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我国南极不同化学群碳质球粒陨石的对比研究:早期太阳星云的演化特征及其不均一性

项目名称: 我国南极不同化学群碳质球粒陨石的对比研究:早期太阳星云的演化特征及其不均一性
项目类型: 国家自然科学基金(面上项目)
项目负责人: 缪秉魁
项目成员: 王道德; 胡森
项目编号: 40673055
父项目编号:
规划期:
立项时间: 2007-01-01
预期结束: 2009-12-31
实际结束:
金额(万元): 37
目录

详细描述

中文摘要

   碳质球粒陨石是球粒陨石中最原始的,很少经历后期母体的热变质作用,保存了最为原始的太阳星云演化信息,因此,它对探索和研究早期太阳星云的起源和演化具有重要的意义。本项目以7块格罗夫山碳质球粒陨石为研究对象,综合分析和研究了其岩石学、矿物学和地球化学特征,详细对比了其矿物成分、化学成分和同位素成分,探讨碳质球粒陨石的成因和早期太阳星云成分的不均一性。获得的主要成果有:(1)修正了三块陨石的类型,发现了一块难得的CM1型;(2)提出了广义基质的概念,其三种基质结构单元是连续星云凝聚形成的,它们之间形成时间顺序是:细粒边-暗色包体-球粒间基质;(3)根据基质含水蚀变特征研究发现,在早期太阳星云中普遍存在水,但不同星云位置水蒸汽压或含水性可能存在相当的差异;(4)根据金属成分研究,提出CR型陨石中圈层状金属由多次部分熔融作用形成的;(5)与普通球粒陨石冲击变质效应对比研究表明,CK型陨石形成与强烈冲击变质作用有关;(6)离子探针氧同位素分析表明,橄辉无球粒陨石的母体物质可能是碳质球粒陨石;(7)从碳质球粒陨石岩石结构、矿物成分、全岩成分、氧同位素等特征对比表明早期太阳星云不均一性。

中文主题词

碳质球粒陨石;格罗夫山;南极;氧同位素;橄辉无球粒陨石

英文摘要

       Carbonaceous chondrites are the most primitive chondrites, most of which didn't experience the thermal metamorphism in the parent body and preserved the information of most primitive solar nebula evolution, hence they provide the important insight into the origin and evolution of the early solar nebula. We have comprehensively studied the 7 carbonaceous chondrites from Grove Mountains on the petrography, mineralogy and geochemical characteristics, then carried out the detailed comparison of their mineral compositions, chemical compositions and isotopic compositions in order to probe the origin of the chondrites and the heterogeneity of the early solar nebula. The main achievements include:

(1) the types of three GRV carbonaceous chondrites are modified with the discovery of a rare type of CM1;

(2) the concept of generalized matrix is proposed, in which the three kinds of structural units are formed by a continuous condensation of the solar nebula and their condensation sequenc is from fine-grained rim, dark inclusion to matrix between chondrules;

(3) according to the characteristics of aqueous alteration of matrix, it's suggested that water should prevail in the early solar nebula, but water vapor pressures or aquosity in different locations may have a considerable difference;

(4) it's suggested that the multilayered metal in chondrules in CR chondrites is formed by the repetitious partial melting;

(5) the comparative study of metamorphic effects of shock events between CK chondrite and the ordinary chondrites shows that the CK chondrite should possibly be formed by strong shock events;

(6)The analysis of oxygen isotopes by SIMs showed that the ureilite parent body may originate from carbonaceous chondrites;

(7) the comparison among petrology, mineral composition, bulk compositions, oxygen isotopes of the carbonaceous chondrite rock the comparison indicates that the early solar nebula is heterogeneous.

英文主题词

   carbonaceous chondrite; Antarctica; Grove Mountains; oxygen isotopes; ureilite

结题摘要

   碳质球粒陨石是球粒陨石中最原始的,很少经历后期母体的热变质作用,保存了最为原始的太阳星云演化信息,因此,它对探索和研究早期太阳星云的起源和演化具有重要的意义。本项目以7块格罗夫山碳质球粒陨石为研究对象,综合分析和研究了其岩石学、矿物学和地球化学特征,详细对比了其矿物成分、化学成分和同位素成分,探讨碳质球粒陨石的成因和早期太阳星云成分的不均一性。获得的主要成果有:(1)修正了三块陨石的类型,发现了一块难得的CM1型;(2)提出了广义基质的概念,其三种基质结构单元是连续星云凝聚形成的,它们之间形成时间顺序是:细粒边-暗色包体-球粒间基质;(3)根据基质含水蚀变特征研究发现,在早期太阳星云中普遍存在水,但不同星云位置水蒸汽压或含水性可能存在相当的差异;(4)根据金属成分研究,提出CR型陨石中圈层状金属由多次部分熔融作用形成的;(5)与普通球粒陨石冲击变质效应对比研究表明,CK型陨石形成与强烈冲击变质作用有关;(6)离子探针氧同位素分析表明,橄辉无球粒陨石的母体物质可能是碳质球粒陨石;(7)从碳质球粒陨石岩石结构、矿物成分、全岩成分、氧同位素等特征对比表明早期太阳星云不均一性。

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期刊 标题 作者
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自然科学进展 2008 18 南极格罗夫山新发现的橄辉无球粒陨石岩石学与矿物化学 缪秉魁; 林杨挺; 王桂琴; 王道德; 欧阳自远