科学家发现太阳系最古老矿物质 似裂纹鸡蛋
本帖最后由 李灼 于 2011-5-22 19:28 编辑http://tech.ifeng.com/discovery/astronomy/detail_2011_05/16/6422456_0.shtml
2011年05月16日 18:38
据国外媒体报道，在最新一期的《美国矿物学家》期刊上发表了一篇文章：一组科学家宣布发现了一种新矿物质，国际矿物学协会将其命名为Krotite。根据目前的分析，该物质被认为是我们太阳系中形成时间最为久远的几种矿物质之一，也是早期行星形成材料，其源头可追溯到地球以及其他行星形成之前。
Alexander N. Krot研究员和Krotite新物质
这种新矿物质在一块陨石中被发现，该陨石编号为(NWA 1934)，发现于非洲西北部，从外观上看，该矿物质的外形结构有点儿像“有裂纹的鸡蛋”。其发现过程颇有传奇色彩：纽约大学的Harold C. Connolly博士和其在美国自然历史博物馆的学生A.Sweeney Smith在研究过程中，意识到这是一块非常非常特别的、且富含钙铝的矿物，除此之外，其还可承受相当高的温度，这种温度环境与还处于星云时期的太阳系非常相似。
接着，这个被称为“有裂纹的鸡蛋”的矿物质被送往加州理工学院做进一步的纳米矿物学检查，该学院的Chi Ma博士又将其送到洛杉矶国家历史博物馆，该馆的矿物科学方面负责人Kampf博士对其进行X射线衍射探测后发现，该矿物质的主要成分是一种低压态钙铝氧化物(CaAl2O4)，准确的说是：Ca1.02Al1.99O4。这种形态的氧化物此前从来没有在自然界中被发现过，同时也发现，该矿物的原子排列模型与一种人造耐火混凝土有些类似。
新矿物成分组成了太阳系的行星
那我们能从这个至少在45亿年前出现的矿物质中得到什么样的结果呢，这样的研究对我们太阳系的起源是至关重要的。我们制造同类耐火材料需要至少1500摄氏度，根据这种物质形成的温度和压力特征，以及形成时间，推测这种物质很有可能是在太阳还处于星云时期形成的，也就是说，krotite是我们太阳系形成早期的原始材料之一。
对这块陨石的研究工作目前还在继续，主要方向是致力于弄清楚它是在什么条件下形成以及如何演化的。除了krotite矿物质，该鸡蛋型结构中还包括至少8种其他矿物成分，其中至少还有一种是目前科学界所未知的。而之所以将这个矿物质命名为krotite，主要是由于夏威夷大学的Alexander N. Krot研究员在太阳系早期形成的研究方向上颇有建树，并以其名字命名。 ::070821_11.jpg::果然是先有蛋吗- - 真的很像裂纹鸡蛋::42:: 楼主可以把化学式的数字下标字体改小，这样就看得舒服了。比如：CaAl2O4，另外，没见说到有硅元素，为什么与混凝土作类比？ 本帖最后由 李灼 于 2011-5-22 19:49 编辑
回复 4# woshiwangqh
对于“人造耐火混凝土”我也不是很了解，但据我知耐火材料多含铝土矿，铝土矿是可制造人造耐火材料的，而铝土矿的成份就是Al2O3、H2O等，且会含有CaO等，这样就与文中提到的物质的成份有共同之处了，且铝土矿可制造人造刚玉，而人造刚玉的特点就是耐高温、硬度大——这一特点与早期太阳系可能形成的物质特点应该相似。所以我想文中所指是否就指这个。另一方面人造刚玉是一种晶体，这也可谈得上原子结构的问题了，否则就好象说不通了。并且文中也说了这是一种新化合物，不同于现已发现的化合物，那则它与已发现物质只能是“相似”了，不是相同的，所以觉得这就好象说得通了。 回复woshiwangqh
对于“人造耐火混凝土”我也不是很了解，但据我知耐火材料多含铝土矿，铝土矿是 ...
李灼 发表于 2011-5-22 19:43 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif
既然是混凝土，那必定少不了水泥这种胶凝材料。水泥可是以硅为主。也有些配料含有高岭土，以及氟化钙。而耐火混凝土似乎配料有一种熔珠，大概是这种熔珠与其分子结构相同吧。耐火砖之类烧制而非水化的材料除有高岭土外，还有氧化镁。 回复 6# woshiwangqh
我觉得是这样：耐火混凝土为不烧制品——就是不用高温加热的，是某种形式混合物（且其组份中加了水——当然会发生一些常温下的化学反应），而在太阳系形成早期，其环境为高温低压，在那种情况下不可能有今天我们所理解的耐火混凝土形态的物质，而文中提到的物质显然是在高温下形成的，起码是上千度高温，这时不可能再是混合物形态的物质了，一定是某种形态的晶体了（用“晶体”可能不确切）（当然文中提到该矿物还含有其它物质——但这里应是指其主要成份）。所以觉得文中表述的“人造耐火混凝土”非指常规所指的耐火混凝土，应为指某种高温下形成的耐火材料，这也才可说其有“原子排列模型”，否则说不通。另外好象耐火材料的制造需高温加热（你比如人造刚玉就需1200℃下锻烧）（对耐火材料我不是太了解），这也与文中提到的“我们制造同类耐火材料需要至少1500摄氏度，”相吻合。 回复woshiwangqh
我觉得是这样：耐火混凝土为不烧制品——就是不用高温加热的，是某种形式混合物 ...
李灼 发表于 2011-5-22 20:57 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif
有可能吧，以后有机会我再找找资料，毕竟我上学的时候专业不是材料专业。 果然是先有蛋吗？？？？？ 这个意思是说先有的石头::070821_18.jpg:: 本帖最后由 李灼 于 2011-5-23 10:52 编辑
我又从别的网站发现了一个与此贴有关的文章，把它放在这里，作为补充：
http://khnews.zjol.com.cn/khnews/system/2011/05/12/013725187.shtml
在45亿年前陨石内部 发现太阳系最古老矿物(图)
2011年5月12日 00:29
这张图是一颗古老球粒陨石的内部切片，这里是一个被称作“裂纹鸡蛋”的颗粒。而新矿物始铝钙石(krotite)就存在于这上面看上去是暗色裂纹的部分
此项研究的第一作者，来自加州理工学院的马驰教授
北京时间5月11日消息，据美国太空网报道，科学家们近日宣称他们可能已经找到了太阳系中最古老的矿物。这种名为始铝钙石(krotite)的矿物是在一块45亿岁的名为NWA 1934 CV3的碳质球粒陨石的内部发现的。球粒陨石一般被认为是由太阳系初期形成行星体的原始物质构成的。地球上目前已经找到的陨石大多属于这一类别。
始铝钙石由钙，铝和氧元素组成，形成温度高达1500摄氏度，这就支持了这样一个观点，即它是在太阳星云逐渐凝结形成包括地球在内的行星的阶段出现的。
研究人员表示，这一微小的矿物样本直径仅有0.2英寸(4毫米)，发现于陨石内部，从外表看，这种矿物的外表相当奇特，被研究人员们称为“有裂纹的鸡蛋”。不过，除了始铝钙石，这颗“裂纹鸡蛋”中至少还包含有8种其他矿物，其中一种是之前未知的新矿物品种。
科学家们认为，对这一古老陨石中这一矿物和其他矿物组分的研究，对于帮助我们更好的理解太阳系的起源将起到非常关键的作用。
一般公众会存在一个概念上的误区，即认为流星是那块“天外的石头”。但事实上，严格的讲这个来自太空的碎屑称为“流星体”，而当它冲入地球大气层，由于剧烈摩擦发光发热，这一穿过大气层时的发光现象才被称为“流星”。而如果这一个石块足够大，到达地面时还没有被彻底烧毁，那么这种幸存的遗骸就是“陨石”。这些落入地球的碎屑大多是小行星碎片，甚至彗星留下的宇宙尘。但也有很小一部分陨石来自火星表面。当火星表面遭到严重的撞击，飞溅出的岩石碎屑可能进入太空并最终抵达地球。
此项研究的第一作者，来自加州理工学院的马驰(音译：Chi Ma)教授表示：“这颗陨石很可能来自太阳系中的小行星带。”
而另一颗发现于南极的古老陨石，最近也在其中找到了一种全新的矿物，被命名为“Wassonite”，以纪念在陨石研究领域贡献卓著的约翰?沃森(John T. Wasson)教授，他是美国加州大学洛杉矶分校的地质学家。
始铝钙石形成于高温低压环境的事实说明它可能是太阳系诞生极早期凝结形成的首批矿物之一。
这种矿物的英文名字“krotite”是为了纪念夏威夷大学地质学家亚历山大?克罗特(Alexander N. Krot)教授。他在早期太阳系形成机制方面做出了开创性的贡献。
有关这一发现的详细论文将发表在今年5月-6月出版的《美国矿物学家》杂志。 我又从网名为力的新浪博客（http://blog.sina.com.cn/s/blog_622a5bf80100ru7j.html）拷来一首为此写的诗：
克罗特石（Krotite）
(2011-05-17 10:46:09)
太阳系中新矿物，命名为克罗特石。
形似鸟蛋带裂纹，富含钙铝氧化物。
形成温度一千五，地球至今未见踪。
研究太阳系形成，此种物质是铁证。
供大家休闲下。
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