Meteorit adalah benda padat asal alam semesta yang telah jatuh ke permukaan planet, dengan ukuran 2 mm atau lebih. Benda yang telah mencapai permukaan planet dan memiliki ukuran dari 10 mikron hingga 2 mm biasanya disebut mikrometeorit; partikel yang lebih kecil adalah debu kosmik. Meteorit dicirikan oleh komposisi dan struktur yang berbeda. Fitur-fitur ini mencerminkan kondisi asalnya dan memungkinkan para ilmuwan untuk lebih percaya diri menilai evolusi benda-benda tata surya.
Jenis meteorit berdasarkan komposisi dan struktur kimia
Materi meteorit terutama terdiri dari mineral dan komponen logam dalam berbagai proporsi. Bagian mineralnya adalah besi-magnesium silikat, bagian logamnya diwakili oleh besi nikel. Beberapa meteorit mengandung kotoran yang menentukan beberapa fitur penting dan membawa informasi tentang asal usul meteorit.
Bagaimana meteorit dibagi berdasarkan komposisi kimianya? Secara tradisional, ada tiga kelompok besar:
- Meteorit batu adalah benda silikat. Diantaranya adalah chondrites dan achondrites, yang memiliki perbedaan struktural yang penting. Jadi, chondrites dicirikan oleh adanya inklusi - chondrules - dalam matriks mineral.
- Meteorit besi,sebagian besar terdiri dari besi nikel.
- Ironstone - badan struktur menengah.
Selain klasifikasi, yang memperhitungkan komposisi kimia meteorit, ada juga prinsip membagi "batu surgawi" menjadi dua kelompok besar berdasarkan fitur struktural:
- dibedakan, yang hanya menyertakan chondrites;
- undifferentiated - grup luas yang mencakup semua jenis meteorit lainnya.
Kondrit adalah sisa-sisa piringan protoplanet
Fitur khas dari jenis meteorit ini adalah chondrules. Mereka sebagian besar merupakan formasi silikat berbentuk elips atau bola, berukuran sekitar 1 mm. Komposisi unsur chondrites hampir identik dengan komposisi Matahari (jika kita mengecualikan elemen ringan yang paling mudah menguap - hidrogen dan helium). Berdasarkan fakta ini, para ilmuwan sampai pada kesimpulan bahwa kondrit terbentuk pada awal keberadaan tata surya langsung dari awan protoplanet.
Meteorit ini tidak pernah menjadi bagian dari benda angkasa besar yang telah mengalami diferensiasi magmatik. Kondrit dibentuk oleh kondensasi dan akresi materi protoplanet, sambil mengalami beberapa efek termal. Substansi chondrites cukup padat - dari 2,0 hingga 3,7 g / cm3 - tetapi rapuh: meteorit dapat dihancurkan dengan tangan.
Mari kita lihat lebih dekat komposisi meteorit jenis ini, yang paling umum (85,7%) dari semuanya.
Kondrit karbonat
Untuk berkarbonchondrites (C-chondrites) dicirikan oleh kandungan besi yang tinggi dalam silikat. Warna gelapnya disebabkan oleh adanya magnetit, serta pengotor seperti grafit, jelaga, dan senyawa organik. Selain itu, kondrit berkarbon mengandung air yang terikat dalam hidrosilikat (klorit, serpentin).
Menurut sejumlah fitur, C-chondrites dibagi menjadi beberapa kelompok, salah satunya - CI-chondrites - sangat menarik bagi para ilmuwan. Badan-badan ini unik karena tidak mengandung chondrules. Diasumsikan bahwa zat meteorit dari kelompok ini tidak terkena dampak termal sama sekali, yaitu, praktis tetap tidak berubah sejak saat kondensasi awan protoplanet. Ini adalah benda-benda tertua di tata surya.
Organik dalam meteorit
Kondrit karbon mengandung senyawa organik seperti hidrokarbon aromatik dan jenuh, serta asam karboksilat, basa nitrogen (dalam organisme hidup mereka adalah bagian dari asam nukleat) dan porfirin. Meskipun suhu tinggi dialami oleh meteorit saat melewati atmosfer bumi, hidrokarbon dipertahankan oleh pembentukan kerak leleh yang berfungsi sebagai isolator panas yang baik.
Substansi ini, kemungkinan besar, berasal dari abiogenik dan menunjukkan proses sintesis organik primer yang sudah dalam kondisi awan protoplanet, mengingat usia kondrit berkarbon. Jadi Bumi muda yang sudah berada pada tahap paling awal keberadaannya memiliki bahan sumber munculnya kehidupan.
Biasa danchondrites enstatite
Yang paling umum adalah chondrites biasa (karena itu namanya). Meteorit ini mengandung, selain silikat, besi nikel dan menanggung jejak metamorfosis termal pada suhu 400–950 °C dan tekanan kejut hingga 1000 atmosfer. Chondrole dari badan-badan ini seringkali bentuknya tidak beraturan; mereka mengandung bahan detrital. Chondrit biasa termasuk, misalnya, meteorit Chelyabinsk.
Kondrit enstatit dicirikan oleh fakta bahwa mereka mengandung besi terutama dalam bentuk logam, dan komponen silikat kaya akan magnesium (mineral enstatit). Kelompok meteorit ini mengandung senyawa yang lebih mudah menguap dibandingkan kondrit lainnya. Mereka mengalami metamorfisme termal pada suhu 600-1000 °C.
Meteorit yang termasuk dalam kedua kelompok ini sering kali merupakan pecahan asteroid, yaitu bagian dari badan protoplanet kecil yang tidak terjadi proses diferensiasi bawah permukaan.
Meteorit yang berbeda
Sekarang mari kita beralih ke pembahasan jenis meteorit apa yang dibedakan berdasarkan komposisi kimia dalam kelompok besar ini.
Pertama, ini adalah achondrites batu, kedua, batu besi dan, ketiga, meteorit besi. Mereka disatukan oleh fakta bahwa semua perwakilan dari kelompok yang terdaftar adalah fragmen dari benda besar seukuran asteroid atau planet, yang bagian dalamnya telah mengalami diferensiasi materi.
Di antara meteorit yang berbeda ditemukan sebagaipecahan asteroid, dan benda-benda terlempar dari permukaan Bulan atau Mars.
Fitur meteorit yang dibedakan
Achondrite tidak mengandung inklusi khusus dan, karena miskin logam, adalah meteorit silikat. Dalam komposisi dan struktur, achondrites dekat dengan basal terestrial dan bulan. Yang sangat menarik adalah kelompok meteorit HED, yang diperkirakan berasal dari mantel Vesta, yang dianggap sebagai protoplanet terestrial yang diawetkan. Mereka mirip dengan batuan ultramafik di mantel atas bumi.
Meteorit besi-berbatu - palasit dan mesosiderit - dicirikan oleh adanya inklusi silikat dalam matriks besi-nikel. Pallasites mendapatkan nama mereka untuk menghormati besi Pallas terkenal yang ditemukan di dekat Krasnoyarsk pada abad ke-18.
Kebanyakan meteorit besi memiliki struktur yang menarik - "figur widmanstetten", dibentuk oleh besi nikel dengan kandungan nikel yang berbeda. Struktur seperti itu terbentuk di bawah kondisi kristalisasi besi nikel yang lambat.
Sejarah zat "batu surgawi"
Kondrit adalah pembawa pesan dari era paling kuno pembentukan tata surya - waktu akumulasi materi pra-planet dan kelahiran planetesimal - embrio planet masa depan. Penanggalan radioisotop kondrit menunjukkan bahwa usia mereka melebihi 4,5 miliar tahun.
Adapun meteorit yang dibedakan, mereka menunjukkan kepada kita pembentukan struktur benda planet. Merekazat tersebut memiliki tanda-tanda pelelehan dan rekristalisasi yang berbeda. Pembentukan mereka dapat terjadi di berbagai bagian tubuh induk yang berbeda, yang kemudian mengalami kehancuran total atau sebagian. Ini menentukan komposisi kimia meteorit, struktur apa yang terbentuk dalam setiap kasus, dan menjadi dasar klasifikasinya.
Tamu surgawi yang berbeda juga berisi informasi tentang urutan proses yang terjadi di perut tubuh induk. Seperti, misalnya, adalah meteorit besi-batu. Komposisi mereka membuktikan pemisahan yang tidak lengkap dari silikat ringan dan komponen logam berat dari protoplanet kuno.
Dalam proses tumbukan dan fragmentasi asteroid dari berbagai jenis dan usia, lapisan permukaan banyak dari mereka dapat mengakumulasi fragmen campuran dari berbagai asal. Kemudian, sebagai akibat dari tumbukan baru, pecahan "komposit" serupa terlempar dari permukaan. Contohnya adalah meteorit Kaidun yang mengandung partikel dari beberapa jenis chondrites dan besi metalik. Jadi sejarah materi meteorit seringkali sangat kompleks dan membingungkan.
Saat ini, banyak perhatian diberikan pada studi asteroid dan planet dengan bantuan stasiun antarplanet otomatis. Tentu saja, ini akan berkontribusi pada penemuan baru dan pemahaman yang lebih dalam tentang asal usul dan evolusi saksi sejarah tata surya (dan planet kita juga) seperti meteorit.
