Thiên thạch học

Thiên thạch học là một bộ môn khoa học liên quan đến thiên thạch ^{[note 1]} và các vật thể ngoài trái đất khác giúp chúng ta hiểu hơn về nguồn gốc và lịch sử của Hệ Mặt trời.^[1] Nó được kết nối chặt chẽ với hoá học vũ trụ, khoáng vật học và địa hóa học. Một chuyên gia nghiên cứu về thiên thạch học được biết đến như một nhà thiên thạch học.^[2]

Nghiên cứu khoa học về khí tượng học bao gồm việc thu thập, xác định và phân loại thiên thạch, sau đ1 phân tích các mẫu được lấy từ chúng trong phòng thí nghiệm. Các phân tích điển hình bao gồm điều tra các khoáng chất tạo nên thiên thạch, vị trí tương đối của chúng, định hướng và thành phần hóa học, phân tích tỷ lệ đồng vị và xác định niên đại bằng phép đo phóng xạ. Những kỹ thuật này được sử dụng để xác định tuổi, quá trình hình thành và lịch sử tiếp theo của vật liệu hình thành thiên thạch. Điều này cung cấp thông tin về lịch sử của Hệ mặt trời, cách nó hình thành và phát triển và quá trình hình thành hành tinh.

Lịch sử điều tra

Trước khi tài liệu của Ligigle ra đời, người ta thường tin rằng thiên thạch là một cái gì đó theo quan điểm mê tín và những người tuyên bố nhìn thấy chúng rơi từ không gian là đang nói dối

Năm 1960 John Reynold đã phát hiện ra một số thiên thạch có lượng vượt quá ¹²⁹ Xe, kết quả của sự hiện diện của ¹²⁹I trong tinh vân mặt trời.^[3]

Phương pháp điều tra

Khoáng vật học

Sự hiện diện hay vắng mặt của một số khoáng chất là biểu hiện của các quá trình vật lý và hóa học. Tác động trên vật thể mẹ được ghi lại bởi tác động breccias và giai đoạn khoáng vật áp suất cao (ví dụ coesit, akimotoite, majorite, ringwoodit, stishovit, wadsleyit).^[4][5][6] Các khoáng chất chứa nước và các mẫu nước lỏng (ví dụ, Zag, Monahans) là một chỉ số cho hoạt động thủy nhiệt trên vật thể mẹ (ví dụ khoáng sét).^[7]

Tuổi phóng xạ

Phương pháp đo phóng xạ có thể được sử dụng để xác định các giai đoạn khác nhau trong lịch sử của một thiên thạch. Ngưng tụ từ tinh vân mặt trời được ghi nhận bởi các chondrule giàu nhôm calci. Chúng có thể được xác định niên đại bằng cách sử dụng các hạt nhân phóng xạ có trong tinh vân mặt trời (ví dụ ²⁶Al /²⁶Mg, ⁵³ Mn / ⁵³ Cr, U / Pb, ¹²⁹I/¹²⁹Xe). Sau khi vật liệu ngưng tụ bồi tụ thành các hành tinh có kích thước nóng chảy và phân biệt đủ kích thước diễn ra. Các quy trình này có thể được xác định niên đại bằng các phương pháp U / Pb, ⁸⁷Rb /⁸⁷Sr,^{[8] 147}Sm /¹⁴³Nd và ¹⁷⁶Lu /¹⁷⁶Hf.^[9] Sự hình thành và làm mát lõi kim loại có thể được xác định bằng cách áp dụng phương pháp ¹⁸⁷Re /¹⁸⁷Os cho thiên thạch sắt.^[10][11] Các sự kiện tác động quy mô lớn hoặc thậm chí phá hủy vật thể mẹ có thể được xác định niên đại bằng phương pháp ³⁹Ar /⁴⁰Ar và phương pháp theo dõi phân hạch ²⁴⁴Pu.^[12] Sau khi rời khỏi vật thể mẹ, các thiên thạch được tiếp xúc với bức xạ vũ trụ. Độ dài của các bức xạ này có thể được xác định bằng cách sử dụng phương pháp ³H /³He, ²² Na / ²¹ Ne, ⁸¹ Kr / ⁸³ Kr.^[13][14] Sau khi tác động lên trái đất (hoặc bất kỳ hành tinh nào khác được che chắn đủ tia vũ trụ), các hạt nhân phóng xạ vũ trụ sẽ phân rã và có thể được sử dụng cho đến thời điểm kể từ khi thiên thạch rơi xuống. Các phương pháp tính thời gian tiếp xúc mặt đất này là ³⁶Cl, ¹⁴ C, ⁸¹ Kr.^[15]

Xem thêm

• Thuật ngữ của thiên thạch học
• Sao băng
• Thiên thạch
• Mảnh thiên thạch

Ghi chú & tham khảo

Ghi chú

1. A meteorite is a solid rock which has landed on Earth after originating in space. It should not be confused with a meteor (a shooting star, caused by an incoming object burning up in the Earth's atmosphere) or a meteoroid (a small body orbiting within the Solar System).

Tham khảo

1. “meteoritics, n.”. OED Online. Oxford University Press. ngày 19 tháng 12 năm 2012.
2. “meteoriticist, n.”. OED Online. Oxford University Press. ngày 19 tháng 12 năm 2012.
3. Reynolds, J. (ngày 31 tháng 3 năm 1960). “Isotopic Composition of Primordial Xenon”. Physical Review Letters. 4 (7): 351–354. Bibcode:1960PhRvL...4..351R. doi:10.1103/PhysRevLett.4.351.
4. Coleman, Leslie C. (1977). “Ringwoodite and majorite in the Catherwood meteorite”. Canadian Mineralogist. 15: 97–101. Truy cập ngày 19 tháng 12 năm 2012.
5. Ohtani, E.; Ozawa, S.; Miyahara, M.; Ito, Y.; và đồng nghiệp (ngày 27 tháng 12 năm 2010). “Coesite and stishovite in a shocked lunar meteorite, Asuka-881757, and impact events in lunar surface”. Proceedings of the National Academy of Sciences. 108 (2): 463–466. Bibcode:2011PNAS..108..463O. doi:10.1073/pnas.1009338108. PMC 3021006. PMID 21187434.
6. Ferroir, Tristan; Beck, Pierre; Van de Moortèle, Bertrand; Bohn, Marcel; và đồng nghiệp (ngày 1 tháng 10 năm 2008). “Akimotoite in the Tenham meteorite: Crystal chemistry and high-pressure transformation mechanisms”. Earth and Planetary Science Letters. 275 (1–2): 26–31. Bibcode:2008E&PSL.275...26F. doi:10.1016/j.epsl.2008.07.048.
7. Hutchison, R.; Alexander, C.M.O.; barber, D.J. (ngày 30 tháng 6 năm 1987). “The Semarkona meteorite: First recorded occurrence of smectite in an ordinary chondrite, and its implications”. Geochimica et Cosmochimica Acta. 51 (7): 1875–1882. Bibcode:1987GeCoA..51.1875H. doi:10.1016/0016-7037(87)90178-5.
8. Birck, J.L.; Allègre, C. J. (ngày 28 tháng 2 năm 1978). “Chronology and chemical history of the parent body of basaltic achondrites studied by the 87Rb-87Sr method”. Earth and Planetary Science Letters. 39 (1): 37–51. Bibcode:1978E&PSL..39...37B. doi:10.1016/0012-821X(78)90139-5.
9. Bouvier, Audrey; Vervoort, Jeffrey D.; Patchett, P. Jonathan (ngày 31 tháng 7 năm 2008). “The Lu–Hf and Sm–Nd isotopic composition of CHUR: Constraints from unequilibrated chondrites and implications for the bulk composition of terrestrial planets”. Earth and Planetary Science Letters. 273 (1–2): 48–57. Bibcode:2008E&PSL.273...48B. doi:10.1016/j.epsl.2008.06.010.
10. Smoliar, M. I.; Walker, R. J.; Morgan, J. W. (ngày 23 tháng 2 năm 1996). “Re-Os Ages of Group IIA, IIIA, IVA, and IVB Iron Meteorites”. Science. 271 (5252): 1099–1102. Bibcode:1996Sci...271.1099S. doi:10.1126/science.271.5252.1099.
11. “Re-Os ages of group IIA, IIIA, IVA, and IVB iron from meteorites”. Bản gốc lưu trữ ngày 13 tháng 4 năm 2016. Truy cập ngày 19 tháng 12 năm 2012.
12. Bogard, D.D; Garrison, D.H; Jordan, auJ.L; Mittlefehldt, D (ngày 31 tháng 8 năm 1990). “39Ar-40Ar dating of mesosiderites: Evidence for major parent body disruption < 4 Ga ago”. Geochimica et Cosmochimica Acta. 54 (9): 2549–2564. Bibcode:1990GeCoA..54.2549B. doi:10.1016/0016-7037(90)90241-C.
13. Eugster, O (ngày 31 tháng 5 năm 1988). “Cosmic-ray production rates for 3He, 21Ne, 38Ar, 83Kr, and 126Xe in chondrites based on 81Kr-Kr exposure ages”. Geochimica et Cosmochimica Acta. 52 (6): 1649–1662. Bibcode:1988GeCoA..52.1649E. doi:10.1016/0016-7037(88)90233-5.
14. Nishiizumi, K.; Regnier, S.; Marti, K. (ngày 1 tháng 10 năm 1980). “Cosmic ray exposure ages of chondrites, pre-irradiation and constancy of cosmic ray flux in the past”. Earth and Planetary Science Letters. 50 (1): 156–170. Bibcode:1980E&PSL..50..156N. doi:10.1016/0012-821X(80)90126-0.
15. Nishiizumi, K.; Elmore, D.; Kubik, P. W. (ngày 30 tháng 6 năm 1989). “Update on terrestrial ages of Antarctic meteorites”. Earth and Planetary Science Letters. 93 (3–4): 299–313. Bibcode:1989E&PSL..93..299N. doi:10.1016/0012-821X(89)90029-0.

Đọc thêm

• G. J. H. McCall biên tập (2006). The history of meteoritics and key meteorite collections: fireballs, falls and finds. London: Geological Society. ISBN 978-1862391949. G. J. H. McCall biên tập (2006). The history of meteoritics and key meteorite collections: fireballs, falls and finds. London: Geological Society. ISBN 978-1862391949. G. J. H. McCall biên tập (2006). The history of meteoritics and key meteorite collections: fireballs, falls and finds. London: Geological Society. ISBN 978-1862391949.