Освіта метеоритів, зоряна всесвіт і планета земля
Вік і інтервали часу утворення метеоритів
Вік і інтервали часу утворення метеоритів. Вік освіти метеоритів, тобто час, коли вони придбали свій нинішній мінеральних д
Додатковим доказом того, що метеорити досягли свого сучасного стану на ранніх етапах еволюції Сонячної системи, служать оцінки величини інтервалу часу освіти, тобто проміжку часу між виникненням певних радіоактивних ізотопів і їх включенням в метеорити. Вважають, що ці ізотопи утворилися в наднової незадовго до появи Сонячної туманності. Головний інтерес для нас становлять ізотопи з коротким періодом напіврозпаду: 244рц Пр0дукти поділу, в тому числі деякі ізотопи ксенону, період напіврозпаду 82 млн. Років; i29j129 \ е-період напіврозпаду 16,4 млн. років; 26А1 26Mg-період напіврозпаду 0,72 млн. Років.
Якщо якийсь із цих материнських ізотопів був включений в мінерал раніше, ніж він розпався до незначних кількостей, то подальший розпад призводить до появи певної кількості дочірнього ізотопу, яке можна виявити як ізотопну аномалію. Метод можна проілюструвати на прикладі ізотопу 26А1.
У алюмінію є тільки один стабільний ізотоп (27А1), який повинен був синтезуватися одночасно з 26А1. так що якщо при утворенні того чи іншого мінералу в його складі було якесь кількість алюмінію, то він повинен містити як 27А1, так 26А1 в співвідношенні, пропорційному минулого часу. Розглянемо кілька різних мінералів, що утворилися одночасно, але містять різну кількість А1 і Mg.
Припустимо, що в одному мінералі алюмінію немає; тоді відношення 26Mg / 24Mg в ньому буде відповідати часу освіти, і коефіцієнт пропорційності не повинен, отже, змінюватися, так як мінерал не містив радіоактивного 26А1. На діаграмі залежності 26Mg / 24Mg от26Al / 24Mg це буде відповідати точці А. Припустимо, що другий мінерал містив і А1, і Mg: в момент утворення цього мінералу співвідношення ізотопів відповідало точці Вх, що знаходиться на одному рівні з точкою А.
Але оскільки мінерал містив як ізотоп 27А1, так і ізотоп 26А1 (на діаграмі не показаний), ставлення 26Mg / 24Mg згодом мало рости і досягти кінцевої величини В2, коли практично весь 26А1 розпався. Інші мінерали з різними співвідношеннями Al / Mg потрапляють на діаграмі на ту ж саму пряму. Якщо ж, навпаки, все мінерали утворилися після того, як 26А1 повністю розпався, то вони збережуть початкове ставлення 26Mg / 24Mg і на діаграмі потраплять на горизонтальну лінію. Таким чином, чим крутіше лінія, тим менше часу мало пройти до моменту утворення алюмінію перед його включенням в мінерал. Співвідношення між 27А1 і 26А1, що виникає в момент синтезу, можна оцінити на підставі теорії нуклеосинтеза. і тоді по нахилу лінії можна розрахувати інтервал освіти: крутий нахил означає, що цей інтервал був коротким.
Вони були першими мінералами
Вони були першими мінералами, конденсувався в охолоджується парі, і їх можна, мабуть, вважати дуже ранніми конденсатами, що виникли в Сонячній туманності.
З цього результату випливає ряд важливих наслідків. По-перше, такий короткий інтервал означає, що освіта Сонячної системи пов'язане з синтезом елементів; з цього приводу було висловлено припущення, що наднова і синтезувала деякі елементи, і послужила спусковим механізмом для утворення Сонячної системи. По-друге, включення навіть малих кількостей короткоживучих радіоактивних ізотопів, особливо 26А1, до складу щойно утворилися планет і астероїдів мало дати стільки тепла, скільки вистачило б для того, щоб їх розплавити.
Малі значення інтервалу освіти, отримані на основі врахування 26А1, суперечать оцінками (близько 100 млн. Років), зробленим за 244Рі і 1291. Така розбіжність можна пояснити, припустивши, що два останніх радіоактивних ізотопу утворені більш ранньої наднової, коли міжзоряний хмара, з якого потім виникло Сонце, проходило попередній спіральний рукав, а це було, ймовірно, на 100 млн. років раніше.
Хоча про метеоритах багато ще не відомо
Хоча про метеоритах багато ще не відомо, думається, що вже зараз можна зробити наступні висновки:
а) По всій петроструктуре хондрити зовсім не схожі ні на які земні породи; для освіти хондритів були потрібні зовсім інші умови. Ці умови відповідають ранніх стадій розвитку Сонячної туманності.
б) Вуглисті метеорити найбільш близькі за складом до речовини Сонячної туманності. вони втратили лише найбільш летючі елементи. Тому видається логічним вважати їх виникнення тієї початковою точкою, від якої йшло формування складу Землі. Таке припущення призводить до хондрітових моделі Землі.
в) Метеорити утворюються при зіткненні астероїдів.
г) Диференційовані метеорити сформувалися в надрах малих планет, або астероїдів, досить нагрітих, щоб там відбулося розшарування з утворенням залізного ядра, силікатної мантії і перехідної області між ними. При подальшому розкол в результаті зіткнення виникли залізні метеорити, ахондрити і залізокам'яні метеорити.