镍含量并非是判断陨石真假的指标

唐凯123456

         一块含铁的疑似陨石，要被确认是否为陨石，有的人认为含镍必须要达到3%以上是最为重要的甚至是唯一的指标。这也是传统理论远远滞后于陨石文化发展需求的技术颈瓶。这是一个值得反思的观点。试问：

为什么石陨石可以不含镍？却要求金属陨石非要含镍呢？
为什么金属陨石只有铁和镍（含镍3%以上）为主要成分的化合物？而没有别的金属化合物？没有别的含镍比例的金属化合物呢？

传统分析方法孤立地研究铁陨石，把它与地球岩矿成因的统一过程的关系割裂，这导致了许多的认识误区。
传统研究因为天文学与地球科学分离，忽视世界上绝大多数铁陨石分布在与之相关的铁矿区里或附近区域的事实，认为这些矿物是沉积而成，陨石是从外天而降落的；他们忽视有关陨石形成的物理痕迹——陨击蘑菇云能量模型凝结凋落的关键痕迹，而把某个镍含量作为判断铁陨石真假的唯一依据。

从现代人们所发现的真正的“目击陨石”来看，人们几乎看不到铁陨石，更不要说有铁和镍。

镍元素与铁元素相比，是较重核元素，陨石撞击的过程的超强压力和温度，在整个过程中，在对陨石作用的不同局部范围里并非是一样的；陨石撞击过程涉及到太空、大气层和地表，这些过程对来自宇宙的各种天体元素/化合物的影响并非是一种简单的过程，并非只有一种效果出现。它是多种多样，千变万化的。
我们可以理解铁和镍在陨石中的存在的普遍性，但并不能以此否定别的元素，包括更轻核元素的存在。

如果人们在这些地球成岩理论方法上仍存在关键的理论误区，那么在技术上依赖任何高端的检测手段都将是徒劳的哦。
看来，陨石文化要大发展，学科综合、理论创新最为关键。

附文：陨石辨析技术指标切磋（2）“化学元素”测定意义/陆玲
陨石分类，在传统上主要依据两个指标。
第一是化学性质：如，石陨石、铁陨石和石铁陨石等；
第二是形态特征：如，球粒陨石和无球粒陨石等。

这里先讨论陨石的化学性质对辨析陨石与非陨石的指征意义，或提，通过“化学元素”测定，辨析陨石与非陨石的意义所在。

现代科学有关测定元素的理论技术，或许比测定同位素地质年龄的理论和技术成熟些.。而且，正值化学当彩的时代，人们流行采用化学手段来判断陨石与非陨石是可以理解的。

大家既然承认，陨石包含着非金属的石陨石，但部分陨石鉴定者往往还是对显出“金属”性的，别是含铁元素的标本比较感兴趣，而在铁陨石标本里，对其是否含镍、含镍多少更感兴趣些。而对没有显示金属特征的标本，金属非铁的，是铁而含镍太少的，往往很容易被搁置在一边，甚至被认为它们都是一般的岩石，矿石，铁矿。总之，难进法眼。如此看来，陨石的外延很自然地被人为地压缩了。

当我明白了蘑菇云熟陨石成岩原理之后，我一直在考虑这个问题，难道采用化学元素分析手段只对镍铁陨石的判断比较有把握，除此之外就很难派上用场？这或许说明化学成分分析手段在辨析陨石与非陨石的过程中存在一定的困难吧？

这样说是否太直接了？：化学分析对陨石的内部的化学分类很重要，对陨石内在化学性质的描述也是必须的。但对辨析陨石与非陨石来说，其指征意义非常局限。因为，地球岩层元素的基本来源是陨石（包含生陨石和熟陨石），使各种地球岩层拥有的金属和非金属元素都可能存在陨石中。

分析：
1） 各种金属元素都可在陨石中存在。
铁陨石是较为常见金属陨石，但它不是仅有的金属陨石。
首先，在已经确定为陨石的众多样品中，包含了一些公认的非铁金属性质的陨石，如，含镍超过50%的“铁陨石”应该称为“镍陨石”。换言之，即使在传统的辨析陨石理论中，“铁陨石”已被广义化。“铁陨石”作为一级分类指标需要被“金属陨石”替代，某种具体的金属元素构成的陨石应属于“金属陨石”的一个子项。

其次，根据陨击变质成岩（矿）机制，特别是蘑菇云能量模型成岩机制的原理，在可以导致地球元素裂变和聚变，形成新的同位素地质年龄的陨击能量运动条件下，陨石原料陨落之后，新的矿物也同时形成，这是陨石原料来源的多样性和陨石撞击环境变质条件的多样性所造成的。根据行星比较如，月球岩、火星岩、彗星光谱的化学分析，外天体岩石也不可能只有铁和镍两种金属元素，陨石的来源的丰富多样，必然使之含金属成分的丰富程度更甚于地球岩石。

此外，根据铁陨石与铁矿床的伴生关系，特别是蘑菇云熟陨石和蘑菇根近似熟陨石的“根茎”关系，如，多块“铁牛石”和铁矿的相关性。可理解某种金属陨石与相同的金属矿的伴生关系。换一句话说，地球上有什么金属矿床，就有相同种类的金属陨石。

根据地球金属矿物的类型和分布可知，地球上存在这些金属陨石：除了铁、镍陨石外，还有，金、银、铜、铝、锡、铅、锌等等，地球矿床中存在的金属和地球拥有的元素周期表中存在的金属元素都有相应的陨石。

因此，金属性质的测定，对于区别陨石与非陨石没有特别重要的指征意义，难以成为有效判断陨石与非陨石的指标。
当然，不可否认，当我们获得一块重要的、外观比较经典的陨石时，也很有必要了解其化学性质，以便分类和更好地利用它进行找矿、找构造等发挥其更重要的功能。如果连化学成分都不清楚，也不知道类别，这样的陨石，也难以被称为“经典”的吧？！

2） 各种非金属元素都可能在陨石中存在。
与金属陨石形成的自然逻辑完全相同，（2010年1月14日继续讨论）
石陨石，通常被认为是硅酸盐一类的化合物，这存在片面性。
许多陨石有金属或者非金属成分，石陨石和非铁金属陨石仍是常见的，没有金属不一定不是陨石，这已经没有争议。

我们承认，硅酸盐是较为常见非属陨石化合物，但它却不是仅有的非金属陨石。
这一点，我们可以借助对金属陨石多样性的理解，来充分推理非金属陨石的多样性的存在。根据陨击变质成岩（矿）机制——特别是蘑菇云能量模型成岩机制，在可以导致元素裂变和聚变，形成新的同位素地质年龄的陨击能量运动条件下，陨石原料陨落之后，新的非金属矿物也可以大量形成，这是陨石原料来源的多样性和陨石撞击环境变质条件的多样性所致成。
根据铁陨石与铁矿的关系，我们可以理解其他非金属陨石与其非他金属矿的关系。换一句话说，地球上有什么非金属矿，就有什么样的非金属陨石类型。
因此，根据地球非金属矿物的类型和分布，我们就可以知道，地球上存在的非金属陨石：除了硅酸盐等化合物以外、还有，石英、斜长石、方解石、各种宝石等等，地球矿床中存在的非金属和元素周期表中存在的非金属元素都有相应的陨石。
尽管某些地质年代里，地球分布的元素呈现某种元素分布较广泛或者缺乏，形成了元素分布的时间区域分布特征，比如铱元素在某个地质时代的岩层中分布比较广泛；或者，在某些地质构造里，某种元素分布比较广泛或者缺乏，构成元素分布的空间区域分布特征，比如，某些沿海构造含钠和碘比较多等等，这些都只说明，在这些时代和区域的陨石撞击效应中存在自己特定的元素形成优势，而并非说明，陨石撞击地球只带来或只形成这些类型的元素。
推论：非金属成分对于区别陨石与非陨石没有特别重要的指征意义，硅酸盐等非金属是陨石内部分类的指标，不是判断陨石与非陨石的指标。

love20075

镍是一种化学元素，化学符号为Ni，原子序数为28。它是一种有光泽的银白色金属，其银白色带一点淡金色。镍属于过渡金属，质硬，具延展性。纯镍的化学活性相当高，这种活性可以在反应表面积最大化的粉末状态下看到，但大块的镍金属与周围的空气反应缓慢，因为其表面已形成了一层带保护性质的氧化物。即使如此，由于镍与氧之间的活性够高，所以在地球表面还是很难找到自然的金属镍。地球表面的自然镍都被封在较大的镍铁陨石里面，这是因为陨石在太空的时候接触不到氧气的缘故。在地球上，这种自然镍总会和铁结合在一起，这点反映出它们都是超新星核合成主要的最终产物。一般认为地球的地核就是由镍铁混合物所组成。你这个问题很宽泛，为什么陨石含有镍，因为他们超新星核合成的主要最终产物。
几乎所有的陨石都含有镍，只有极少极少行星类陨石几乎不含有镍，因为行星受到巨大的陨石撞击才有可能脱离行星轨道，所以行星类陨石里含有镍，只不过有的含量很低很低，0.？ppm（百万分比）。


如果你对铁陨石的镍含量有疑问，铁陨石是行星核，你可以做氧同位素分析，他们与地球的不一样。

唐凯123456

love20075 发表于 2014-7-27 15:09
镍是一种化学元素，化学符号为Ni，原子序数为28。它是一种有光泽的银白色金属，其银白色带一点淡金色。镍属 ...

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