1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Астрономический вестник
  4. T. 57, № 6, 2023

Астрономический вестник, 2023, T. 57, № 6, стр. 571-582

Особенности дегазации углистого хондрита Murchison (CM2) в интервале температур 200–800°C

С. А. Воропаев a, *, Н. В. Душенко a, В. С. Федулов a, А. В. Корочанцев a

a Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН
Москва, Россия

* E-mail: voropaev@geokhi.ru

Поступила в редакцию 29.07.2022
После доработки 27.03.2023
Принята к публикации 02.04.2023

Аннотация

Изучена дегазация вещества углистого хондрита Murchison (тип СМ2) на специально сконструированной для этих задач установке. Представлены результаты экспериментальных исследований по ступенчатому нагреву (без накопления газов) и изотермическому отжигу образцов метеорита с определением состава выделяемых газов методами газовой хроматографии в интервале температур от 200 до 800°C. Для учета сорбированной воды дополнительно изучена дегазация при 50 и 110°C. Получены ИК-спектры метеорита Murchison после отжига при разных температурах, и на их основе прослежен ход тепловой деструкции. Проведено сравнение с результатами дегазации обыкновенного хондрита Челябинск (тип LL5) и показано существенное увеличение выделения углеродсодержащих газов для метеорита Murchison.

Ключевые слова: метеориты, дегазация, углистые хондриты, Murchison, Луна, углерод, ресурсы

Список литературы

  1. Верховский А.Б. Происхождение изотопно-легкого азота в метеоритах // Геохимия. 2017. Т. 55. № 11. С. 969–983.

  2. Воропаев С.А., Севастьянов В.С., Елисеев А.А., Петухов Д.И. Идентификация зерен кальцита в метеорите Челябинск методами рамановской спектроскопии // Геохимия. 2013. Т. 51. № 7. С. 654–663.

  3. Галимов Э.М., Банникова Л.А., Барсуков В.Л. О веществе, сформировавшем верхнюю оболочку Земли // Геохимия. 1982. Т. 32. № 4. С. 473–489.

  4. Галимов Э.М., Колотов В.П., Костицын Ю.А., Кононкова Н.А. Результаты вещественного анализа метеорита Челябинск // Геохимия. 2013. Т. 51. № 7. С. 580–601.

  5. Маров М.Я., Воропаев С.А., Ипатов С.И., Слюта Е.Н. Формирование Луны и ранняя эволюция Земли: М.: Изд. URSS, 2019. 314 с.

  6. Маров М.Я., Ипатов С.И. Процессы миграции в Солнечной системе и их роль в эволюции Земли и планет // УФН. 2023. Т. 193. № 1. С. 2–32.

  7. Стенников А., Воропаев С., Федулов В., Душенко Н., Наймушин С. Экспериментальное исследование состава продуктов дегазации метеорита Челябинск (LL5) // Астрон. вестн. 2019. Т. 53. № 3. С. 214–223. (Stennikov A., Voropaev S., Fedulov V., Dushenko N., Naimushin S. Experimental study of the product composition of the Chelyabinsk meteorite (LL5) // Sol. Syst. Res. 2019. V. 53. № 3. P. 199–207.)

  8. Bar-Nun A., Shaviv A. Dynamics of the chemical evolution of Earth’s primitive atmosphere // Icarus. 1975. V. 24. № 2. P. 197–210.

  9. Benedix G.K., Leshin L.A., Farquhar J., Jackson T., Thiemens M.H. Carbonates in CM2 chondrites: Constraints on alteration conditions from oxygen isotopic compositions and petrographic observations // Geochim. et Cosmochim. Acta. 2003. V. 67. № 8. P. 1577–1588.

  10. Botta O., Bada J. Extraterrestrial organic compounds in meteorites // Surv. Geophys. 2002. V. 23. № 1. P. 411–467.

  11. Breger I.A., Chandler J.C. Determination of fixed water in rocks by infrared absorption // Anal. Chem. 1969. V. 41. № 3. P. 506–510.

  12. Cloutis E.A. Spectral reflectance properties of hydrocarbons: Remote sensing implications // Science. 1989. V. 245. № 4. P. 165–168.

  13. Engel M.H., Marko S.A. Isotopic evidence for extraterrestrial non-racemic amino acids in the Murchison meteorite // Nature. 1997. V. 389. № 2. P. 265–268.

  14. Epstein E., Krishnamurthy R.V., Yuen G.U. Unusual stable isotope ratios in amino acid and carboxylic acid extracts from the Murchison meteorite // Nature. 1987. V. 326. № 1. P. 477–479.

  15. Fysh S.A., Swinkels D.A.J., Fredericks P.M. Near-Infrared diffuse reflectance spectroscopy of coal // Appl. Spectroscopy. 1984. V. 39. № 1. P. 354–357.

  16. Gilmour C.M., Herd C.D., Beck P. Water abundance in the Tagish Lake meteorite from TGA and IR spectroscopy: Evaluation of aqueous alteration // Meteoritics and Planet. Sci. 2019. V. 54. № 9. P. 1951–1972.

  17. Gooding J.L., Muenow D.W. Experimental vaporization of the Holbrook chondrite // Meteoritics. 1977. V. 12. № 4. P. 401–408.

  18. Hanon P., Robert F., Chaussidon M. High carbon concentrations in meteoritic chondrules: A record of metal-silicate differentiation // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1998. V. 62. № 1. P. 903–913.

  19. Hayes J.M. Organic constituents of meteorites – a review // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1967. V. 31. № 11. P. 1395–1440.

  20. Kate L.L., Richardson M.N. VAPoR –Volatile Analysis by Pyrolysis of Regolith – an instrument for in situ detection of water, noble gases, and organics on the Moon // Planet. and Space Sci. 2010. V. 58. № 6. P. 1007–1017.

  21. Li Q., Zhou K., Xiao Z., Lin Y., Tang Q. Two-billion-year-old volcanism on the Moon from Chang’e-5 basalts // Nature. 2021. V. 600. № 1. P. 54–58.

  22. Mason B. The carbonaceous chondrites // Space Sci. Rev. 1963. V. 1. № 4. P. 621–646.

  23. Mimura K. Synthesis of polycyclic aromatic hydrocarbons from benzene by impact shock: Its reaction mechanism and cosmochemical significance // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1995. V. 59. № 5. P. 579–591.

  24. Mortimer J., Verchovsky A.B., Anand M., Gilmour I., Pillinger C.T. Simultaneous analysis of abundance and isotopic composition of nitrogen, carbon, and noble gases in lunar basalts: Insights into interior and surface processes on the Moon // Icarus. 2015. V. 255. № 1. P. 3–17.

  25. Muenow D., Keil K., McCoy T.J. Volatiles in unequilibrated ordinary chondrites: Abundances, sources and implications for explosive volcanism on differentiated asteroids // Meteoritics. 1995. V. 30. № 1. P. 639–645.

  26. Schultz P.H., Thompson R.G., Chen M.N. The LCROSS cratering experiment // Science. 2010. V. 330. № 6003. P. 468–472.

  27. Shock E.I., Schulte M.D. Summary and implications of reported amino acid concentrations in the Murchison meteorite // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1990. V. 54. № 13. P. 3159–3173.

  28. Sugisaki R., Mimura K., Kato M. Shock synthesis of light hydrocarbon gases from H2 and CO: Its role in astrophysical processes // Geophys. Res. Lett. 1994. V. 21. № 12. P. 1031–1034.

  29. Turekjan K.K., Clark S.P. Inhomogeneous accumulation of the Earth from the primitive solar nebula // Earth and Planet. Sci. Lett. 1996. V. 6. № 5. P. 346–348.

  30. Yokoyama T., Nagashima K., Nakai I., Young E. Samples returned from the asteroid Ryugu are similar to Ivuna-type carbonaceous meteorites // Science. 2022. V. 379. № 6634. P. 123–127.

  31. Zolensky M., Barrett R., Browning L. Mineralogy and composition of matrix and chondrule rims in carbonaceous chondrites // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1993. V. 57. № 14. P. 3123–3148.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Астрономический вестник

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал