شهاب سنگ ها زیر ذره بین

[Kianoosh.S]

دو موضوع مهم درباره شهاب سنگها در این تالار با عناوین شکار شهاب سنگها و سقوط شهاب سنگ در ایران وجود دارد. اما پایه علمی این بخش نقایصی دارد.
دوستانی که به پیدا کردن شهاب سنگ علاقه دارن علاوه بر دانش پیدا کردن آنها، باید به ساختار فیزیکی و ترکیب شیمیایی شهابها نیز آگاه باشند. در این قسمت از دوست خوبم، حامد پورخرسندی دعوت میکنم تا تجربیات خودش رو با ما به اشتراک بگذارد.

ترکیب شهاب سنگ ها
شهاب سنگها اطلاعات زیادی از ابتدای پیدایش منظومه شمسی به ما میدن. با مطالعه آنها تا حدی میتوان به ترکیب شیمیایی سیارات خاکی پی برد. آنها در اندازه هایی از ریزترین ذرات غبار تا شهاب هایی که چندین کیلومتر قطر دارند، یافت میشوند. تخمین میزنیم که سالانه بین 30000 تا 150000 تن از این مواد به زمین فرو میریزد که بخش عمده ای از آن بصورت شهاب بوده و در جو به دلیل سرعت بالا و در نهایت اصطکاک با جو میسوزند و تنها درصد کمی که اندازه بزرگتری دارند نسوخته و به سطح زمین برخورد کرده و جویندگان زیادی را به دنبال خود در سراسر کره زمین میکشند تا شاید یافت شوند.
شهاب ها اساسا از یک آلیاژ آهن – نیکل و یک فاز سیلیکاتی که بیشتر اولیوین یا پیروکسن و کانی سولفید آهن و یا مخلوطی از اینها ساخته شده اند. تا کنون شهابی که ترکیب شمیایی مشابهی با سنگهای رسوبی یا دگرگونی باشد یافت نشده است.

[Kianoosh.S]

بطور کلی شهاب سنگها را در سه گروه تقسیم میکنیم :
1- سیدریت ها (Siderites) یا شهاب سنگهای آهنی که 98 درصد دارای فلزند
2- سیدرولیت ها (Siderolites) یا شهابهای سنگی – آهنی که نیمی از فلز و نیمی از سیلیکات تشکیل شده اند.
3- آئرولیت ها (Aerolites) یا شهاب های سنگی
سیدریت ها یا شهاب های آهنی از یک یا دو فاز فلزی آهن – نیکل که درصد نیکل بین 4 تا 20 درصد بیشتر نیست؛ و گاهی با کانیهای فرعی Fes و شری برسیت (Scheribersite) با ترکیب شیمیایی P3(Fe,Ni,Co) و گرافیت تشکیل شده اند. کانیهای فرعی دیگر : کرومیت (FeCr2O4)، دابریلیت (Fe Cr2 S4) و کوهنیت (Fe3C)
یکی از ویژگیهای ممتاز در تشخیص شهابهای آهنی ساختاری معروف به ویدمن اشتاتن است که برای پدیدار شدن آن باید سطح شهاب را صیقل داد و پس از آن با محلول HNO3 شست و مالش داد.

یک شهاب سنگ سیدریتی

[Asteroid]

خسته نباشید آقای ثابتی زاده. موضوع خیلی جذابیه...
الان یه سوالی برام پیش اومد....ممکنه وقتی یک شهاب سنگ روی زمین فرود میاد عناصر سنگین موجود در اون به دلیل دما و فشار زیادی که تحمل میکنن کمی از حالت اولیه دچار دگرگونی شده باشن؟؟؟؟ با توجه به مسافت زیادی که تحت تاثیر گرانش طی میکنه. مثلا مثل اتفاقی که برای عناصر تشکیل دهنده ی یک دنباله دار در دما و سرعت بالا می افته....

[Kianoosh.S]

ممنون از آستروئید بخاطر نکته بینیش.
بطور کلی سنگهای سطح زمین که حدود 70 درصدش رو سنگهای رسوبی تشکیل داده، اگر تحت دمایی بیش از 250 درجه و فشار کمی بیشتر از اتمسفر قرار بگیرند دگرگونی در سنگ آغاز میشه. اما باید در نظر داشته باشیم که فعالیتهای زمین شناسی در طول میلیونها سال اتفاق می افتند. وجه مشترک نجوم و زمین شناسی در این است که با نگاه به یک سنگ به شرایط زمین در میلیونها سال پیش نگاه کرده ایم و درست وقتی که به یک کهکشان نگاه میکنیم وضعیت آنرا در میلیونها سال قبل نظاره گریم.

دگرگونی سنگ از دمای 250 درجه سلسیوس آغاز میشود اما در طول سالهای بسیار زیاد. (واحد سن در زمین شناسی یک میلیون سال است) بنابراین نمیتوان انتظار داشت که شهابهایی که وارد جو زمین میشوند دگرگون شوند. دمای و فشار بالاست اما زمان بسیار بسیار کوتاه است که بخواهد سنگ را دگرگون کند. در این حالت ممکن است سنگ دچار ذوب بخشی شوند. به این معنی که برخی کانی ها که نقطه ذوب نزدیکی به دمای سقوط شهاب در جو دارند؛ ذوب شوند و باقی کانیها جامد میمانند.

نکته دیگر اینکه در هنگام برخورد شهاب سنگهای با قطر زیاد به زمین علاوه بر گودال بزرگی که ایجاد میشه (مثل گودال آریزونا) سنگهای محل برخورد دچار نوعی دگرگونی میشوند که ما به آن دگرگونی اصابتی میگوییم. دگرگونی اصابتی دگرگونی ایست که در فشار بالا و دمای کم اتفاق می افتد. چون هنگام برخورد شهاب به زمین فشار به شدت افزایش میابد و سنگهای محل برخورد دگرگون میشوند.

[nakhodaye aseman]

سلام ببخشید یه سوال
آیا دگرکونی اصابتی فقط در شهاب سنگ های آهنی رخ میده یا در هر نوع شهابسنگی رخ میده؟

[Kianoosh.S]

هر نوع شهاب سنگی از نظر ترکیب شیمیایی میتونه دگرگونی اصابتی ایجاد کنه. حتما لازم نیست از نوع سیدریتی باشه.

توجه کنید که اعداد بکار رفته در ترکیب شیمیایی کانی های چند پست قبلی، زیروند. اشتباه نشه. راستی میتونید بگین منظور از اینکه در ترکیب بعضی کانیها چند عنصر در ترکیب نوشته شده و با علامت ویرگول از هم جدا شدن یعنی چی؟
مثلا در ترکیب زیر :
شری برسیت با ترکیب شیمیایی Fe,Ni,Co)3 P) ؟

[مسعود فرح بخش]

ترکیب شیمیایی کانی های چند پست قبلی، زیروند. اشتباه نشه. راستی میتونید بگین منظور از اینکه در ترکیب بعضی کانیها چند عنصر در ترکیب نوشته شده و با علامت ویرگول از هم جدا شدن یعنی چی؟
مثلا در ترکیب زیر :
شری برسیت با ترکیب شیمیایی Fe,Ni,Co)3 P) ؟

این یعنی که یکی از این سه عنصر می تونه تو ترکیب اون کانی قرار بگیره مثل Fe3P یا Ni3P
دلیلش فکر می کنم این باشه که هر کدوم از اون عنصر های مربوطه در ترکیب قرار بگیرن جز همون دسته بندی کانی قرار می گیره به همین خاطر در نوستن این ترکیبات به این صورت عمل می کنن

[nakhodaye aseman]

یه سوال دیگه ببخشید
آخه تو ویکی پدیا نوشته که"هنگامی که یک سنگ آسمانی از جو زمین می‌گذرد یک لایهٔ بسیار نازک بر روی سطح بیرونی آن گداخته (ذوب) می‌شود. "
خوب این ذوب مگه مخصوص شهاب سنگهای سیدریتی نیست؟

[Kianoosh.S]

بله. سطح بیرونی ذوب میشه. منم در اون پست گفتم. ولی این ذوب در همه کانیهای شهاب سنگ اتفاق نمی افته. بلکه کانیهایی که دمای ذوبشون به دمای جو نزدیک ذوب میشن که گفتیم این نوع ذوب، ذوب بخشی نامیده میشه.

این اتفاق ارتباطی با نوع شهاب نداره و شهاب با هر ترکیب شیمیایی ای میتونه ذوب بشه. این رو هم یادمون نره که این موضوع در مورد شهاب های بزرگتر است که در جو نمیسوزند و به سطح زمین سقوط میکنند. مثل اتفاق جالبی که برای خانم خورشید افتاد. ایشون دیدن که شهابی به حیاط خونشون افتاده و خیلی داغ و گداخته بود.

ممنون از توجهتون

[حامد پورخرسندی]

موصوع جالبی هست البته باید بگیم که مورد خورشید خانم شهابسنگ نبود و باید اصلاح کنیم که شمار خیلی کمی از شهابسگ های سایز کوچک زمان رسیدن به سطح گرم هستن
خیلی ممنون از بابت ایجاد این تاپیک. سعی خواهم کرد در حد توان. کمک کنم