Chondryty węgliste CI oraz podobne do CI

• Autorzy: Konrad Blutstein

Warianty tytułu

EN

CI and CI-like carbonaceous chondrites

Abstrakty

PL

Chondryty węgliste z grupy CI stanowią najbardziej pierwotną materię w Układzie Słonecznym dostępną do badań. Obecnie tylko 9 meteorytów zostało sklasyfikowanych jako chondryty węgliste grupy CI, z czego dla dwóch z nich klasyfikacja ta jest kwestionowana. W literaturze sugeruje się, aby te dwa meteoryty, wraz z innymi podobnymi, uznać za osobną grupę CY. Dodatkowo, meteoryt Tagish Lake jest rozważany jako CI2, chociaż ta klasyfikacja nie zdobyła powszechnej akceptacji. Na podstawie ograniczonej ilości źródeł literaturowych dotyczących składu pierwiastkowego chondrytów grupy CI oraz chondrytów podobnych do CI, stwierdzono, że chondryty Alais, Ivuna oraz Orgueil mają najbardziej zbliżony skład pierwiastkowy. Skład chondrytu Tonk różni się nieznacznie, ale wciąż mieści się w zakresie typowym dla chondrytów grupy CI. Skład chemiczny meteorytu Revelstoke znacząco odbiega od średniego składu chondrytów grupy CI, jednak niewielka masa tego meteorytu (1 g) i brak dostatecznej ilości danych mogą wpływać na wyniki. Spośród chondrytów podobnych do CI, najlepsze dopasowanie składu chemicznego do grupy CI wykazuje chondryt Tagish Lake. Natomiast najgorsze dopasowanie charakteryzuje chondryt Belgica 7904, uważany za członka potencjalnej grupy CY, jednak na podstawie składu chemicznego jednoznacznie można stwierdzić, że nie należy do grupy CI lub CY. Chociaż potencjalne chondryty CY wykazują znaczne zubożenie w kadm, nie można wykluczyć przypadkowej zbieżności w tej kwestii. Z perspektywy górniczej, ciała macierzyste chondrytów węglistych grupy CI mogą stanowić potencjalne źródło wody, a co za tym idzie, również wodoru, mającego istotne znaczenie jako potencjalne paliwo. Planetoida 1508 Kemi będąca potencjalnym ciałem macierzystym chondrytów węglistych grupy CI może zawierać około 3,39·1012 Mg wody, w tym około 3,76·1011 Mg wodoru.

EN

Carbonaceous chondrites of the CI group represent the most primitive matter in the Solar System available for study. Currently, only 9 meteorites have been classified as CI group carbonaceous chondrites, with the classification of two of them being questioned. In the literature, there is a suggestion to consider these two meteorites, along with others that share similarities, as a separate CY group. Additionally, the Tagish Lake meteorite is considered CI2, although this classification has not gained widespread acceptance. Based on a limited number of scientific sources regarding the elemental composition of CI group carbonaceous chondrites and CI-like chondrites, it has been observed that Alais, Ivuna, and Orgueil chondrites have the most similar elemental composition. The composition of the Tonk chondrite differs slightly but still falls within the typical range for CI group chondrites. The chemical composition of the Revelstoke meteorite significantly deviates from the average composition of CI group chondrites; however, the small mass of this meteorite (1 g) and a lack of sufficient data may affect the results. Among CI-like chondrites, the best match in chemical composition to CI chondrites is found for the Tagish Lake chondrite. Conversely, the Belgica 7904 chondrite, previously considered a member of the potential CY group, unequivocally does not belong to CI or CY group based on its chemical composition. While potential CY chondrites exhibit significant cadmium depletion, the possibility of coincidental convergence on this matter cannot be excluded. From a mining perspective, parent bodies of CI group carbonaceous chondrites may serve as a potential source of water and, consequently, hydrogen, holding significant importance as potential fuel. Asteroid 1508 Kemi, which is a potential parent body of CI carbonaceous chondrites, may contain about 3.39·1012 Mg of water, including about 3.76·1011 Mg of hydrogen.

Słowa kluczowe

PL

chondryt węglisty; meteoryt; chondryt CI; chondryt CY

EN

carbonaceous chondrite; meteorite; CI chondrite; CY chondrite

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Meteorytowe
• Czasopismo: Acta Societatis Metheoriticae Polonorum
• Rocznik: 2024
• Tom: 15
• Strony: 7-26

Daty

wydano

2024

Twórcy

autor

Konrad Blutstein

• Politechnika Wrocławska: Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii

Bibliografia

• Alexander C.M.O’D., Bowden R., Fogel M.L., Howard K.T., Herd C.D.K., Nittler L.R., 2012, The Provenances of Asteroids, and Their Contributions to the Volatile Inventories of the Terrestrial Planets, Science, 337(6095), s. 721–723. doi:10.1126/science.1223474
• Alí-Lagoa V., Delbo M., 2017, Sizes and albedos of Mars-crossing asteroids from WISE/NEOWISE data, Astronomy & Astrophysics, 603, A55. doi:10.1051/0004-6361/201629917
• Barrat J.A., Zanda B., Moynier F., Bollinger C., Liorzou C., Bayon G., 2012, Geochemistry of CI chondrites: Major and trace elements, and Cu and Zn Isotopes, Geochimica et Cosmochimica Acta, 83, s. 79–92. doi:10.1016/j.gca.2011.12.011
• Berger E., Lauretta D.S., Zega T.J., Keller L.P., 2016, Heterogeneous histories of Ni-bearing pyrrhotite and pentlandite grains in the CI chondrites Orgueil and Alais, Meteoritics & Planetary Science, 51(10), s. 1813–1829. doi:10.1111/maps.12721
• Blinova A.I., Herd C.D.K., Duke M.J.M., 2014, Testing variations within the Tagish Lake meteorite-II: Whole-rock geochemistry of pristine samples, Meteoritics & Planetary Science, 49(6), s. 1100-1118. doi:10.1111/maps.12303
• Blutstein K., Przylibski T.A., Łuszczek K., Gruchot J., 2022, Skład chondrytów węglistych jako wyznacznik zasobności planetoid typu C w surowce metaliczne, Acta Societatis Metheoriticae Polonorum, 13, s. 7–26.
• Braukmüller N., Wombacher F., Hezel D.C., Escoube R., Münker C., 2018, The chemical composition of carbonaceous chondrites: Implications for volatile element depletion, complementarity and alteration, Geochimica et Cosmochimica Acta, 239, s. 17–48. doi:10.1016/j.gca.2018.07.023
• Brown P.G., Hildebrand A.R., Zolensky M.E., Grady M., Clayton R.N., Mayeda T.K., Tagliaferri E., Spalding R., Macrae N.D., Hoffman E.L., Mittlefehldt D.W., Wacker J.F., Bird J.A., Campbell M.D., Carpenter R., Gingerich H., Glatiotis M., Greiner E., Mazur M.J., McCausland P.J., Plotkin H., Mazur T.R., 2000, The Fall, Recovery, Orbit, and Composition of the Tagish Lake Meteorite: A New Type of Carbonaceous Chondrite, Science, 290(5490), s. 320-325. doi:10.1126/science.290.5490.320
• Clark B.E., Ockert-Bell M.E., Cloutis E.A., Nesvorny D., Mothé-Diniz T., Bus S.J., 2009, Spectroscopy of K-complex asteroids: Parent bodies of carbonaceous meteorites?, Icarus, 202(1), s. 119–133. doi:10.1016/j.icarus.2009.02.027
• Cloutis E.A., Hiroi T., Gaffey M.J., Alexander C.M.O’D., Mann P., 2011, Spectral reflectance properties of carbonaceous chondrites: 1. CI chondrites, Icarus, 212(1), s. 180–209. doi:10.1016/j.icarus.2010.12.009 Consolmagno G.J., Britt D.T., 1998, The density and porosity of meteorites from the Vatican collection, Meteoritics & Planetary Science, 33(6), s. 1231–1241. doi:10.1111/j.1945-5100.1998.tb01308.x
• Consolmagno G.J., Britt D.T., 1998, The density and porosity of meteorites from the Vatican collection, Meteoritics & Planetary Science, 33(6), s. 1231–1241. doi:10.1111/j.1945-5100.1998.tb01308.x
• Corrigan C.M., Zolensky M.E., Dahl J., Long M., Weir J., Sapp C., Burkett P.J., 1997, The porosity and permeability of chondritic meteorites and interplanetary dust particles, Meteoritics & Planetary Science, 32(4), s. 509–515. doi:10.1111/j.1945-5100.1997.tb01296.x
• Fischer-Gödde M., Becker H., Wombacher F., 2010, Rhodium, gold and other highly siderophile element abundances in chondritic meteorites, Geochimica et Cosmochimica Acta, 74(1), s. 356-379. doi:10.1016/j.gca.2009.09.024
• Friedrich J.M., Wang M.-S., Lipschutz M.E., 2002, Comparison of the trace element composition of Tagish Lake with other primitive carbonaceous chondrites, Meteoritics & Planetary Science, 37(5), s. 677-686. doi:10.1111/j.1945-5100.2002.tb00847.x
• Gaffey M.J., Burbine T.H., Binzel R.P., 1993, Asteroid spectroscopy: Progress and perspectives, Meteoritics, 28(2), s. 161-187. doi:10.1111/j.1945-5100.1993.tb00755.x
• Gounelle M., Zolensky M.E., 2014, A terrestrial origin for sulfate veins in CI1 chondrites, Meteoritics & Planetary Science, 36(10), s. 1321–1329. doi:10.1111/j.1945-5100.2001.tb01827.x
• Gounelle M., Zolensky M.E., 2014, The Orgueil meteorite: 150 years of history, Meteoritics & Planetary Science, 49(10), s. 1769–1794. doi:10.1111/maps.12351
• Grady M.M., Verchovsky A.B., Franchi I.A., Wright I.P., Pillinger C.T., 2002, Light element geochemistry ofthe Tagish Lake CI2 chondrite: Comparison with CII and CM2 meteorites, Meteoritics & Planetary Science, 37(5), s. 713–735. doi:10.1111/j.1945-5100.2002.tb00851.x
• Grady M.M., Pratesi G., Moggi Cecchi V., 2014, Atlas of meteorites, Cambridge University Press, Cambridge
• Jarosewich E., 1990, Chemical analyses of meteorites: A compilation of stony and iron meteorite analyses, Meteoritics, 25(4), s. 323-337. doi:10.1111/j.1945-5100.1990.tb00717.x
• King A.J., Schofield P.F., Howard K.T., Russell S.S., 2015, Modal mineralogy of CI and CI-like chondrites by X-ray diffraction, Geochimica et Cosmochimica Acta, 165, s. 148–160. doi:10.1016/j.gca.2015.05.038
• King A.J., Bates H.C., Krietsch D., Busemann H., Clay P.L., Schofield P.F., Russell S.S., 2019, The Yamato-type (CY) carbonaceous chondrite group: Analogues for the surface of asteroid Ryugu?, Geochemistry, 79(4), s. 125531. doi:10.1016/j.chemer.2019.08.003
• King A.J., Phillips K.J.H., Strekopytov S., Vita-Finzi C., Russell S.S., 2020, Terrestrial modification of the Ivuna meteorite and a reassessment of the chemical composition of the CI type specimen, Geochimica et Cosmochimica Acta, 268, s. 73–89. doi:10.1016/j.gca.2019.09.041
• Koblitz J., 2010, MetBase® ver. 7.3. Meteorite Data Retrival Software. Ritterhude, Germany
• Lu Y., Makishima A., Nakamura E., 2007, Coprecipitation of Ti, Mo, Sn and Sb with fluorides and application to determination of B, Ti, Zr, Nb, Mo, Sn, Sb, Hf and Ta by ICP-MS, Chemical Geology, 236(1-2), s. 13–26. doi:10.1016/j.chemgeo.2006.08.007
• MetBull, 2024, The Meteoritical Bulletin Database, The Meteoritical Society; https://www.lpi.usra.edu/meteor/ [dostęp: 29.02.2024].
• Metzler K., Hezel D.C., Barosch J., Wölfer E., Schneider J.M., Hellmann J.L., Berndt J., Stracke A., Gattacceca J., Greenwood R.C., Franchi I.A., Burkhardt C., Kleine T., 2021, The Loongana (CL) group of carbonaceous chondrites, Geochimica et Cosmochimica Acta, 304, s. 1–31. doi:10.1016/j.gca.2021.04.007
• Morlok A., Bischoff A., Stephan T., Floss C., Zinner E., Jeeberger E.K., 2006, Brecciation and chemical heterogeneities of CI chondrites, Geochimica et Cosmochimica Acta, 70, s. 5371-5394. doi:10.1016/j.gca.2006.08.007
• Münker C., Pfänder J.A., Weyer S., Büchl A., Kleine T., Mezger K., 2003, Evolution of Planetary Cores and the Earth-Moon System from Nb/Ta Systematics, Science, 301(5629), s. 84-87. doi:10.1126/science.1084662
• Pourmand A., Dauphas N., Ireland T.J., 2012, A novel extraction chromatography and MC-ICP-MS technique for rapid analysis of REE, Sc and Y: Revising CI-chondrite and Post-Archean Australian Shale (PAAS) abundances, Chemical Geology, 291, s. 38–54. doi:10.1016/j.chemgeo.2011.08.011
• Rose G., 1863, Beschreibung und Eintheilung der Meteoriten auf Grund der Sammlung im mineralogischen Museum zu Berlin, Der Druckerei der Königlichen Akademie der Wissenscaften, Berlin.
• Rubin A.E., 1997, Mineralogy of meteorite groups, Meteoritics & Planetary Science, 32(2), s. 231–247. doi:10.1111/j.1945-5100.1997.tb01262.x
• Rubin A.E., Ma C., 2017, Meteoritic minerals and their origins, Chemie der Erde, 77(3), s. 325–385. doi:10.1016/j.chemer.2017.01.005
• Tonui E., Zolensky M., Hiroi T., Nakamura T., Lipschutz M.E., Wang M.S., Okudaira K., 2014, Petrographic, chemical and spectroscopic evidence for thermal metamorphism in carbonaceous chondrites I: CI and CM chondrites, Geochimica et Cosmochimica Acta, 126(3), s. 284–306. doi:10.1016/j.gca.2013.10.053
• Tsuchiyama A., Mashio E., Imai Y., Noguchi T., Miura Y., Yano H., Nakamura T., 2209, Strength Measurement of Carbonaceous Chondrites and Micrometeorites Using Micro Compression Testing Machine (abstract), Meteoritics and Planetary Science Supplement, s. 5189.
• Wang Z., Becker H., Wombacher F., 2014, Mass Fractions of S, Cu, Se, Mo, Ag, Cd, In, Te, Ba, Sm, W, Tl and Bi in Geological Reference Materials and Selected Carbonaceous Chondrites Determined by Isotope Dilution ICP-MS, Geostandards and Geoanalytical Research, 39(2), s. 185–208. doi:10.1111/j.1751-908X.2014.00312.x
• Wasson J.T., 1985, Meteorites: Their Record of the Early Solar-System History, Freeman, New York.
• Wiik H.B., 1956, The chemical composition of some stony meteorites, Geochimica et Cosmochimica Acta, 9(5-6), s. 279-289. doi:10.1016/0016-7037(56)90028-X
• Wolf S.F., Unger D.L., Friedrich J.M., 2005, Determination of cosmochemically volatile trace elements in chondritic meteorites by inductively coupled plasma mass spectrometry, Analytica Chimica Acta, 528(1), s. 121–128. doi:10.1016/j.aca.2004.10.016
• Zolensky M.E., Abreu N.M., Velbel M.A., Rubin A., Chaumard N., Noguchi T., Michikami T., 2018, Chapter 2 – Physical, Chemical, and Petrological Characteristics of Chondritic Materials and Their Relationships to Small Solar System Bodies, w: Primitive Meteorites and Asteroids (Ed. Abreu N.), Elsevier. doi:10.1016/B978-0-12-813325-5.00002-1

Identyfikatory

Biblioteka Nauki

30146491