30 lat mössbauerowskich badań meteorytów w Polsce

Gałązka-Friedman, Jolanta; Jakubowska, Martyna; Woźniak, Marek; Brzózka, Katarzyna; Grabias, Agnieszka; Szopa, Krzysztof

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

30 lat mössbauerowskich badań meteorytów w Polsce

Autorzy

Gałązka-Friedman Jolanta , Jakubowska Martyna , Woźniak Marek , Brzózka Katarzyna , Grabias Agnieszka , Szopa Krzysztof

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

30 years of Mössbauer research on meteorites in Poland

Języki publikacji

Abstrakty

Spektroskopia mössbauerowska⁵⁷ Fe jest jedną z najczęściej stosowanych metod badania meteorytów. Początek badań mössbauerowskich w Polsce związany jest z meteorytem Baszkówka, który spadł 25.08.1994 w okolicach Warszawy. W artykule przedstawione są niektóre wyniki 30-letnich mössbauerowskich badań meteorytów, otrzymane przez polski zespół badawczy. Do najważniejszych osiągnięć naszej grupy należy opracowanie metody klasyfikacji chondrytów zwyczajnych, które stanowią 87% meteorytów znajdowanych na powierzchni Ziemi. Metoda ta nazwana przez nas metodą 4M (od angielskojęzycznych terminów meteorites, Mössbauer spectroscopy, multidimensional discriminant analysis, Mahalanobis distance) jest metodą ilościową, wykorzystującą pewne systematyczności w mössbauerowskich widmach chondrytów zwyczajnych.¹ Podstawowym elementem metody 4M jest baza danych, która w tej chwili składa się z wyników mössbauerowskich pomiarów 87 próbek meteorytów. W artykule omówione są również nowe fazy mineralne zidentyfikowane w meteorycie Morasko. Podano przykłady zastosowania spektroskopii mössbauerowskiej do odróżniania próbek meteorytopodobnych od prawdziwych meteorytów. Omówiliśmy też nasze plany związane z badaniem mechanizmu powstawania chondrytów zwyczajnych oraz z zastosowaniem spektroskopii mössbauerowskiej w przyszłych misjach kosmicznych. Te ostatnie problemy będą rozwiązywane we współpracy z czeską pracownią mössbauerowską Uniwersytetu Palackiego w Ołomuńcu.

⁵⁷Fe Mössbauer spectroscopy is one of the most commonly used methods for studying meteorites. The beginning of Mössbauer research in Poland is associated with the Baszkówka meteorite, which fell on 25 August 1994 near Warsaw. The article presents some of the results of 30 years of Mössbauer studies of meteorites by the Polish team. One of the most important achievements of our group is the development of a classification method of ordinary chondrites, which constitute 87% of meteorites found on the earth’s surface. This method, which we call the 4M method (meteorites, Mössbauer spectroscopy, multidimensional discriminant analysis, Mahalanobis distance), is a quantitative method that uses certain systematicity in the Mössbauer spectra of ordinary chondrites. The basic element of the 4M method is the database, which currently consists of the results of Mössbauer measurements of 87 meteorite samples. The article also discusses the new mineral phases identified in the Morasko meteorite. Examples of the use of Mössbauer spectroscopy to distinguish meteorite-like samples from real meteorites are given. Our research plans related to the study of the formation mechanism of ordinary chondrites and the use of Mössbauer spectroscopy in future space missions are also discussed. The latter issues will be undertaken in cooperation with the Mössbauer laboratory at Palacký University in Olomouc (Czech Republic).

Słowa kluczowe

spektroskopia mössbauerowska meteoryt chondryt zwyczajny klasyfikacja chondrytów zwyczajnych meteoryt Baszkówka próbki meteorytopodobne

Mössbauer spectroscopy meteorite ordinary chondrite classification of ordinary chondrites Baszkówka meteorite meteorite-like samples

Wydawca

Polskie Towarzystwo Fizyczne

Czasopismo

Postępy Fizyki

Rocznik

2024

Tom

T. 75, z. 2

Strony

3--16

Opis fizyczny

Bibliogr. 35 poz., fot., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gałązka-Friedman Jolanta

Politechnika Warszawska, Wydział Fizyki

https://orcid.org/0000-0002-5979-7670

autor

Jakubowska Martyna

Politechnika Warszawska, Wydział Fizyki

https://orcid.org/0000-0001-9822-7294

autor

Woźniak Marek

Uniwersytet Warszawski, Wydział Biologii

https://orcid.org/0000-0002-2606-1034

autor

Brzózka Katarzyna

Uniwersytet Radomski im. Kazimierza Pułaskiego, Wydział Mechaniczny

https://orcid.org/0000-0003-4400-0689

autor

Grabias Agnieszka

Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mikroelektroniki i Fotoniki

https://orcid.org/0000-0001-5727-8490

autor

Szopa Krzysztof

Uniwersytet Śląski, Wydział Nauk Przyrodniczych

https://orcid.org/0000-0002-7588-7836

Bibliografia

[1] Gałązka-Friedman J., et al., Distribution of iron among metallic, sulphide and silica phases in the new polish chondrite Baszkówka, International Symposium on the Industrial Applications of the Mössbauer Effect, abstrakt, ISIAME 1996, Johannesburg 1996.
[2] Zarek W., et al., Mossbauer study of the El Hammami olivine-bronzite meteorite. Nukleonika, 49(suppl. 3), 2004, 59-62.
[3] Ludwig A., et al., The Investigations of chondritic meteorites by X-ray diffraction and Mössbauer effect methods, Acta Physica Polonica A, 100(5), 2001, 761-765.
[4] Grady M.M., et al., Atlas of meteorites, Cambridge University Press, Cambridge 2014.
[5] McSween H.Y. Jr, Huss G.R., Cosmochemistry, Cambridge University Press, Cambridge 2010, 482-517.
[6] Hutchison R., et al., Chemical and Isotopic Synthesis, Series: Cambridge Planetary Science, Cambridge University Press, Cambridge 2006.
[7] Wood J., The chondrite types and their origins. In Chondrites and the protoplanetary disk, edited by Krot A. N., Scott E. R. D., Reipurth B., ASP conference series, 341, San Francisco, California: Astronomical Society of the Pacific, 2005, 953-971.
[8] Liffman K., Workshop on Chondrites and the Protoplanetary Disk Kaua’i, Hawai’i, 2004, Meteoritics and Planetary Science, 41(1), 2006, 3-6.
[9] Woźniak M., et al., Application of Mössbauer spectroscopy, multidimensional discriminant analysis, and Mahalanobis distance for classification of equilibrated ordinary chondrites, Meteoritics and Planetary Science, 54, 2019, 1828-1839.
[10] Łuszczek K., Chondryty zwyczajne i ich ciała macierzyste, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2021.
[11] Gałązka-Friedman J., et al., Application of Mössbauer spectroscopy for classification of ordinary chondrites – different database and different methods, Hyperfine Interactions, 11, 2020, 241.
[12] Verma H.C. et al., Mössbauer spectroscopic studiem of an oxidized ordinary chondrite fallen at Itawa-Bhopji. India, Hyperfine Interactions, 142, 2002, 643-652.
[13] Verma H.C., et al., Systematics of Mössbauer absorption areas in ordinary chondrites and applications to a newly fallen meteorite in Jodhpur. India, Meteoritics and Planetary Science, 38, 2003, 963-967.
[14] Oshtrakh M.I., et al., Variability of Chelyabinsk meteoroid stones studied by Mossbauer spectroscopy and X-ray diffraction, Spectrochimica Acta A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 219, 2019, 206-224.
[15] Mahalanobis P.C., On the generalized distance in statistics, Proceedings of the National Institute of Sciences of India, 2, 1936, 49-55.
[16] Gałązka-Friedman J., et al., 4M method – new application of Mössbauer spectroscopy to classification of meteorites. How it works?, Hyperfine Interaction, 242(55), 2021.
[17] Llorca J., et al., The Villalbeto de la Pena meteorite fall: III. Bulk chemistry, porosity, magnetic properties, 57Fe Mössbauer spectroscopy and Raman spectroscopy, Meteoritics and Planetary Science, 42(suppl. 8), 2007, A177-A182.
[18] Jakubowska M., et al., The influence of sample thickness on results of Mössbauer spectroscopy of ordinary chondrites and their classification, Hyperfine Interactions, 245(1), 2024, 1-13.
[19] Menzies O.N., et al., A Mössbauer spectroscopy and X-ray diffraction study of ordinary chondrites: Quantification of modal mineralogy and implications for redox conditions during metamorphism, Meteoritics and Planetary Science, 40, 2005, 1023-1042.
[20] Karwowski Ł., et al., Moraskoite, Na2Mg(PO4)F, a new mineral from the Morasko IAB-MG iron meteorite (Poland), Mineralogical Magazine, 79(2), 2015, 387–398.
[21] Pilski A.S., et al., Low-Ir IAB irons from Morasko and other locations in central Europe: One fall, possibly distinct from IAB-MG, Meteoritics and Planetary Science, 48(12), 2013, 2531-2541.
[22] Karwowski Ł., et al., Czochralskiite, Na4Ca3Mg(PO4)4, a second new mineral from the Morasko IAB-MG iron meteorite (Poland), European Journal of Mineralogy, 28(5), 2016, 969-977.
[23] Wojnarowska A., et al., New mineralogical phases identified by Mössbauer measurements in Morasko meteorite, Hyperfine Interactions, 186(1), 2008, 167-171.
[24] Bogusz P., et al., Mössbauer spectroscopy as a useful method of distinguishing between true and false meteorites, Hyperfine Interactions, 240, 2019, 126.
[25] Gałązka-Friedman J., et al., Comparative Mössbauer studies of the Baszkówka ordinary chondrite and some other meteorites, Geological Quarterly, 45(3), 2001, 319-326.
[26] Kruse O., Mössbauer and X-ray study of the effects of vacancy concentration in synthetic hexagonal pyrrhotites, Am. Mineral, 75, 1990, 755-763.
[27] Karwowski Ł., et al., Mössbauer studies of fusion crust of the Sołtmany meteorite, Acta Physica Polonica A, 134(5), 2018, 1076-1079.
[28] Gałązka-Friedman J., The investigation of the surface of terrestrial planets, Postępy Astronomii, 36, 1988, 233.
[29] Gałązka-Friedman J., Juchniewicz J., Martian Mössbauer Spectrometer MarMös, Project Proposal, Space Research Center, Polish Academy of Sciences, February 1989.
[30] Gałązka-Friedman J., et al., Martian Mössbauer spectrometer, w: K. Szegoe (ed.), Environmental Model of Mars, 2, Pergamon Press, Oxford, UK, 1991, 129-132.
[31] Klingelhöfer G., et al., Mössbauer spectroscopy in space, Hyperfine Interactions, 95, 1995, 305–339.
[32] Klingelhöfer G., et al., Athena MIMOS II Mössbauer spectrometer investigation, Journal of Geophysical Research, 108, 8067, 2003, 1-18.
[33] Maliszewski A., et al., The Catalogue of Martian Mössbauer Spectra, Acta Physica Polonica A, 119, 2011, 10-11.
[34] Morris R.V., et al., Mineralogy at Gusev Crater from the Mössbauer Spectrometer on the Spirit Rover, Science, 305(5685), 2004, 833-836.
[35] Metoda 4M – 4M-BASE-v2n, http://4m.woreczko.pl/ (dostęp 25.05.2024).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-6a4e4fa4-700d-465c-8fee-740e71fc1e6b