Подать статью
Стать рецензентом
Научная статья
Геология

Редкоэлементный состав силикатных минералов метеорита Кунашак (L6)

Авторы:
К. Г. Суханова1
О. Л. Галанкина2
Об авторах
  • 1 — канд. геол.-минерал. наук младший научный сотрудник Институт геологии и геохронологии докембрия РАН ▪ Orcid
  • 2 — канд. геол.-минерал. наук старший научный сотрудник Институт геологии и геохронологии докембрия РАН ▪ Orcid
Дата отправки:
2023-11-08
Дата принятия:
2024-05-02
Дата публикации онлайн:
2024-07-26

Аннотация

Представлена геохимия главных (EPMA) и редких (SIMS) элементов в силикатных минералах (оливин, пироксен, плагиоклаз) равновесного обыкновенного хондрита Кунашак (L6). Вариаций содержания главных элементов в силикатных минералах не обнаружено, что характерно для равновесных хондритов шестого петрологического типа. Низко-Са пироксен и плагиоклаз радиально-лучистой оливин-пироксеновой хондры метеорита Кунашак отличается высоким содержанием редких элементов (Yb, Cr, Nb и Ti – пироксен; Sr, Y, Ti и Zr – плагиоклаз), что не характерно для минералов порфировых оливиновых и оливин-пироксеновых хондр метеорита. Порфировая оливин-пироксеновая хондра метеорита Кунашак отличается повышенным содержанием редких элементов в оливине, в особенности наибольшим содержанием Yb (в среднем 0,12 ppm) относительно порфировой оливиновой и радиально-лучистой оливин-пироксеновой хондр (0,02 ppm). Высокие концентрации редких элементов отражают быструю кристаллизацию радиально-лучистой хондры в газово-пылевом облаке и демонстрируют отсутствие следов гомогенизации редких элементов при термальном метаморфизме. Редкоэлементный состав силикатных минералов метеорита Кунашак сохранил индивидуальные особенности расплава хондр и не был затронут термальным метаморфизмом на родительских телах хондритов. Подобные результаты были получены при исследованиях метеорита Бушхов (L6), что свидетельствует об устойчивости редких элементов в оливине и низко-Са пироксене термальному метаморфизму. Сохранность индивидуальных особенностей хондр позволяет использовать равновесные обыкновенные хондриты для исследования процессов, происходивших на ранних этапах становления Солнечной системы, и изучать механизмы хондро- и планетообразования.

Ключевые слова:
обыкновенные хондриты редкие элементы оливин пироксен мезостазис ионный зонд
Online First

Литература

  1. Кринов Е.Л. Каменный метеоритный дождь Кунашак // Метеоритика. 1950. № 8. С. 66-77.
  2. Юдин И.А. Новые данные о каменном метеоритном дожде Кунашак // Метеоритика. 1951. № 9. С. 122-123.
  3. Ерохин Ю.В., Коротеев В.А., Хиллер В.В. и др. Метеорит «Кунашак»: новые данные по минералогии // Доклады Академии наук. 2015. Т. 464. № 5. С. 599-602. DOI: 10.7868/s0869565215290198
  4. Юдин И.А. О нахождении метеорной пыли в районе падения каменного метеоритного дождя Кунашак // Метеоритика. 1960. № 18. С. 113-118.
  5. Зоткин И.Т., Кринов Е.Л. Исследование условий падения каменного метеоритного дождя Кунашак // Метеоритика. 1958. № 15. С. 51-81.
  6. Tsvetkov V. On meteorite orbits // Earth, Moon, and Planets. 1987. Vol. 37. Iss. 2. P. 133-140. DOI: 10.1007/BF00130888
  7. Lindsay S.S., Dunn T.L., Emery J.P., Bowles N.E. The Red Edge Problem in asteroid band parameter analysis // Meteoritics & Planetary Science. 2016. Vol. 51. Iss. 4. P. 806-817. DOI: 10.1111/maps.12611
  8. Pape J., Mezger K., Bouvier A.-S., Baumgartner L.P. Time and duration of chondrule formation: Constraints from 26Al-26Mg ages of individual chondrules // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2019. Vol. 244. P. 416-436. DOI: 10.1016/j.gca.2018.10.017
  9. Piralla M., Villeneuve J., Batanova V. et al. Conditions of chondrule formation in ordinary chondrites // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2021. Vol. 313. P. 295-312. DOI: 10.1016/j.gca.2021.08.007
  10. Hewins R.H., Connolly H.C., Lofgren Jr. G.E., Libourel G. Experimental Constraints on Chondrule Formation / Chondrites and the protoplanetary disk: Proceedings of a workshop held at the Radisson Kauaʼi Beach Resort, 8-11 November 2004, Kauaʼi, Hawaiʼi. San Francisco: Astronomical Society of the Pacific, 2005. Vol. 341. P. 286-316.
  11. Russell S.S., Connolly Jr. H.C., Krot A.N. Chondrules. Records of Protoplanetary Disk Processes. Cambridge University Press, 2018. 456 p. DOI: 10.1017/9781108284073
  12. Jacquet E., Piralla M., Kersaho P., Marrocchi Y. Origin of isolated olivine grains in carbonaceous chondrites // Meteoritics & Planetary Science. 2021. Vol. 56. Iss. 1. P. 13-33. DOI: 10.1111/maps.13583
  13. Marrocchi Y., Euverte R., Villeneuve J. et al. Formation of CV chondrules by recycling of amoeboid olivine aggregate-like precursors // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2019. Vol. 247. P. 121-141. DOI: 10.1016/j.gca.2018.12.038
  14. Nardi L., Palomba E., Longobardo A. et al. Mapping olivine abundance on asteroid (25143) Itokawa from Hayabusa/NIRS data // Icarus. 2019. Vol. 321. P. 14-28. DOI: 10.1016/j.icarus.2018.10.035
  15. Jacquet E., Marrocchi Y. Chondrule heritage and thermal histories from trace element and oxygen isotope analyses of chondrules and amoeboid olivine aggregates // Meteoritics & Planetary Science. 2017. Vol. 52. Iss. 12. P. 2672-2694. DOI: 10.1111/maps.12985
  16. Libourel G., Krot A.N. Evidence for the presence of planetesimal material among the precursors of magnesian chondrules of nebular origin // Earth and Planetary Science Letters. 2007. Vol. 254. Iss. 1-2. P. 1-8. DOI: 10.1016/j.epsl.2006.11.013
  17. Tenner T.J., Nakashima D., Ushikubo T. et al. Oxygen isotope ratios of FeO-poor chondrules in CR3 chondrites: Influence of dust enrichment and H2O during chondrule formation // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2015. Vol. 148. P. 228-250. DOI: 10.1016/j.gca.2014.09.025
  18. Varela M.E., Zinner E. Unraveling the role of liquids during chondrule formation processes // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2018. Vol. 221. P. 358-378. DOI: 10.1016/j.gca.2017.03.038
  19. Ruzicka A.M., Greenwood R.C., Armstrong K. et al. Petrology and oxygen isotopic composition of large igneous inclusions in ordinary chondrites: Early solar system igneous processes and oxygen reservoirs // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2019. Vol. 266. P. 497-528. DOI: 10.1016/j.gca.2019.01.017
  20. Bischoff A., Schleiting M., Wieler R., Patzek M. Brecciation among 2280 ordinary chondrites – Constraints on the evolution of their parent bodies // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2018. Vol. 238. P. 516-541. DOI: 10.1016/j.gca.2018.07.020
  21. Lewis J.A., Jones R.H., Garcea S.C. Chondrule porosity in the L4 chondrite Saratov: Dissolution, chemical transport, and fluid flow // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2018. Vol. 240. P. 293-313. DOI: 10.1016/j.gca.2018.08.002
  22. Varela M.E. Bulk trace elements of Mg-rich cryptocrystalline and ferrous radiating pyroxene chondrules from Acfer 182: Their evolution paths // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2019. Vol. 257. P. 1-15. DOI: 10.1016/j.gca.2019.04.025
  23. Levashova E.V., Mamykina М.Е., Skublov S.G. et al. Geochemistry (TE, REE, Oxygen) of Zircon from Leucogranites of the Belokurikhinsky Massif, Gorny Altai, as Indicator of Formation Conditions // Geochemistry International. 2023. Vol. 61. Iss. 13. P. 1323-1339. DOI: 10.1134/S001670292311006X
  24. Skublov S.G., Rumyantseva N.A., Vanshtein B.G. et al. Zircon Xenocrysts from the Shaka Ridge Record Ancient Continental Crust: New U-Pb Geochronological and Oxygen Isotopic Data // Journal of Earth Science. 2022. Vol. 33. Iss. 1. P. 5-16. DOI: 10.1007/s12583-021-1422-2
  25. Скублов С.Г., Левашова Е.В., Мамыкина М.Е. и др. Полифазный Белокурихинский массив гранитов, Горный Алтай: изотопно-геохимическое исследование циркона // Записки Горного института. 2024. 24 с. (Online first)
  26. Салимгараева Л.И., Березин А.В. Гранатиты из эклогитового комплекса Марун-Кеу (Полярный Урал): геохимия и проблемы образования // Записки Горного института. 2023. № 262. С. 509-525.
  27. Стативко В.С., Скублов С.Г., Смоленский В.В., Кузнецов А.Б. Редкие и редкоземельные элементы в гранатах из силикатно-карбонатных образований Кусинско-Копанского комплекса (Южный Урал) // Литосфера. 2023. Т. 23. № 2. С. 225-246. DOI: 10.24930/1681-9004-2023-23-2-225-246
  28. Скублов С.Г., Гаврильчик А.К., Березин А.В. Геохимия разновидностей берилла: сравнительный анализ и визуализация аналитических данных методами главных компонент (PCA) и стохастического вложения соседей с t-распределением (t-SNE) // Записки Горного института. 2022. Т. 255. С. 455-469. DOI: 10.31897/PMI.2022.40
  29. Гаврильчик А.К., Скублов С.Г., Котова Е.Л. Редкоэлементный состав берилла из месторождения Шерловая Гора, Юго-Восточное Забайкалье // Записки Российского минералогического общества. 2021. Т. 150. № 2. С. 69-82. DOI: 10.31857/S0869605521020052
  30. Lichtenberg T., Golabek G.J., Dullemond C.P. et al. Impact splash chondrule formation during planetesimal recycling // Icarus. 2018. Vol. 302. P. 27-43. DOI: 10.1016/j.icarus.2017.11.004
  31. Chakraborty S. Diffusion Coefficients in Olivine, Wadsleyite and Ringwoodite // Reviews in Mineralogy and Geochemistry. 2010. Vol. 72. № 1. P. 603-639. DOI: 10.2138/rmg.2010.72.13
  32. Cherniak D.J. REE diffusion in olivine // American Mineralogist. 2010. Vol. 95. Iss. 2-3. P. 362-368. DOI: 10.2138/am.2010.3345
  33. Marrocchi Y., Villeneuve J., Batanova V. et al. Oxygen isotopic diversity of chondrule precursors and the nebular origin of chondrules // Earth and Planetary Science Letters. 2018. Vol. 496. P. 132-141. DOI: 10.1016/j.epsl.2018.05.042
  34. Суханова К.Г., Скублов С.Г., Галанкина О.Л. и др. Редкоэлементный состав силикатных минералов в хондрах и матрице метеорита Бушхов // Геохимия. 2020. Т. 65. № 12. С. 1176-1185. DOI: 10.31857/S0016752520120067
  35. Суханова К.Г. Состав силикатных минералов как отражение эволюции равновесных обыкновенных хондритов: Автореф. дис. … канд. геол.-минерал. наук. М.: Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, 2022. 21 c.
  36. Batanova V.G., Suhr G., Sobolev A.V. Origin of Geochemical Heterogeneity in the Mantle Peridotites from the Bay of Islands Ophiolite, Newfoundland, Canada: Ion Probe Study of Clinopyroxenes // Geochimica et Cosmochimica Acta. 1998. Vol. 62. Iss. 5. P. 853-866. DOI: 10.1016/S0016-7037(97)00384-0
  37. Portnyagin M., Almeev R., Matveev S., Holtz F. Experimental evidence for rapid water exchange between melt inclusions in olivine and host magma // Earth and Planetary Science Letters. 2008. Vol. 272. Iss. 3-4. P. 541-552. DOI: 10.1016/j.epsl.2008.05.020
  38. Palme H., Lodders K., Jones A. 2.2 – Solar System Abundances of the Elements / Treatise on Geochemistry. Elsevier, 2014. Vol. 2: Planets, Asteriods, Comets and The Solar System. Р. 15-36. DOI: 10.1016/b978-0-08-095975-7.00118-2
  39. Jacquet E., Alard O., Gounelle M. Trace element geochemistry of ordinary chondrite chondrules: The type I/type II chondrule dichotomy // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2015. Vol. 155. P. 47-67. DOI: 10.1016/j.gca.2015.02.005
  40. Jacquet E., Alard O., Gounelle M. Chondrule trace element geochemistry at the mineral scale // Meteoritics and Planetary Science. 2012. Vol. 47. Iss. 11. P. 1695-1714. DOI: 10.1111/maps.12005
  41. Kennedy A.K., Lofgren G.E., Wasserburg G.J. An experimental study of trace element partitioning between olivine, orthopyroxene and melt in chondrules: equilibrium values and kinetic effects // Earth and Planetary Science Letters. 1993. Vol. 115. Iss. 1-4. P. 177-195. DOI: 10.1016/0012-821X(93)90221-T

Похожие статьи

Формирование отраслевой методики расчета параметров системы накопления электроэнергии для объектов газовой промышленности
2024 И. С. Токарев
Анализ проблем воспроизводства минерально-сырьевой базы дефицитных стратегических полезных ископаемых
2024 Н. В. Пашкевич, В. С. Хлопонина, Н. А. Поздняков, А. А. Аверичева
Метод анализа нормированного акустического отклика при мониторинге подземных конструкций
2024 А. А. Чуркин, В. В. Капустин, М. С. Плешко
Промышленные кластеры как организационная форма развития нефтегазохимической отрасли России
2024 Т. В. Пономаренко, И. Г. Горбатюк, А. Е. Череповицын
Особенности образования, изоморфизм и геохимия микроэлементов необычных разновидностей сфалерита и вюртцита из проявления Гониатитовое (хребет Пай-Хой, Ненецкий автономный округ)
2024 А. Б. Макеев, И. В. Викентьев, Е. В. Ковальчук, В. Д. Абрамова, В. Ю. Прокофьев
Палеопротерозойский Салтахский плутон (Анабарский щит): вещественный состав, возраст, геодинамическая обстановка формирования
2024 Н. И. Гусев, Л. Ю. Романова