, по-видимому, в пробу не попали, что привело к низкому сигналу на каналах прибора по Ni, Co. Содержания Cu, Zn, S, As, I, Nb, Zr, Mo, W при исследовании рентгеновским спектроскопом ARL 7200 S не проявляются.
Таблица 2 |
Результаты рентгеноспектральных исследований образца |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
? |
Канал |
Импульсы |
< | |