Meteoryty, pyły kosmiczne i skały księży

advertisement
POLSKA AKADEMIA NAUK
ODDZIAŁ W KRAKOWIE
uka dla wszystkich
ANDRZEJ MANECKI
METEORYTY,
PYŁY KOSMICZNE
I SKAŁY KSIĘŻYCOWE
* *
POLSKA
AKADEMIA
O D D Z I A Ł W KRAKOWIE
NAUK
NAUKA DLA WSZYSTKICH
Nr 251
ANDRZEJ MANECK1
METEORYTY,
PYŁY KOSMICZNE
I SKAŁY KSIĘŻYCOWE
PAŃSTWOWE WYDAWNICTWO NAUKOWE
WARSZAWA — KRAKÓW 1975
Wydawnictwo „Nauka dla Wszystkich" Oddziału Polskiej Aka­
demii Nauk.w,Krakowie, skupiającego w swoich komisjach z górą
1600, pracowników .naukowych, pragnie spełnić; obowiązek upo­
wszechnienia i popularyzacji nauki w społeczeństwie. Spodziewamy
się, t że zwięzłe » l~2-arkuszowe zeszyty, którymi mamy zamiar
objąć-zakres wszystkich nauk, tzn. humanistycznych, przyrodni­
czych i technicznych, z korzyścią uzupełnią działalność w tym kie­
runku innych instytucji. Tomiki „Nauki dla Wszystkich" są prze­
znaczone dla szerokich kół społeczeństwa, które pragnąc nadążyć
za coraz szybszym postępem nauk
i odkryć, chce nieustannie od­
nawiać, bogacić i pogłębiać swrą wiedzę tak w zakresie swego za­
wodu, jak i ogólnej kultury. Mamy też nadzieję, że przynosząc
ostatnie zdobycze wiedzy i podając wykaz najważniejszych aktual­
nych publikacji: z danej nauki, nasze tomiki dopomogą w pracy
przede wszystkim nauczycielstwu i prelegentom towarzystw oświa­
towych. Powinny też stać się niezbędnym narzędziem w pracy
studentów wyższych uczelni i przedmaturalnych klas liceów, szkół
technicznych i zawodowych.
KOMITET
WYDAWNICZY
WYDAWNICTWO „NAUKA DLA WSZYSTKICH"
posiada trzy działy:
DZIAŁ NAUK HUMANISTYCZNYCH (okładka niebieska)
Serie:
Archeologia
Historia
Nauka o literaturze
Językoznawstwo
Slowianpznawstwo
Psychologia i pedagogika
Etnografia i socjologia
Nauki prawnicze i ekonomiczne
Orientalistyka
Kultura klasyczna
Sztuka, teatr, muzyka
DZIAŁ NAUK PRZYRODNICZYCH (okładka zielona)
Matematyka i astronomią
Fizyka i chemia
Biologia
Serie:
Nauka o Ziemi
Nauki rolnicze i leśne
Nauki medyczne
DZIAŁ NAUK TECHNICZNYCH (okładka pomarańczowa)
Energetyka
Elektrotechnika i automatyka
Mechanika
Górnictwo i geodezja
Serie:
Metalurgia
Ceramika
Architektura i urbanistyka
KOMITET WYDAWNICZY
Przewodniczący
Franciszek
Sławski;
wiceprze­
w o d n i c z ą c y : Zbigniew Jabłoński; s e k r e t a r z : Jacek
Kajtoch; c z ł o n k o w i e : Julian Aleksandrowicz, Bolesław
Far on, Henryk Górecki, Edward Górlich, Zygmunt Grodziński, Jerzy Jarowiecki, Aleksander Koj, Aleksander Krupkowski, Stefan Myczkowski, Tadeusz Ruebenbauer, Stanisław
Urbańczyk
ADRES REDAKCJI:
POLSKA AKADEMIA NAUK — ODDZIAŁ W KRAKOWIE
Kraków, ul. Sławkowska 17
PAŃSTWOWE WYDAWNICTWO NAUKOWE
ODDZIAŁ W KRAKOWIE
W y d a n i e I. N a k ł a d 1700 + 90 egz. Ark. w y d . 2. A r k . d r u k . 27*.
P a p i e r druk. m. gł. ki. IV, 82X104, 65 g. Oddano do s k ł a d a n i a w l u t y m
1975 r. P o d p i s a n o do druku w p a ź d z i e r n i k u 1975 r. D r u k u k o ń c z o n o
w g r u d n i u 1975 r. Z-20-1129. Z a m . 736/75 C e n a zł 4.—
PRASOWE ZAKŁADY GRAFICZNE RSW ,.PRASA-KSIĄŻKA-RUCH"
KRAKÓW
1. Wstęp
Badania materii pochodzenia pozaziemskiego prowadzą
do poznania nowych faz krystalicznych nie znanych na
Ziemi oraz do poszerzenia znajomości procesów minerałoi skałotwórczych. Stwarza to unikalną szansę rozszyfro­
wania historii powstania układu słonecznego czy budowy
wnętrza naszej planety. Wyniki tych badań mają doniosłe
znaczenie dla ujawnienia podstawowych własności mate­
rii tworzącej Kosmos. Otwiera to przed nauką perspek­
tywy związane z syntezą nowych faz krystalicznych
1
i praktycznym ich wykorzystaniem stwarzając przesłank'
w zakresie badań wyprzedzających rozwój technologii
Wymaga to współpracy specjalistów z różnych dziedzin,
m. in. mineralogów, chemików, geologów, fizyków i me­
talografów. W ostatnich kilkunastu latach obserwuje się
gwałtowny rozwój kosmomineralogii i kosmochemii. Zda­
niem wielu uczonych, minerały i skały pochodzenia po­
zaziemskiego, a zwłaszcza skały księżycowe, to najbar­
dziej intensywnie, a zarazem ekstensywnie badany ma­
teriał w historii nauki.
Przez wiele lat zaprzeczano, że meteoryty są ciałami
pochodzenia kosmicznego. Pogląd o ich pozaziemskim po­
chodzeniu ugruntowały dopiero prace E. F. F. Chladniego (1794) i G. B. Biota (1803). Szczegółowe opracowania
mineralogiczne datują się od czasu zastosowania do badań
mikroskopu polaryzacyjnego (G. Tschermak — 1835,
S. Meunier — 1893). G. Tschermak w monograficznej
pracjr o meteorytach przedstawił opisy 16 minerałów,
3
w t y m 4 nie znanych w skałach ziemskich. W latach n a ­
stępnych zainteresowanie m e t e o r y t a m i było niewielkie,
W ciągu bowiem 70 lat (1885—1955) od b a d a ń T s c h e r m a k a
opisano zaledwie 10 m i n e r a ł ó w (tab. 1). G w a ł t o w n a
zmiana nastąpiła po r. 1957. Wystrzelenie pierwszego
sztucznego satelity (1957) i lot J. G a g a r i n a (1961) otwo­
rzyły przed człowiekiem p e r s p e k t y w ę penetracji prze­
strzeni kosmicznej. Rozpoczyna się szybki rozwój kosmomineralogii i kosmochemii, a efektem tego jest rozpozna­
nie w meteorytach, tylko w okresie ostatnich 18 lat, n a ­
stępnych 78 minerałów, w t y m 30 to m i n e r a ł y nie z n a n e
w skałach ziemskich.
Tabela
1
Minerały meteorytów
Opisane
w latach
Liczba
minerałów
W t y m nie znane
na ziemi
do 1885
1885-1955
1955-1973
16
10
78
4
1
30
104
35
M i n e r a ł y i skały księżycowe przywiezione na Ziemię
przez w y p r a w y Apollo i a u t o m a t y c z n e stacje bezzałogowe
t y p u Ł u n a okazały się znacznie bardziej różnorodne niż
przewidywano. W skałach tych opisano p o n a d 30 m i n e ­
rałów w t y m kilka nie znanych na Ziemi. P r z e d m i o t e m
b a d a ń kosmomineralogów są także t e k t y t y i pyły ko­
smiczne.
Pierwsze polskie prace dotyczące m e t e o r y t ó w datują
się w początkach dziewiętnastego w i e k u (K. K o r t u m —
1805, S. B. J u n d z i ł ł — 1805, 1821, F. Makólski — 1820,
J. Sniadecki — 1822, H. K r a t t e r — 1825 i in.). P r a c e
J. Makólskiego i H. K r a t t e r a były pierwszymi w świecie
p r a c a m i doktorskimi z meteorytyki. Znaczny w k ł a d
4
w rozwój kosmomineralogii wniosły liczne prace, najwy­
bitniejszego mineraloga polskiego I. Domeyki (1802—
1889).
2. M e t e o r y t y
M e t e o r y t y są to skały spadłe na Ziemię z przestrzeni
m i ę d z y p l a n e t a r n e j . Najliczniejszą g r u p ę m e t e o r y t ó w sta­
nowią tzw. chondryty (meteoryty kamienne), k t ó r e n a j ­
częściej spadają na Ziemię. Charakteryzują się one spe­
cyficzną teksturą, nieznaną w ziemskich skałach ani też
w skałach występujących na powierzchni Księżyca. C h o n ­
d r y t y z b u d o w a n e są z m a ł y c h kulistych agregatów k r y ­
stalicznych tzw. chondr. W wielu nowoczesnych teoriach
kosmogenicznych rolę szczególną przypisuje się tej grupie
meteorytów, a zwłaszcza bardzo rzadkim chondrytom
tuęglistym. Znacznie rzadziej spadają na Ziemię achondryty (odmiana m e t e o r y t ó w kamiennych), meteoryty że­
lazno-kamienne i żelazne. A c h o n d r y t y składem m i n e r a l ­
n y m i teksturą p o d o b n e są do niektórych m a g m o w y c h
skał ziemskich typu gabra i brekcji księżycowych. Meteo­
r y t y żelazne stanowią zaledwie 6% wszystkich opisanych
meteorytów, ale ze względu na zupełnie o d m i e n n y od skał
ziemskich wygląd i znaczny ciężar znajdowane są często.
Przyjmuje się, że skład m e t e o r y t ó w żelaznych odpowiada
składowi chemicznemu j ą d r a ziemskiego. Stąd znaczne
zainteresowanie kosmomineralogów tą grupą meteorytów.
Zagadnieniem p o d s t a w o w y m mineralogii i petrologii m e ­
teorytów jest geneza chondrytów.
Klasyfikacja
rytów
i
skład
mineralny
meteo­
W r o k u 1807 M. H. K l a p r o t h podzielił m e t e o r y t y na
dwie g r u p y : k a m i e n n e i żelazne, a w r . 1870 N. S. Maskelyne wyróżnił p o n a d t o g r u p ę m e t e o r y t ó w żelazno-kamiennych. W latach n a s t ę p n y c h opracowano klasyfikację
5
szczegółową (tzw. klasyfikacja Rosego-Tschermaka-Breziny), w której wyróżniono 8 g r u p i 76 k l a s :
achondryty
chondryty
chondryty enstatytowo-anortytowe
12 klas
30 klas
1 klasa
syderolity
litosyderyty
oktaedryty
heksaedryty
ataksyty
3
5
14
3
8
klasy
Mas
klas
klasy
klas
Klasyfikacja ta, z t a k dużą liczbą klas i o p a r t a
w znacznym stopniu na teksturze, okazała się t r u d n a
i kłopotliwa w stosowaniu. W r. 1920 G. T. P r i o r opraco­
wał klasyfikację, w k t ó r e j za p o d s t a w ę podziału przyjął
skład m i n e r a l n y . Wydzielił on cztery g r u p y m e t e o r y t ó w :
chondryty, achondryty, m e t e o r y t y żelazno-kamienne i że­
lazne, obejmujące łącznie 19 klas. W tabeli 2 przedsta­
wiono stosowaną ogólną klasyfikację m e t e o r y t ó w oraz
skład m i n e r a l n y t y c h ciał.
Tabela
2
Ogólna klasyfikacja meteorytów
Grupa
Kamienne:
(hondryty
achondryty
°/o
Minerały główne
84,6
oliwiny, pirokseny
8,0
pirokseny,
plagioklazy, oliwiny
kamacyt, taenit,
oliwiny, pirokse­
ny
kamacyt, taenit
Żelazno-ka­
mienne
1,6
Żelazne
5,8
Minerały pobocz­
ne
kamacyt, taenit,
plagioklazy, troilit
troilit, kamacyt,
taenit
plagioklazy, troi­
lit, schreibersyt
oliwiny, schrei­
bersyt, troilit
M i n e r a ł y m e t e o r y t ó w b a d a n e do n i e d a w n a głównie
mikroskopowo są obecnie analizowane nowoczesnymi
m e t o d a m i rentgenowskimi, fluorescencyjnymi, aktywacji
n e u t r o n o w e j , spektrofotometrii w podczerwieni i in. Nie-
6
ocenione usługi oddają metody rentgenowskiej analizy
spektralnej w mikroobszarze (mikrosondy elektronowe).
Za pomocą mikrosondy elektronowej można oznaczać
z dużą dokładnością skład chemiczny nawet bardzo ma­
łych ziarn (do 2 M-) w sposób nie niszczący próbki. Mine­
rały meteorytów zestawiono w tabeli 3. A oto krótka cha­
rakterystyka najważniejszych skało twórczo minerałów
meteorytów.
Oliwiny. Najpospolitsze w meteorytach kamiennych.
W chondrytach tworzą małe kuliste skupienia (chondry)
o charakterystycznych strukturach ekscentryczno-promienistych. Minerał ten cementuje także chondry. Skład
chemiczny zmienny, najczęściej 15—30% mol. Fe 2 [Si0 4 ].
Pirokseny. W meteorytach stwierdzono różne odmiany
tych minerałów, lecz zwykle są to pirokseny rombowe.
Skład chemiczny piroksenów, podobnie jak i oliwinów,
jest różny w meteorytach, zwykle ze wzrostem udziału
faz (Fe, Ni) wzrasta zawartość żelaza w tych minerałach.
Pirokseny budują chondry w chondrytach.
Plagioklazy. Występują pospolicie, lecz w małych ilo­
ściach w wielu meteorytach kamiennych. Są to zwykle
odmiany szeregów bytownit-anortyt i albit-oligoklaz.
W meteorytach tych stawierdzono także szkliwo o skła­
dzie plagioklazów zwane maskelynitem.
Kamacyt, taenit. Fazy żelaza niklowego (Fe, Ni), obec­
ne, są prawie we wszystkich meteorytach, z wyjątkiem
chondrytów węglistych i
niektórych
achondrytów.
W XIX w. był zwyczaj wprowadzania odrębnych nazw
dla niewiele różniących się odmian tych minerałów.
S. Meunier opublikował w r. 1893 wyniki badań żelaza
meteorytowego i wprowadził 22 nazwy jego odmian
utworzone od miejsc spadków meteorytów; agramit, arvait, bendigit, burlingtonit, caillit, campbellit, carltonit,
catarinit, cahuillit, dicksonit, ieknit, jewellit, kendallit,
lenartyt, lickportyt, madocyt, nelsonit, rocyt, schwetzyt,
tazawellit, thundyt, tucsonit. Nazwy te zostały wypro­
wadzone z użycia. Żelazo niklowe jest najbardziej rozpo­
wszechnioną odmianą żelaza rodzimego, występującą
w meteorytach. Jest ono składnikiem głównym meteory7
\
Minerały meteorytów
t Pierwiastki rodzime
Diament
! Grafit
Kamacyt
I Miedź rodzima
Siarka rodzima (?)
' Taenit
Złoto rodzime
Chlorki:
Lawrencyt *
Węgliki, azotki, fosforki
Cohenit
Moissanit (?)
Sinoit *
Schreibersyt
Perryit *
Osbornit *
Chalypit
Siarczki:
Alabandyn
Chalkopiryt
1
Chałkopirotyn
Daubreelit *
Djerfisheryt *
Gentneryt
Kubanit
1
Macki na wit
Niningeryt *
Oldhamit *
Pentlandyt
1
Piryt
Sfaleryt
Troilit
Yalleriit
8
Tabela
C
C
a (Fe, Ni)
Cu
S
Y (Fe, Ni)
Au
FeCL
Fe 3 C
SiC
Si 2 N 2 0
(Fe, Ni, Co) 3 P
(Ni, Fe) (Si, P),
TiN
Fe 2 C
MnS
CuFeS 2
CuFeS 2 -FeS (roztwór stały)
FeCr 2 S 4
K 3 (Cu, Na) (Fe, Ni) 1 2 S 1 4
siarczek Cr, Cu i Fe
CuFe 2 S 3
FeS
(Mg, Fe, Mn)S
CaS
Ni, Fe9Sa
FeS 2
ZnS
FeS
CuFeS 2
3
T a b e l a 3 (cd)
Tlenki:
Chromit
Hercynit
Ilmenit
Magnetyt
Perowskit
Ringwoodyt *
Rutyl
Spinel
Cr2Fe04
Al2Fe04
FeTiOs
Fe304
CaTiQ3
(Mg, F e ) 2 S i Q 4
Ti02
AlMg04
Węglany:
Breunneryt
Dolomit
K a i cyt
Magnezyt
(Mg, F e ) C O s
CaMg(C03)2
CaC03
MgC03
Siarczany:
Astrachanit
E p s o m i t (?)
G i p s (?)
N a 2 M g ( S 0 4 ) 2 • 4H2O
MgS04 • 7H20
CaS04 • 2H20
Fosforany:
Apatyt chlorowy
Farringtonit *
G r a f toni t
Brianit *
Panethyt *
Sarkopsyd
Stanfieldyt
Whitlockit
Ca5Cl(P04)3
Mg3(P04)2
Fe, Mn, Ca, M g ) 3 ( P 0 4 ) 2
Na2CaMg(P04)2
Na2(Mg, F e ) 2 ( P 0 4 ) 2
(Fe, Mn, C a ) 3 ( P 0 4 ) 2
Ca4Mg3Fe2(P04)6
Ca3(P04)2
Krzemiany:
Cyrkon
Gehlenit
Grossular
Kord i ery t
Krinowit
Krystobalit
Kwarc
ZrSi04
Ca2Al((SiAl)207)
Ca3Al2(Si04)3
Mg2(Al4Si5018)
NaMg2Cr(Si3O10)
Si02
SiC2
9
Tabela 3
Merrihuenit *
Oliwiny
Nefelin
Plagioklazy
1 Pirokseny
Richteryt
1
Roedderyt *
Serpentyny
Trydymit
Ureyit
Yagiit *
(cd)
(K, Na) 2 Fe 2 (Fe, Mg) 3 (Si 12 O 30 )
Mg 2 (SiO) 4 —Fe 2 (SiO) 4
KNa 3 (AlSi0 4 ) 4
Na(AlS 3 0 8 ) — Ca(Al 2 Si 2 0 8 )
krzemiany
o
urozmaiconym
składzie chemicznym
(Na, K)2Mg2(Mg, Fe) 3 (Si 1 2 0 3 a )
Mg 6 (OH) 8 (Si 4 O I0 )
Si02
NaCr(Si 2 0 5 )
(NaK)1.5Mg2(Al, Mg, Fe) 3 (Al 2 Si 10
O30)
* — Nie znane w skałach ziemskich.
(?) — Wątpliwe.
t ó w żelaznych, w k t ó r y c h w y s t ę p u j e jako ubogi w Ni
kamacyt (tzw. żelazo belkowe — 7,5'% Ni) i zasobny w Ni
taenit (tzw. żelazo wstęgowe — 8 — 5 5 % Ni). W meteory­
tach spotyka się także często drobnolamelkowe przerosty
k a m a c y t u i t a e n i t u tzw. plessyt.
Wśród m i n e r a ł ó w m e t e o r y t ó w występują licznie nie
stwierdzone w skałach ziemskich węgliki, azotki, fosforki,
fosforany, siarczki i krzemiany. Nie ulega wątpliwości, że
charakterystyczne zespoły m i n e r a l n e wielu meteorytów,
udział faz (Fe, Ni), obecność n o w y c h faz m i n e r a l n y c h oraz
formy skupień m i n e r a ł ó w (chondry) wskazują na różne
w a r u n k i tworzenia się tych ciał. Wiele m e t e o r y t ó w jest
bardzo starych (4,7 bilionów lat), są one starsze od n a j ­
starszych ze z n a n y c h n a m skał ziemskich — reprezentują
więc m a t e r i ę kosmiczną o bardzo wczesnym s t a d i u m roz­
wojowym.
C h o n d r y t y i
chondry
Cechą charakterystyczną większości chondrytów jest
obecność małych kulistych agregatów minerałów krze­
m i a n o w y c h — chondr. S k ł a d mineralny chondr w różnych
10
klasach m e t e o r y t ó w jest podobny. Te kuliste, rzadziej
elipsoidalne a g r e g a t y krystaliczne, o przeciętnej średnicy
około 1 m m , z b u d o w a n e są z oliwinów lub piroksenów,
a niekiedy także ze szkliwa. C h o n d r y piroksenowe są
najczęściej wypełnione pręcikami, a oliwinowe zwykle
p ł y t k a m i o s t r u k t u r a c h ekscentryczno-promienistych. Na
rycinie 1 przedstawiono wyidealizowany obraz chondry
Ryc. 1. Schemat chondry o strukturze ekscentryczno-promie­
nistej
o budowie ekscentryczno-promienistej; w sferolitach
płytkowych m i n e r a ł y k r z e m i a n o w e ułożone są podobnie
jak k a r t k i o t w a r t e j książki, a w sferolitach pręcikowych —
na podobieństwo kolców zwiniętego jeża. Agregaty t y p u
c h o n d r nie są z n a n e w skałach ziemskich i księżycowych.
C h o n d r y t y należą do najpospolitszych meteorytów.
Skład m i n e r a l n y tych meteorytów, z wyjątkiem nielicznej
g r u p y c h o n d r y t ó w węglistych, jest podobny. M i n e r a ł a m i
głównymi są k r z e m i a n y ; oliwiny i pirokseny, a pobocz­
n y m i ; plagioklazy, kamacyt, taenit i troilit. Do składni­
k ó w akcesorycznych zaliczyć należy chromit i maskelynii. C h o n d r y t e m jest m e t e o r y t P U Ł T U S K * , k t ó r y spadł
* Nazwę meteorytu formułuje się zgodnie z nazwą miej­
scowości, w której go znaleziono.
w postaci deszczu aerolitów dnia 30 stycznia 1868 r. około
godziny 19 czasu miejscowego n a d P u ł t u s k i e m , rozsiewa­
jąc się na przestrzeni 127 k m 2 . Meteoryt P U Ł T U S K n a ­
leży do odmian chondrytów oliwinowo-bronzytowych
i n o t o w a n y jest w zbiorach 147 muzeów, z czego 135 to
muzea znajdujące się poza granicami Polski. Ogólny cię­
żar odłamów tego m e t e o r y t u przechowywanych w zbio­
r a c h świata ocenia się na 276 kg.
Wśród p o n a d 1000 znanych chondrytów bardzo i n t e r e ­
sującą, lecz małą g r u p ę stanowią chondryty węgliste.
Liczba ich w e d ł u g różnych klasyfikacji w a h a się w gra­
nicach 17—28. Pierwszą analizę chemiczną chondrytu
węglistego ALAIS w y k o n a ł w r. 1834 J. J. Berzelius.
Wyraził on wątpliwość, czy b a d a n a skała jest meteory­
tem, t a k bowiem bardzo różnił się jej skład chemiczny
od składu innych m e t e o r y t ó w znanych w t y m czasie.
W trzydzieści lat później opisano p o d o b n y meteoryt RENAZZO. Obecnie wydziela się trzy t y p y chondrytów węglistych (typy I, II i III, oznaczone często symbolami;
CCI, CCII i CCIII). C h o n d r y t y węgliste I t y p u c h a r a k t e ­
ryzuje b r a k c h o n d r oraz znaczny udział C i H 2 0 . S k ł a d n i ­
k a m i głównymi tego t y p u chondrytów są amorficzne s u b ­
stancje krzemianowe, słabo skrystalizowane k r z e m i a n y
pakietowe (typu serpentynu), a s k ł a d n i k a m i pobocznymi
i akcesorycznymi są: magnetyt, spinele, siarczany, węgla­
ny i węglowodory. W II typie chondrytów węglistych
pojawiają się c h o n d r y z b u d o w a n e głównie z oliwinu lub
piroksenu, a zmniejsza się nieco udział H £ 0 i C. I w t y m
typie przeważają k r z e m i a n y p a k i e t o w e typu serpentynu
lub chlorytu. Typ III chondrytów węglistych składem
chemicznym, m i n e r a l n y m i teksturą zbliżony jest do
chondrytów zwyczajnych. Charakterystyczną więc cechą
tej nielicznej g r u p y chondrytów jest obecność m i n e r a ł ó w
uwodnionych i węglowodorów. Udział pierwiastka C
w chondrytach węglistych w a h a się w granicach 3,54—
0,46%. Wchodzi on w skład amorficznej substancji t y p u
grafitoidu i węglowodorów. Zdaniem większości uczonych
węglowodory te u t w o r z y ł y się w w y n i k u procesów che­
micznych, a nie biologicznych. Należy tu wyraźnie za­
znaczyć, że w pozostałych licznych grupach m e t e o r y t ó w
12
ani też w skałach księżycowych nie stwierdzono minera­
łów uwodnionych i węglowodorów.
Przez wiele lat panował pogląd wyrażony przez R. A.
Daly'ego (1943), że wszystkie meteoryty są fragmetnami
jednej dużej planety, która rozpadła się na planetoidy
w obszarze między orbitami Marsa i Jowisza. Meteoryty
kamienne i żelazno-kamienne miały reprezentować strefy
bardziej zewnętrzne owej planety, a meteoryty żelazne
jej jądro. Wyniki szczegółowych badań fazowych i che­
micznych wykonane w ostatnich latach pozwoliły na
stwierdzenie braku ciągłości mineralogicznej i chemicznej
między niektórymi grupami meteorytów. Wyklucza to
koncepcję, że wszystkie meteoryty pochodzą z jednego
ciała planetarnego. Punktem wyjścia niektórych teorii
kosmogonicznych jest struktura chondrytów i chondr.
Chondryty najprawdopodobniej utworzyły się w wyniku
akumulacji chondr i dlatego w wielu rozważaniach do­
tyczących tej grupy meteorytów oddziela się genezę
chondr od genezy i późniejszych przemian strukturalnych
chondrytów. Dotychczas ogłoszone poglądy na temat ge­
nezy chondr są następujące:
1. Chondry utworzyły się z kropelek stopionych krze­
mianów.
2. Chondry są fragmentami wcześniej istniejących me­
teorytów, które w procesach dezintegracji i wietrzenia
mechanicznego uzyskały charakterystyczne postaci kuli­
ste.
3. Chondry stanowią produkt szybkiej segregacji mag­
mowej.
4. Chondry utworzyły się w zewnętrznej chłodnej stre­
fie pramaterii słonecznej w wyniku kondensacji koloidal­
nych cząstek amorficznych, które przeszły etap wysoko­
temperaturowy i krystalizowały w chondry.
5. Chondry utworzyły się w wyniku erupcji wulkanicz­
nych na planecie macierzystej meteorytów.
6. Chondry rekrystalizowały w stanie stałym w proce­
sie przemian serpentyn
> oliwin
> piroksen spowodowanych progresywnym metamorfizmem
termicznym.
Przedstawione hipotezy można podzielić ogólnie na
13
m a g m o w e i mgławicowe. W świetle ostatnich w y n i k ó w
b a d a ń wieku c h o n d r y t ó w mało p r a w d o p o d o b n e wydają
się hipotezy o m a g m o w y m pochodzeniu c h o n d r i chon­
drytów.
Achondryty
Jest to nieliczna g r u p a m e t e o r y t ó w kamiennych, w k t ó ­
rych b r a k jest chondr. Są o n e zwykle znacznie bardziej
grubokrystaliczne niż chondryty, a składem chemicznym
i m i n e r a l n y m p o d o b n e do ziemskich ultrazasadowych
i zasadowych skał m a g m o w y c h . Z w r a c a także u w a g ę p o ­
dobieństwo niektórych a c h o n d r y t ó w do księżycowych
brekcji i m p a k t y t o w y c h . M i n e r a ł a m i głównymi są bez­
w o d n e k r z e m i a n y ; pirokseny, plagioklazy i oliwiny. Wy­
różnia się dwie p o d g r u p y a c h o n d r y t ó w :
1. ubogie w Ca ( 0 — 3 % CaO) — aubryty, diogenity,
chassignity,
2. zasobne w Ca ( 5 — 2 5 % CaO) — eukryty i howardyty.
Na podstawie składu mineralnego, chemicznego oraz
cech t e k s t u r a l n y c h uważa się. że w większości achondry­
ty u t w o r z y ł y się w w y n i k u krystalizacji magmy, a tylko
niektóre w procesach metamorfizmu uderzeniowego (impaktytowego).
Meteoryty
żelazn o-kamienne
Jest to niewielka g r u p a meteorytów, które podzielono
na cztery p o d g r u p y :
1. pallasyty (oliwinowe),
2. mezosyderyty (piroksenowo-plagioklazowe,
3. lodranity (oliwinowo-piroksenowe),
4. syderofiry (piroksenowo-trydymitowe).
Dwie ostatnie p o d g r u p y r e p r e z e n t o w a n e są przez p o ­
jedyncze egzemplarze. M i n e r a ł a m i głównymi są bezwod­
ne k r z e m i a n y i fazy metaliczne (kamacyt, taenit).
Mezosyderytem jest m e t e o r y t ŁOWICZ. Spadł on w p o ­
staci deszczu m e t e o r y t ó w 12 m a r c a 1935 roku 11 km na
S od Łowicza. Zebrano około 100 sztuk okazów o łącznej
14
wadze 110 kg. Okazał się on drugim z kolei na świecie
mezosyderytem pod względem ilości spadłych okazów
i ich masy. Meteoryt ŁOWICZ był m. in. szczegółowo ba­
dany przez St. Jaskólskiego (1938).
Meteoryty
żelazne
Meteoryty żelazne stanowią zaledwie 6°/o wszystkich
obserwowanych spadków, ale ze względu na charaktery­
styczny wygląd i znaczny ciężar, znajdowane są najczę­
ściej (tab. 4).
Tabela 4
Częstość spadków i znalezisk meteorytów
(według G. T. Priora — 1953)
Grupa
liczba f
Meteoryty:
kamienne
żelazno-kamienne
żelazne
Spadki
obserwowane
Znaleziska
304
55
003
%
35
6
59
liczba
628
12
42
|
%
92
2
6
Głównym i dominującym składnikiem meteorytów że­
laznych jest żelazo niklowe (kamacyt, taenit), dlatego też
w stosowanych powszechnie klasyfikacjach ugrupowane
są one według procentowej zawartości Ni i wielkości
ziarn kamacytu (tab. 5 i 6). W ostatnich latach podejmuje
się próby klasyfikacji genetycznej uwzględniającej szyb­
kość stygnięcia meteorytów żelaznych, efekty metamorfizmu impaktytowego, a także skład chemiczny i cechy
strukturalne. Wymienione klasyfikacje uzupełnia się
ostatnio podziałem na tzw. grupy germanowo-galowe.
Heksaedryty. Heksaedryty są wielkimi kryształami ka­
macytu (o wielkości niekiedy ponad 5 cm). Krystalizują
one w postaci sześcianów (hexaedron), stąd ich nazwa.
15
Tabela
5
Ogólna klasyfikacja meteorytów żelaznych
Zawartość Ni
w %
Typ
Heksaedryty
Oktaedryty
Ataksyty
5,0- 6,0
6,0-18,0
>10
Tabela
6
Szczegółowa klasyfikacja meteorytów żelaznych
(według J. I. Goldsteina)
Zawartość Ni Wielkość ziarn
kamacytu
w %
w mm
Typ
Symbol
Heksaedryty
Heksa-oktaedryty
Oktaedryty
grubostrukturalne '
Oktaedryty
średniostrukturalne
Oktaedryty
drobnostrukturalne
Oktaedryty
bardzo drobnostrtikturalne
Plessytowe
oktaedryty
1 Ataksyty
H
H-O
5,0-6,0
5,5-7,0
>50
50-3
O
6,0-8,5
3,0-1,5
Om
7,0-9,5
1,5-0,5
Of
7,5-9,5
0,5-0,2
Off
13,0-18,0
<0,2
D-Off
D
9,5-12,0
15,5-18,5
<0,2
<0,1
1
Na wypolerowanych powierzchniach obserwuje się m e ­
chaniczne zbliźniaczenia tzw. linie Neumana. Nie ma wy­
raźnej granicy między h e k s a e d r y t a m i , a o k t a e d r y t a m i —
w nowych klasyfikacjach wyróżnia się t y p przejściowy
heksa-oktaedrytów. W wielu h e k s a e d r y t a c h stwierdzono
deformacje mechaniczne wskazujące, że podlegały one
ciśnieniom w granicach 139—750 kb.
Oktaedryty. Jest to najliczniejsza grupa m e t e o r y t ó w
żelaznych. Minerałem głównym jest kamacyt, podrzęd­
n y m taenit, a akcesorycznymi: troilit, schreibersyt, grafit,
diament,
daubreelit
i
cohenit.
Kamacyt
wykształcony
Ryc. 2. Różne ułożenie belek kamacytu w strukturze Wid­
manstattena w zależności od orientacji krystalograficznej
przekroju
w postaci belek i t a e n i t j a k o cienkie lamele układają się
równolegle do ścian ośmiościanu — o k t a e d r u — stąd
nazwa o k t a e d r y (ryc. 2). Tego t y p u zrosty o wspólnej
orientacji ujawniają się po o d p o w i e d n i m w y t r a w i e n i u
w kwasach wypolerowanych powierzchni o k t a e d r y t ó w
i noszą nazwę struktury Widmanstattena. F i g u r y w y t r a wień zostały opisane w r. 1808 niezależnie w Austrii przez
A. von W i d m a n s t a t t e n a i w Anglii przez G. Thomsona.
W i d m a n s t a t t e n s t r u k t u r y t e nazywał „ s a m o d r u k i e m przy­
rody". Wytrawione w kwasach płytki o k t a e d r y t ó w po17
krywał on farbą drukarską i tak sporządzonym stemplem
uzyskiwał odciski figur trawienia, które odbijał w swoich
publikacjach naukowych. Oktaedryty podzielono na gru­
py, przyjmując za podstawę zawartość Ni i szerokość
belek kamacytu. Opisane struktury Widmanstattena nie
są znane w naturalnych stopach utworzonych w warun­
kach ziemskich.
W ostatnich latach opracowano metody określania
szybkości stygnięcia meteorytów. Znajdują one zastoso­
wanie do tych meteorytów, które ujawniają struktury
Widmanstattena (oktaedryty, pallasyty). Wykorzystując
znane współczynniki dyfuzji Ni i równowagi fazowe
w układzie Fe-Ni uzyskano dwie metody; w pierwszej
uwzględnia się szerekość belek kamacytu i % udział
niklu, a w drugiej skład chemiczny stref międzyziarnowych kamacytu i taenitu. Stwierdzono następnie, że oko­
ło 70% zbadanych meteorytów ulegało ochłodzeniu
z szybkością 1—10°C/mln lat. Przedział szybkości styg­
nięcia jest większy i waha się w granicach 0,4—500°C/mln
lat. Wyniki te potwierdzają pogląd, że oktaedryty po­
chodzą z ciał planetarnych o różnej wielkości, przy zało­
żeniu, że stanowiły one strefy wewnętrzne tych ciał.
Średnice takich ciał planetarnych wahały się w granicach
300—30 km. Wyraźny związek szybkości stygnięcia z za­
wartością galu i germanu umacnia twierdzenie, że meteortyty te należy wiązać nie z jednym, ale z wieloma
ciałami macierzystymi.
Ataksyty. W ataksytach zanika struktura Widman­
stattena i pojawiają się bardzo drobne przerosty kama­
cytu z taenitem tzw. plessyt. Nieliczne ataksyty zawie­
rające ponad 27% niklu zbudowane są prawie wyłącznie
z taenitu, z drobnymi tylko wrostkami kamacytu. Istnieje
ciągłe przejście między drobnostrukturalnymi oktaedrytami i ataksytami, w nowych systematykach wyróżnia się
dodatkową grupę plessytowych oktaedrytów.
Największy z obserwowanych spadków meteorytów
żelaznych miał miejsce w zachodniej części gór Sichote
Alin, około 380 km na północ od Władywostoku. Dnia
12 lutego 1947 r. w tajdze spadł deszcz meteorytów że­
laznych. Z lotniska w Władywostoku dwaj piloci obser-
wując przelot meteorytu opisali go jako ognisty pocisk,
który zakreśliwszy łuk na horyzoncie zniknął za górami,
a pozostała po nim smuga dymu utrzymywała się przez
kilka godzin. W kilka dni później ci sami piloci lecąc na
wysokości kilkuset metrów zaobserwowali w tajdze na
tle białego śniegu liczne kratery oraz połamane i powa­
lone drzewa. Inny świadek przebywający w odległości
2 km od miejsca spadku zauważył rażący w oczy błysk,
obłok dymu, a następnie huk eksplozji zakończony serią
krótkich trzasków podobnych do strzałów z karabinu
maszynowego. Miejsce spadku meteorytu SICHOTE ALIN
zostało dokładnie zbadane przez kilka wypraw nauko­
wych. Na powierzchni elipsy o polu 2,4 km 2 stwierdzono
122 kratery o średnicach od 0,5 do 28 m i głębokości do
6 m. Zebrano łącznie 23 tony metalu. Ciężar całości oce­
nia się na 70 ton, a masę rozproszoną w postaci odłamków
i pyłu ocenia się na 200 ton. Największe fragmenty me­
teorytu ważyły 1750, 700 i 500 kg, a najmniejszy znalezio­
ny okruch — 0,18 g. Deszcz meteorytów spowodował
zniszczenie lasu.
W Polsce przedmiotem szczegółowych badań był
w ostatnich latach meteoryt żelazny, grubostrukturalny
oktaedryt, MORASKO. Pierwszy jego odłam o wadze
77,5 kg znaleziony został w r. 1914 podczas budowy
umocnień wojskowych w miejscowości Morasko, położo­
nej 7 km na północ od Poznania. Kierujący pracami sa­
perskimi sierżant Cobliner wydobył z głębokości około
pół metra wspomniany odłam. W latach następnych wy­
dobyto lub odzyskano od miejscowej ludności dalsze
fragmenty tego meteorytu. Obecnie w zbiorach polskich
znajdują się okazy o łącznej wadze 165 kg. J. Pokrzywnieki, prowadzący badania terenowe w okolicy Moraska,
zwrócił uwagę na osiem zagłębień o charakterze kraterków usytuowanych w pobliżu znalezienia meteorytu MO­
RASKO i rozważył możliwość ich kosmicznego pochodze­
nia. Za ich meteorytowym pochodzeniem przemawia
obecność w największym — o średnicy 55—62 m — wału
obramowującego charakterystycznego dla tego typu kra­
terów. Kratery z okolic Moraska są wielkością i kształ­
tem podobne do meteorytowych kraterów CAMPO DEL
19
CIELO, DALGARANGA, BOXHOLE i in. W fazach że­
laza niklowego meteorytu MORASKO stwierdzono liczne
wtrącenia innych minerałów w postaci charakterystycz­
nych skupień o przekrojach kolistych lub owalnych.
W skupieniach tych przeważają: troilit i grafit. Ponieważ
udało się wyseparować potrzebną do badań ilość grafitu,
minerał ten poddano szczegółowym badaniom rentgenostrukturalnym i mikroskopowym. Naturalny grafit ziem­
ski występuje w postaci dwóch odmian krystalograficz­
nych, heksagonalnej i romboedrycznej. Krystality grafi­
towe zbudowane są ze stosów warstw złożonych z atomów
węgla ułożonych w regularne, płaskie sześcioboki. Odle­
głości pomiędzy najbliższymi sąsiednimi atomami w war­
stwie wynoszą 1,42 A. Poszczególne warstwy mogą być
ułożone względem siebie na dwa różne sposoby:
1) w sekwencji ABABAB... (struktura heksagonalna),
gdzie co druga warstwa w kierunku osi c jest translacyjnie identyczna,
2) w sekwencji ABC ABC... (struktura romboedryczna),
gdzie co trzecia warstwa w kierunku osi c jest translacyjnie identyczna.
Stabilną i powszechną formą struktury w grafitach
ziemskich jest odmiana heksagonalna. Grafit z meteorytu
MORASKO różni się od grafitów ziemskich większym
udziałem struktury romboedrycznej, mniej dokładnym
uporządkowaniem 3-wymiarowym warstw i obecnością
cliftonitu (polikrystaliczny agregat grafitu o morfologii
regularnej). Uzyskane wyniki świadczą, że grafit meteo­
rytowy poddany był działaniu sił niszczących (metamorfizm uderzeniowy), które spowodowały wzrost udziału
struktury romboedrycznej. Duża podatność grafitu na
przemiany strukturalne pod wpływem ciśnień i wysokich
temperatur czyni ten minerał ważnym wskaźnikiem pro­
cesów metamorfizmu uderzeniowego i termicznego w me­
teorytach. W meteorycie MORASKO stwierdzono także
cliftonit opisany wcześniej w dziesięciu innych meteory­
tach żelaznych. Po raz pierwszy tego typu formy skupień
grafitu opisane zostały przez Flechtera (1887 r.) w żelaz­
nym meteorycie, znalezionym w rejonie Youndegin
w zachodniej Australii. Geneza cliftonitu jest dyskuto20
w a n a od kilkudziesięciu lat i do n i e d a w n a przeważał
pogląd, że są to pseudomorfozy grafitu po diamencie.
W y k o n a n e w ostatnich latach b a d a n i a e k s p e r y m e n t a l n e
wskazują, że cliftonit powstał jako p r o d u k t rozkładu
wcześniej utworzonego cohenitu — F e 3 C .
3. T e k t y t y
T e k t y t y są to m a ł e (200—300 gramów), zwykle kuliste
l u b wydłużone ciała z b u d o w a n e ze szkliwa zawierającego
7 0 — 8 0 % S i 0 2 . Makroskopowo są one p o d o b n e do n a t u ­
ralnych ziemskich szkliw wulkanicznych tzw. obsydia­
nów, przy szczegółowych b a d a n i a c h wykazują znaczne
różnice. Obiekty te były kolekcjonowane i b a d a n e przez
około 200 lat. Pierwsze opisane okazy t e k t y t ó w pochodzą
z Czech, gdzie znaleziono je w osadach W e ł t a w y i n a ­
zwano moldawitami. Licznie występujące t e k t y t y w połu­
dniowej Australii, na Tasmanii i okolicznych wyspach
zostały n a z w a n e austr alitami. P o n a d t o t e k t y t y znaleziono
na Borneo i J a w i e (jawaity), na wyspach B a n k a i Billiton
(billitonity), na Malajach (malajzjanity), w Indochinach
(indochinity)
oraz
na
Filipinach
(filipinity,
rizality).
W Afryce z n a n e jest tylko j e d n o miejsce w y s t ę p o w a n i a
t e k t y t ó w : wybrzeże Republiki Kości Słoniowej. Rzadko
występują one na k o n t y n e n c i e a m e r y k a ń s k i m ; w Amery­
ce Północnej n o t o w a n e są tylko trzy stanowiska wystę­
p o w a n i a tych ciał (hediazyty). Australoazjatycki obszar
występowania t e k t y t ó w jest największy ze znanych. Tek­
t y t y te różnią się między sobą tylko nieznacznie cechami
fizycznymi i chemicznymi. Są one brązowe i zielonawe
w świetle przechodzącym, a ich wiek określony został
metodą argonową i śladów rozszczepienia j ą d e r a t o m ó w
u r a n u na 700 000 lat. Nieco starsze są t e k t y t y afrykańskie,
znajdowane we współczesnych żwirach. Wiek ich okre­
ślono na 1,5 miliona lat. M o ł d a w i t y występują w późnoplioceńskich iłach. Różnią się one nieco składem chemicz­
n y m i zabarwieniem, a ich wiek określony metodą p o t a sowo-argonową i śladów rozszczepienia j ą d e r a t o m ó w
21
uranu wynosi około 14,8 milionów lat. Najstarsze są bediazyty, występujące w oligoceńskiej formacji żwirów.
Wiek ich został określony na 34 miliony lat.
T e k t y t y są to naturalne szkliwa o teksturach często
fluidalnych. Formowały się one w wysokich temperatu­
rach (2000°C i więcej). Charakter szkliwa, częste wrostki
lechatelierytu, tj. szkliwa kwarcowego, świadczą o nie­
jednorodności materiału, który uległ stopieniu. Tekstury
fluidalne świadczą o szybkim stopieniu i ochłodzeniu
pierwotnego materiału. W niektórych tektytach stwier­
dzono drobne wtrącenia metalicznych kulek zawierają­
cych około 95% Fe i 1,2—3,2% Ni. Geneza tektytów jest
sporna, wysuwane są koncepcje ziemskiego i pozaziem­
skiego pochodzenia. Znaleziono dotąd około 650 tysięcy
tektytów. Skład chemiczny tych ciał wyraźnie odbiega
od wszystkich znanych meteorytów i różni się od szkliw
i skał księżycowych. Hipotezy, że tektyty są pochodzenia
księżycowego lub meteorytowego, wydają się mało praw­
dopodobne. Wielu zwolenników ma hipoteza uderzeniowa.
Na powierzchni Ziemi stwierdzono kratery, co do których
nie ulega wątpliwości, że są pochodzenia meteorytowego,
np. znany krater w Arizonie. W ostatnich latach przed­
miotem szczegółowych badań geologicznych była wielka
kotlina Ries położona koło Nórdlingen w RFN. Okazało
się, że kotlina ta o średnicy 25 km jest starym kraterem
meteorytowym pochodzącym sprzed 14,8 min lat. W kra­
terze tym stwierdzono obecność wysokociśnieniowych
odmian Si0 2 — stiszowitu i coesytu — opisanych wcześ­
niej z krateru z Arizony. Minerały te tworzą się w wa­
runkach wysokiej temperatury i bardzo dużych ciśnień
(rzędu stu kilkudziesięciu tysięcy atmosfer). Utworzenie
takiego krateru ma miejsce wówczas, gdy pędzący z szyb­
kością kosmiczną wielki meteoryt nie zdąży wyhamować
w atmosferze ziemskiej. Skutkiem uderzenia tworzy się
krater. W warunkach tak gwałtownego ciśnienia udaro­
wego część skał podłoża nagrzewa się do temperatury
topnienia i wówczas mogą utworzyć się kryształy stiszo­
witu, a pod działaniem odbitej fali ciśnieniowej — coe­
sytu. Z badań pometeorytowych kraterów księżycowych
wynika, że znaczna ilość skał podłoża ulega przetopieniu
22
w szkliwo. W k r a t e r z e Ries znaleziono i opisano k a w a ł k i
szkliwa, których wiek wynosi około 14,8 m i n lat. W gra­
nicach błędu wiek tych szkliw i m o ł d a w i t ó w jest j e d n a ­
kowy. Być może w y r z u c o n a z k r a t e r u Ries m a s a szkliwa
przeleciała 500 km i spadła na t e r y t o r i u m Czech.
4. P y ł y kosmiczne
Materia pochodzenia pozaziemskiego dociera na p o ­
wierzchnię naszego globu w postaci większych fragmen­
tów — m e t e o r y t ó w — oraz mikroskopijnej wielkości
okruchów m a t e r i i zwanych pyłami kosmicznymi. Roczny
opad m a t e r i i pochodzenia pozaziemskiego ocenia się na
około 1 miliona ton, w t y m m e t e o ^ t y stanowią znikomy
procent. W ostatnich latach zainteresowanie p y ł a m i kos­
micznymi wyraźnie wzrosło, co spowodowane zostało
przez a s t r o n a u t y k ę , dla k t ó r e j stanowią one problem
bezpieczeństwa lotów. P y ł y dostarczają ważnych infor­
macji o rodzaju m a t e r i i we wszechświecie.
W roku 1891 J. M u r r a y przedstawił pierwsze opraco­
w a n i e pyłów kosmicznych. Był on uczestnikiem w y p r a w y
,.Challenger" (1872—1876) i w osadach wydobytych z d n a
Oceanu Sjjokojnego stwierdził d r o b n e ciała kuliste,
o średnicy do 400 JLI, k t ó r e n a z w a ł pyłami kosmicznymi.
Na k w a r t ę iłu przypadało 20—30 kulek m a g n e t y t u i 5—6
kulek krzemianowych. Od tego czasu pj^ły kosmiczne
znajdowano wielokrotnie w lodach A r k t y k i i A n t a r k t y ­
dy, w skałach osadowych i w wyższych w a r s t w a c h a t m o ­
sfery. P y ł y takie znaleziono m. in. na t e r e n i e Polski w t u fogenicznych osadach Śląska Cieszyńskiego, w solach
Wieliczki, Inowrocławia i K ł o d a w y oraz w karbońskich
iłach bentonitowych na G ó r n y m Śląsku. Wartości rocz­
nego opadu m a t e r i i kosmicznej na powierzchnię Ziemi
różnią się w opracowaniach dotyczących tego t e m a t u aż
o cztery rzędy wielkości, co z a p e w n e zależy w znacznej
mierze od stosowanej m e t o d y k i pomiarów. Najczęściej
przyjmowana jest wielkość 1—106 ton/rok. W skałach
osadowych różnego wieku nie stwierdzono większych
23
zmian w ilości opadu pyłu kosmicznego. Od kambru do
dziś ' masa Ziemi zwiększyła się o około 0,01%), tj.
1—2,5X1015 ton.
Obecność pyłów kosmicznych można stwierdzić w prze­
strzeni kosmicznej. Informacji o gęstości pyłów dostar­
czają obserwacje astronomiczne światła zodiakalnego, któ­
re tworzy się w wyniku rozpraszania promieni słonecz­
nych na cząstkach pyłu. Do badania pyłów stosuje się
ostatnio technikę rakietową; są to sztuczne satelity, po­
jazdy z załogą ludzką i specjalne rakiety wystrzeliwane
na wysokość do 20 km. Rejestracji cząstek pozaziemskich
w przestrzeni kosmicznej dokonuje się za pomocą specjal­
nych detektorów lub kolektorów pyłów. Wyniki tych
pomiarów wskazują, że nie należy obawiać się uszkodze­
nia statków kosmicznych przez pędzące cząstki. Średnią
ich prędkość w przestrzeni kosmicznej ocenia się na oko­
ło 15 km/sek. Masy cząstek są niewielkie, a ilość cząstek
maleje ze wzrostem ich wymiarów i masy. Pomiary wy­
konane podczas lotu Gemini-12 wykazały, że gęstość py­
łów o masach cząstek ponad 10~7 g stanowiła 3X10~ 5
cząstek/m2 sek., a o masach poniżej 10~ 15 g około
200/m2 sek. Cząstki o wielkości ponad 10 M- należą do
rzadkości.
Nasza wiedza o pyłach kosmicznych jest jeszcze nie­
wielka. Niełatwe, a nawet wręcz niemożliwe jest uzyski­
wanie pyłów z opadów z atmosfery, która zawiera coraz
więcej zanieczyszczeń. Przemysł, eksplozje nuklearne,
eksperymenty kosmiczne powodują zanieczyszczenie at­
mosfery pyłami, które utrudniają separację i identyfika­
cję pyłów kosmicznych. W tej sytuacji pozostają do ba­
dania pyły kosmiczne zawarte w skałach.
W Polsce szczególną uwagę mineralogów zwróciły
w ostatnich latach pyły kosmiczne wydzielone z frakcji
gruboziarnistej iłów bentonitowych wieku karbońskiego.
Skały te występują w warstwach górnośląskiego karbonu
produktywnego. Dotychczas opisywano przeważnie wy­
stępowanie tego typu pyłów w młodszych osadach. Wśród
minerałów ciężkich, które wydzielono z frakcji grubo­
ziarnistych wspomnianych skał, stwierdzono niewielkie
ciała kuliste o średnicach mniejszych od 400 \x, wśród
24
których wyróżniono t r z y o d m i a n y : t y p I — k u l k i n i e ­
przezroczyste o n i e r ó w n e j powierzchni; t y p II — kulki
nieprzezroczyste, czarne o lustrzanie gładkiej powierzchni
i t y p III — k u l k i przeświecające l u b przezroczyste o gład­
kich powierzchniach b a r w y zielonkawej, b r u n a t n e j , p o ­
m a r a ń c z o w e j l u b bezbarwne. K u l k i I i II t y p u są m e t a ­
liczne zwykle m a g n e t y t o w e . P o d o b n y t y p kulek niklowych
został opisany przez L. M a z u r a w solach z Wieliczki.
Kulki III t y p u z b u d o w a n e są p r a w i e wyłącznie ze szkliwa.
B a d a n i a spektrografiezne w podczerwieni szkliwa bu­
dującego kulki kosmiczne w y k a z a ł y jego bezwodny cha­
rakter, co różni je od wulkanicznych szkliw pochodzenia
ziemskiego.
5. M i n e r a ł y i skały Księżyca
M i n e r a ł y i skały księżycowe przywiezione na Ziemię
przez w y p r a w y Apollo i a u t o m a t y c z n e stacje bezzałogowe typu Ł u n a okazały się znacznie bardziej różnorodne
niż przewidywano. W miejscach lądowania pojazdów
księżycowych stwierdzono liczne nierówności od m a ł y c h
zagłębień o średnicy kilku c e n t y m e t r ó w do k r a t e r ó w
o średnicy kilkuset i więcej m e t r ó w . Obfitość k r a t e r ó w
jest zapewne cechą charakterystyczną powierzchni Księ­
życa. Ich geneza (pometeorytowe, wulkaniczne) jest i bę­
dzie p r z e d m i o t e m licznych sporów. Największe mają po
kilkaset kilometrów (np. Clavius 235 km). K r a t e r y zwyk­
le obrzeżone są pierścieniowym wzniesieniem i w przy­
bliżeniu ilość m a t e r i a ł u w pierścieniu podobna jest d e ­
presji k r a t e r u . Wiele k r a t e r ó w ma w środku wzniesie­
nia, a i n n e mają gładkie dno, co pozwala przypuszczać, że
zostały wypełnione częściowo przez lawę. K r a t e r o w a n i e
było niewątpliwie długo trwającym procesem, o czym
świadczą s t a r e k r a t e r y , a w nich m ł o d e dobrze zachowa­
n e . Należy przypomnieć tu o pionierskich pracach Gali­
leusza z r. 1610, k t ó r y b a d a ł powierzchnię Księżyca za
pomocą teleskopu. Oprócz k r a t e r ó w zaobserwował on
wielkie ciemne obszary nizin, k t ó r e n a z w a ł morzami
(maria).
25
Podstawową
cechę
strukturalną
Księżyca
stanowi
zróżnicowanie powierzchni na obszary w y ż y n n e i morza,
na k t ó r e nakładają się s t r u k t u r y koliste: wklęsłe — k r a ­
t e r y i w y p u k ł e •— k o p u ł y oraz r ó ż n o r o d n e s t r u k t u r y
liniowe: grzbiety, wały, bruzdy. Powierzchnia wyżyn
leży średnio 3 km p o n a d powierzchnią mórz. Wyżyny są
silnie rozczłonkowane przez liczne dyslokacje i k r a t e r y .
Na powierzchni m ó r z jest mniej dyslokacji i dużych
k r a t e r ó w , zwraca j e d n a k u w a g ę duża liczba m a ł y c h k r a ­
terów, obecność kopuł, wydłużonych wałów i bruzd
o k r ę t y m przebiegu.
S k a ł y księżycowe dostarczone na Ziemię można podzie­
lić na trzy główne g r u p y : 1. skały m a g m o w e , 2. brekcje,
3. drobnoziarnisty luźny m a t e r i a ł tzw. g r u n t księżycowy
i szkliwo. Najpełniejszego opracowania doczekały się
próbki skał przywiezione przez w y p r a w ę Apollo 11, ze­
b r a n e w rejonie SW M a r ę Tranąuillitatis. M a r ę T r a n ą u i l litatis jest częścią zespołu wielkich r ó w n i n księżycowych
i ma kształt n i e r e g u l a r n y w odróżnieniu od wielu m ó r z
kolistych. W miejscu lądowania stwierdzono nierówności
od m a ł y c h dołków o średnicy kilku c e n t y m e t r ó w do k r a ­
terów o 180 m średnicy i 30 m głębokości. W odsłonięciach
k r a t e r ó w nie zaobserwowano w a r s t w o w a n i a skał. Aczkol­
wiek skały z tego obszaru zawierają w przewadze m a t e ­
riał mórz, przypuszcza się, że są t a m także o k r u c h y skał
reprezentujące
wyżyny.
Badaniami
laboratoryjnymi
stwierdzono: brekcje, bazalty, a n o r t o t y t y i szkliwa
(tab. 7). Określono także skład m i n e r a l n y m a t e r i a ł u luź­
nego zalegającego na powierzchni (tab. 8).
Tabela
Skały księżycowe — strefa SW Marę Tranąuillitatis
Brekcje
Bazalty
i Anortozyty
Szkliwa
Inne
26
52,4%
37,4
3,6
5,1
1,3
i
7
i
k
Tabela 8
Skład mineralny luźnego materiału księżycowego
(strefa SW Marę Tranąuillitatis)
Szkliwo
• Piroks eny
Plagioklazy
Ilmenit
Oliwi n
Inne
50%
25
15
8
1
1
Erekcje
Są to ostrokrawędziste f r a g m e n t y skał, m i n e r a ł ó w
i szkliwa o wielkości 40—300 |n tkwiące w drobnoziarni­
stej zizotropizowanej i zeszklonej masie tego samego
m a t e r i a ł u co g r u n t księżycowy. Pospolicie w brekcjach
obecne są m a ł e kulki z b u d o w a n e ze szkliwa. W skałach
tych stwierdzono o k r u c h y starszych brekcji. Z i a r n a m i n e ­
rałów są często spękane i zdeformowane, a o k r u c h y skał
w różnym stopniu zeszklone. Te i wiele innych faktów
p r z e m a w i a za tym, że brekcje księżycowe u t w o r z y ł y się
w w y n i k u uderzeń m e t e o r y t ó w o powierzchnię Księżyca.
Luźny i d r o b n y m a t e r i a ł zalegający na powierzchni
Księżyca (grunt księżycowy) składa się głównie ze szkli­
wa oraz f r a g m e n t ó w m i n e r a ł ó w i skał. S k ł a d m i n e r a l n y
pyłu podobny jest do składu tła skalnego brekcji. Są to
pirokseny, plagioklazy, oliwiny i ilmenit oraz podrzędnie
irydymit,
krystobalit, troilit i żelazo niklowe.
Szkliwo
wykształcone jest w postaci ostrokrawędzistych o k r u c h ó w
i obficie jako kulki o różnym zabarwieniu. Przypuszcza
się, że brekcje i d r o b n y pył u t w o r z y ł y się w w y n i k u
g w a ł t o w n y c h kolizji m e t e o r y t ó w z powierzchnią Księży­
ca. F r a g m e n t y skał w brekcjach to bazalty, anortozyty
i szkliwo, k t ó r e najczęściej są obtopione l u b przepojone
szkliwem.
Bazalty
N a z w ę bazalt zastosowano w nieco szerszym pojęciu,
obok bowiem gruboziarnistych o d m i a n t y p u m i k r o g a b r a
27
i gabra występują charakterystyczne dla mórz o d m i a n y
drobnoziarniste t y p u bazaltów. M i n e r a ł a m i głównymi
tych
skał
są:
jednoskośne
pirokseny,
Ca-plagioklazy
i ilmenit (tab. 9). M i n e r a ł a m i pobocznymi są: oliwin,
Tabela
9
Minerały główne w bazaltach księżycowych
z Marę Tranąuillitatis
Odmiana skały
Pirokseny
Ca-plagioklazy
Ilmenit
Bazalt gruboziarnisty
Bazalt ś r e d n i o z i a r n i sty
Bazalt drobnoziarni­
sty
61
28
11
48-61
24—42
51
22
8 — 18
27
rutyl, spinele, pseudobrookit. O d m i a n y gruboziarniste są
jaśniejszej b a r w y od o d m i a n średnio- i drobnoziarnistych,
co spowodowane jest większą zawartością ilmenitu w tych
drugich. Typowe bazalty m ó r z są b a r w y ciemnej (ciem­
noszare i czarne) i drobnoziarniste. Ciężar właściwy tych
3
skał w a h a się od 3,27 do 3,42 g/cm . A oto k r ó t k a cha­
r a k t e r y s t y k a m i n e r a ł ó w występujących w skałach t y p u
bazaltów księżycowych.
Pirokseny są r e p r e z e n t o w a n e przez augit tytanowy
i pigeonit. Zaobserwowano w nich wyraźną strefowość
w rozmieszczeniu Ti i Al.
Plagioklazy (bytownit i anortyt) p r a w i e zawsze polisyntetycznie zbliźniaczone. W plagioklazach o budowie
zonalnej zróżnicowanie chemiczne pomiędzy pasami jest
niewielkie. P a s m inwersyjnych nie stwierdzono.
Ilmenit. Cechą różniącą w y r a ź n i e bazalty M a r ę T r a n ­
ąuillitatis od bazaltów ziemskich jest obfitość ilmenitu.
Jego obecność w tych skałach powoduje, że morza księ­
życowe są czarne. Sądząc z pokroju ziarn, m i n e r a ł t e n
krystalizował jako jeden z pierwszych.
Oliwin. Ziarna oliwinu są zwykle większe do ziarn m i -
28
nerałów z którymi współwystępuje. Jego osobniki są często
skorodowane m a g m o w o .
Pseudobrookit
występuje
sporadycznie.
Najczęściej
tworzy otoczki reakcyjne wokół ilmenitu.
Troilit i żelazo rodzime są m i n e r a ł a m i akcesorycznymi.
Często współwystępują ze sobą. Mała zawartość niklu
w żelazie r o d z i m y m wyklucza jego m e t e o r y t o w e pocho­
dzenie.
I n n e sporadycznie występujące m i n e r a ł y to kwarc,
trydymit, krystobalit, rutyl i chromit. Za pomocą m i k r o sondy elektronowej stwierdzono w bazaltach m i k r o o b szary wzbogacone w potas. J e s t to szkliwo lub n o w y n i e ­
z n a n y m i n e r a ł . W bazaltach księżycow T ych nie stwierdzono
m i n e r a ł ó w zawierających g r u p y OH i u w o d n i o n y c h a n i
też nie zaobserwowano ciekłych inkluzji, co dowodzi, że
na powierzchni b r a k jest wody.
A n o rt o zyt y
Anortozyty stanowią nikłą część p r ó b e k przywiezio­
nych z Księżyca. Są to skały leukokratyczne szeregu
anortozyt — gabro anortozytowe. Makroskopowo wyraź­
nie odróżniają się od bazaltów. Są bowiem b a r w y jasno­
szarej w odróżnieniu od p r a w i e czarnych bazaltów. Anor­
tozyty właściwe składają się głównie z niezbliźniaczonych
ziarn zasadowych plagioklazów — anortytów. W odmia­
nach t y p u g a b r a anortozytowego pojawiają się obok
plagioklazów pirokseny i oliwin. Gęstość tych skał nie
przekracza 2,9 g/cm 3 . Występowanie anortozytów było
niespodzianką, gdyż nie p r z e w i d y w a n o ich obecności na
Księżycu. Odbiegają one wyraźnie składem chemicznym
od bazaltów. A n o r t o z y t y pobrane z rejonu Marę Tranąuillitatis mają p o d o b n y skład chemiczny do skał obrze­
żających krater Tycho. Krater Tycho położony jest na
obszarze wyżyn, k t ó r e charakteryzują się jaśniejszym
zabarwieniem od mórz. Skład chemiczny tych skał został
przesłany przez S u r v e y o r a VIII, który tam wylądował.
29
Przypuszcza się, że o k r u c h y anortozytów z e b r a n e przez
załogę Apolla 11 pochodzą z wyżyn księżycowych, a zo­
stały przerzucone na obszary m ó r z w w y n i k u uderzeń
m e t e o r y t ó w i tworzenia się wielkich k r a t e r ó w . Koncepcja,
że w y ż y n y księżycowe są z b u d o w a n e z anortozytów, jest
nowa i wcześniej nie była b r a n a pod uwagę.
Szkliwa
Szkliwa księżycowe są zróżnicowane pod względem
form, barwy, cech optycznych i chemizmu. Są to ostrokrawędziste ziarna lub formy kuliste, zwykle niejedno­
rodne, o teksturze fluidalnej, z licznymi w r o s t k a m i okru­
chów m i n e r a ł ó w lub skał. W szkliwach tych stwierdzono
także d r o b n e wrostki kulek żelaza rodzimego i troilitu.
S k ł a d chemiczny szkliw jest zmienny. Szkliwa b a r w n e
( b r u n a t n e , czerwone, p o m a r a ń c z o w e i żółte) są zasobne
w Fe, Mg i Ti. Szkliwa b e z b a r w n e są uboższe w te pier­
wiastki, a wzbogacone w Al i Si.. K u l k i szkliwa są p r a w ­
dopodobnie zakrzepłymi k r o p e l k a m i stopu utworzonego
przy uderzeniu dużego m e t e o r y t u o powierzchnię Księży­
ca. Na powierzchni kulek stwierdzono różnorodne s t r u k ­
t u r y ; d r o b n e kratery, rozbryzgi szkliwa, zagłębienia i de­
formacje. Tego t y p u formy mogły powstać w ,,gorącej
chmurze balistycznej" powstałej w w y n i k u uderzenia
meteorytu. Różne t y p y szkliw utworzyły się w w y n i k u
stopienia różnych o d m i a n skał księżycowych. Należy zwró­
cić uwagę, że kulki szkliwa księżycowego są wielkością
i zabarwieniem podobne do szklistych kulek pyłów ko­
smicznych wydzielanych z osadowych skał ziemskich.
Minerały
Księżyca
Listę m i n e r a ł ó w księżycowych przedstawiono w tabeli
10. Z w r a c a u w a g ę niewielka, w p o r ó w n a n i u z m e t e o r y t a ­
mi, liczba nowych nieznanych m i n e r a ł ó w — są t o :
30
Armaicolit
(Fe, Mg) T i 2 0 5
Piroksferroit C a F e 6 ( S i O s ) 7
Tranąuillityit (Fe, Y, Ca, Mn)(Ti, Si, Zr, Al, C r ) O s
Armaicolit został n a z w a n y dla u p a m i ę t n i e n i a nazwisk
trzech a s t r o n a u t ó w misji Apollo 1 1 : ARMstronga, ALdrina i COLlinsa. Nie stwierdzono na Księżycu m i n e r a ­
łów u w o d n i o n y c h ani też m i n e r a ł ó w z g r u p a m i OH
w s t r u k t u r z e . O b r a k u w o d y na Księżycu dowodzą wy­
niki szczegółowych b a d a ń szkliw. Wiek pomarańczowych
szkliw przywiezionych przez misję Apollo 17 określono
na 3,7 m i l i a r d ó w lat. Szkliwo w obecności w o d y szybko
Tabela
10
Minerały skał księżycowych
Minerały główne
Pirokseny
Plagioklazy
Oliwiny
Whitlockit
Zirkelit
Fe rodzime
Żelazo niklowe
Cu-rodzime
Troillit
Co heni t
Schreibersyt
Korund
Grafit
Chalkopiryt
Pseudobrookit
Magnetyt
Pikotyt
Hematyt
Granat
Minerały
akcesoryczne
Ilmenit
Chromit
Ulvospinel
Spinel
Cr-pleonast
Perowskit
Dysanalyt
Rutyl
Nb-rutyl
Baddeleyit
Cyrkon
Nowe minerały
Kwarc
Armaicolit
Trydymit
Krystobalit
Piroksferroit
K-skaleń
Tranąuillityit
Apatyt
31
ulega dewitryfikacji (odszkleniu), czego m a m y przykłady
w ziemskich szkliwach wulkanicznych. B r a k takich prze­
j a w ó w w szkliwach liczących kilka m i l i a r d ó w lat świad­
czy o wyjątkowo „suchych warunkach" panujących na
Księżycu. Wiek bezwzględny m i n e r a ł ó w i skał księżyco­
wych określano różnymi metodami i wykazano, że n a j ­
starsze skały liczą około 4,4 m i l i a r d a lat.
Metamorfizm
uderzeniowy
Istnieją d w a poglądy na genezę morfologii powierzchni
Księżyca, a co za tym idzie i na w a r u n k i tworzenia się
skał t a m występujących, głównie brekcji i g r u n t u . J e d e n
wiąże je z procesami wulkanicznymi, drugi z procesami
b o m b a r d o w a n i a powierzchni Księżyca przez m e t e o r y t y
i asteroidy. W myśl tych drugich poglądów uderzenia
o powierzchnię Księżyca ciał spadających z prędkościami
kosmicznymi rzędu kilometrów na s e k u n d ę dawać mają
efekty eksplozji o energii znacznie przekraczającej ener­
gię najsilniejszych w y b u c h ó w wulkanicznych obserwo­
w a n y c h na Ziemi. W świetle w y n i k ó w b a d a ń skał dostar­
czonych przez kolejne w y p r a w y Apollo, rola b o m b a r d o ­
wania meteorytowego i mikrometeorytowego nie budzi
dziś wątpliwości. Spękane, zizotropizowane lub zeszklone
m i n e r a ł y i skały występują powszechnie w brekcjach
i gruncie księżycowym. Są to efekty tzw. m e t a m o r f i z m u
uderzeniowego (impaktytowego). W m i n e r a ł a c h brekcji
księżycowych zaznaczają się trzy e t a p y tego m e t a m o r ­
fizmu: 1. kataklaza i mikrodeformacja; 2. izotropizacja;
3. topienie. Materiał wyrzucony podczas eksplozji uderze­
niowych tworzy p o k r y w y nie tylko wokół k r a t e r ó w , lecz
również daleko poza n i m i m. in. na obszarze mórz. Zjawi­
skom w u l k a n i c z n y m przypisać można wypełnianie base­
n ó w mórz przez lawy bazaltowe.
W ostatnich latach zarejestrowano także na Ziemi nie­
liczne przejawy m e t a m o r f i z m u uderzeniowego w pierście­
niowych k r a t e r a c h pometeorytowych. Kratery takie
32
utworzyły się w w y n i k u u p a d k u wielkich meteorytów,
k t ó r e nie wytraciły w atmosferze ziemskiej prędkości
kosmicznych. Zalicza się do nich m. in. Meteor C r a t e r
(Arizona), k r a t e r W a b a r (Arabia Saudyjska) czy Ries
(Bawaria). W efekcie takiego uderzenia tworzą się k r ó t ­
k o t r w a ł e , lecz bardzo wysokie ciśnienia i wysokie t e m ­
p e r a t u r y (metamorfizm uderzeniowy) powodujące zmiany
s t r u k t u r a l n e m i n e r a ł ó w i skał. Do m i n e r a ł ó w wysoko­
ciśnieniowych zalicza się diament, stishowit i coesyt.
W żelaznym meteorycie z Canyon Diablo u t w o r z y ł y się
d i a m e n t y w efekcie zderzenia tego m e t e o r y t u z Ziemią.
W skałach wypełniających k r a t e r y i zalegających wokół
nich stwierdzono liczne spękania i zeszklenia minerałów,
a także w s p o m n i a n e wyżej o d m i a n y kwarcu. J a k w y k a ­
zano, w skałach ziemskich najbardziej p o d a t n e na m e t a ­
morfizm uderzeniowy są k w a r c i plagioklazy.
6. Jak opisać i gdzie zarejestrować spadek meteorytu
Ten, k o m u szczęśliwie zdarzy się zaobserwować spada­
jący meteoryt, powinien przede wszystkim wyznaczyć
k i e r u n e k spadku ustalając p u n k t y odniesienia oraz do­
k ł a d n i e określić lub lepiej zaznaczyć położenie własne
w terenie. Ważne jest także zmierzenie czasu lotu (wy­
starczy odliczać sekundy) oraz zanotowanie czasu spadku.
Jeżeli meteoryt spadł w bezpośredniej bliskości, to należy
natychmiast podjąć jego poszukiwania, po s p a d k u bo­
w i e m nie grozi ż a d n e niebezpieczeństwo. Po szczęśliwym
znalezieniu m e t e o r y t u należy stwierdzić, czy jest on go­
rący i jakie jest położenie k a n a ł u p o u p a d k o w e g o : proste
czy skośne. Meteoryty szybko stygną, nie ma więc nie­
bezpieczeństwa poparzenia. Nagrzewa się on tylko w cza­
sie k r ó t k o t r w a ł e g o przelotu przez atmosferę Ziemi,
a rozgrzaniu podlega cienka 1—2 mm warstwa zewnętrz­
na. P o n a d t o należy zanotować następujące d a n e :
jaka była jego wielkość i jasność w czasie lotu (w p o ­
r ó w n a n i u n p . z Księżycem, gwiazdami);
3S
jakiej był b a r w y w czasie l o t u ;
j a k i był t o r jego l o t u ;
jakie zjawiska
akustyczne
towarzyszyły
spadków'
(eksplozja, grzmot, seria trzasków, szum itp.).
O znalezisku należy zawiadomić instytucje prowadzące
b a d a n i a w zakresie kosmomineralogii. A k t u a l n i e badania
tego t y p u są w y k o n y w a n e w Zakładzie Mineralogii i Geo
chemii Akademii Górniczo-Hutniczej, 30-059 K r a k ó w ,
Al. Mickiewicza 30.
7. J a k wydzielić kulki kosmiczne
Nie szczęście, lecz cierpliwość jest potrzebna, by stać
się właścicielem małego zbioru kulek kosmicznych. Rocz­
ny opad pyłów kosmicznych ocenia się na około 1 milion
ton. Można więc próbować wydzielić je z opadów a t m o ­
sferycznych, ale niestety obecnie powietrze atmosferyczne
jest w znacznym stopniu zanieczyszczone p y ł a m i przemy­
słowymi. Niesposób oddzielić jedne od drugich, a i często
odróżnienie ich p r o s t y m i m e t o d a m i sprawia trudność.
Stosunkowo najłatwiej jest wyseparować kulki kos­
miczne z niektóych skał osadowych pochodzenia morskie­
go lub jeziornego, są to m. in. sól k a m i e n n a , iły lub ł u p k i
ilaste. Prosta jest operacja z solą kamienną, wystarczy
bowiem rozpuścić w wodzie halit (NaCl) i z pozostałego
osadu wydzielić kulki za pomocą magnesu. W solach jest
mało interesującego nas m a t e r i a ł u , znaczna bowiem ilość
kulek, zwłaszcza metalicznych, ulega zniszczeniu w czasie
krystalizacji m i n e r a ł ó w chlorkowych z w o d y morskiej.
Stosunkowo najwięcej kulek kosmicznych znajduje się
w skałach ilastych, (np. w karpackich ł u p k a c h ilastych,
górnośląskich iłach bentonitowych i in.). Materiał skalny
w ilości kilku kilogramów należy dokładnie wymieszać
z wodą w dużym naczyniu i zdyspergować (dodając kilka
3
cm amoniaku). Po 2 dniach powtarzanego co kilka lub
kilkanaście godzin mieszania można rozpocząć szlamowa­
nie. W t y m celu należy po wymieszaniu próbki z wodą,
34
odczekać kilkadziesiąt sekund, aż opadną większe ziarna,
a n a s t ę p n i e zlać zawiesinę m i n e r a ł ó w ilastych. Szlamowa­
nie p o w t a r z a się t a k długo, aż na dnie naczynia pozosta­
nie piaszczysta frakcja o ziarnach większych od około
0,01 m m . Materiał ten, po wysuszeniu, rozsypuje się na
dużą i gładką k a r t k ę papieru, a przesuwając m a g n e s e m
umieszczonym pod k a r t k ą separuje frakcję magnetyczną,
w której znajdą się też i m a ł e kulki kosmiczne.
LITERATURA
'
B. DOMINIK, Wstępny komunikat z badań mineralogicznych
meteorytu Morasko, Sprawozdania z Posiedź. Kom. Oddz.
PAN, Kraków 1972.
S. JASKÓLSKI, Badania składników nieprzeźroczystych me­
teorytu łowickiego w świetle odbitym, Arch. Miner. XIV,
1938.
A. MANECKI, Chondry i chondryty. Studium miner alogicznopetrograficzne meteorytu Pułtusk, Prace Minerał. 27, 1972.
A. MANECKI, A. SKOWROŃSKI, Materiał gruboziarnisty
i pyły kosmiczne ze skał montmorillonitowych karbonu
górnośląskiego z Milowic, Prace Minerał. 22, 1970.
L. MAZUR, Z badań pyłów kosmicznych, Prace Uniwersytetu
Mikołaja Kopernika, 1973.
B. MASON, Meteorites, N. York 1962.
J. POKRZYWNICKI, I. Meteoryty Polski. II. Katalog meteo­
rytów w zbiorach polskich, Studia Geol. Pol XV, 1964.
R. UNRUG, Geologia Księżyca, Postępy Nauk Geolog., 5,
1973.
J. A. WOOD, U. B. MARVIN, B. N. POWEŁL, J. S. DICKEY,
Mineralogy and petrology of the Apollo 11 lunar sample,
Smiths, Astrophys. Obs., 307, 1970.
D o t y c h c z a s u k a z a ł y się (oprócz n u m e r ó w 1—200 w l a t a c h 1965—1973)
201. Z.
Niedziela,
współczesna
literatura
słowacka
202. J. W. A l e k s a n d r o w i c z , Hipnoza
203. D.
Dąbrowski,
Powstanie
i
rozwój
socjologii
organizacji
204. T.
Wroński,
Ziemia
krakowska
pod
okupacją
hitlerowską
205. J. S t a r n a w s k i , Praca wydawcy
206. E. R y b k a , Istota nauki Kopernika
207. W.
B i e ń k o w s k i , Kazimierz Kelles-Krauz.
Życie i działalność
208. J. P a w l i c a , Typy postaw moralnych w Polsce Ludowej
209. M.
Łapiński,
Psychoanaliza
współczesna
210. J. A l e k s a n d r o w i c z , Metale życia a ochrona środowiska
211. M. K a r a ś , O polskim języku artystycznym (1944—1974)
212. M. S t ę p i e ń , Polska literatura współczesna (1944—1973)
213. B. P r a ż a n o w s k i , Nowa Huta
214. J.
S m a g a , Fiodor Dostojewski
215. A.
Kielski,
Ceramiczne
materiały
ogniotrwałe
216. J. B a ń k a , Filozofia techniki a życie praktyczne
217. J.
Wódz, Zjawiska
patologii
społecznej
218. T. F r y z e ł , Panarabizm. Źródła i rozwój idei
219. J. W r o ń s k i , Teatr szkolny i jego funkcja wychowawcza
220. T. P r z y b y l s k i , Kultura muzyczna Krakowa na przełomie XVIII i XIX w.
221. M.
Tobiasz,
Kraków
przyszłości — rozwój
urbanistyczny
miasta
'222. M. S t ę p i e ń , Bruno Jasieński
223. K. N a w a r a , Wyniki badań geologicznych
nu Księżycu
224. T. L i t y ń s k i , Nawożenie na ziemiach polskich dawniej i dziś
225. A. S z y s z k o - B o h u s z , Dojazdy młodzieży do szkół
226. A. B o l e w s k i , Mineralogia wczoraj i dziś
227. J.
Koczwańska,
Zagrożenie
środowiska
przyrodniczego
228. A.
Stabryła,
Ekonomizacja
systemów
technicznych
i
administracyjnych
229. W. Heflik, Nefryt
230. J.
Pasławski,
Ksawery Pruszyński
231. M.
Książkiewicz,
Teoria
wędrówki
kontynentów
w
nowym
świetle
232. T. Z. O r ł o ś Język czeski
233. H.
Smarzyński,
Narkomania
wśród
młodzieży.
Hipisi
234. P. K r y w a k , Stanisław Lem
235. J. D u ż y k , Władysław Orkan
236. W. P a r a c h o n i a k , Wulkany a życie
237. A. S z y s z k o - B o h u s z , R e l a k s — prawdziwy odpoczynek
238. J. S m a g a ,
Dramaty Maksyma
Gorkiego
239. T. G o ł a s z e w s k i , Futurologla
240. J.
Pirożyński,
Drukarstwo
krakowskie
XV—XVI
w.
241. S.
Myczkowski,
Rezerwaty
przyrody
242. M.
Romankówna,
Władysław
Syrokomla.
Zycie i twórczość;
243. M. B u d k i e w i c z , Surowce mineralne w Polsce
244. T. P r z y b y l s k i , Karol Kurpiński (178^-1857)
245. J.
Rajman,
Osadnictwo
Wielkiej
Niziny
Węgierskiej
246. M. G o ł a s z e w s k a , Estetyka
247. W.
Wyskiel,
Witold
Gombrowicz.
Twórczość
literacka
248. E. L u c h t e r , S. C h o m ą t o w s k l , Przemysł regionu krakowskiego w. X X X l e c i u PRL
249. H. G e m b a l a , Krakowskie teatry dramatyczne w X X X - l c c i u PRlf
250. C. G r e c e - D ą b r o w s k a , John Milton (1608—1674)
Cena zł 4.—
201. Z.
Niedziela,
Współczesna
literatura
słowacka
202. J. W. A l e k s a n d r o w i c z , Hipnoza
203. D.
Dąbrowski,
Powstanie
i rozwój
socjologii
organizacji
204. T.
Wroński,
Ziemia
krakowska
pod
okupacją
hitlerowską
205. J. S t a r n a w s k i , Praca wydawcy
206. E. R y b k a , Istota nauki Kopernika
207. W. B i e ń k o w s k i , Kazimierz Kelles-Krauz.
Życie i działalność
208. J. P a w l i c a , Typy postaw moralnych w Polsce
Ludowej
209. M.
Łapiński,
Psychoanaliza
współczesna
210. J. A l e k s a n d r o w i c z , Metale życia a ochrona środowiska
211. M. K a r a ś , O p o l s k i m języku artystycznym (1944—1974)
212. M. S t ę p i e ń * Polska literatura współczesna (1944—1973)
213. B. P r a ż a n o w s k i , Nowa Huta
214. J.
S m a g a , Fiodor Dostojewski
215. A.
Ki-elski,
Ceramiczne
materiały
ogniotrwałe
216. J. B a ń k a , Filozofia techniki a życie praktyczne
217. J.
Wódz,
Zjawiska
patologii
społecznej
2x8. T. F r y z e ł , Panarabizm. Źródła i rozwój idei
219. J. W r o ń s k i , Teatr szkolny i jego funkcja wychowawcza
220. T. P r z y b y l s k i , Kultura muzyczna Krakowa na przełomie XVIII i XIX w.
221. M.
T o b i a s z , Kraków
przyszłości — rozwój
urbanistyczny
miasta
222. M. S t ę p i e ń , Bruno Jasieński
223. K.
Nawara,
Wyniki
badań
geologicznych
na
Księżycu
224. T. L i t y ń s k i , Nawożenie na ziemiach polskich dawniej i dziś
225. A. S z y s z k o - B o h u s z , Dojazdy młodzieży do szkół
226. A. B o l e w s k i , Mineralogia wczoraj i dziś
227. J.
Koczwańska,
Zagrożenie
środowiska
przyrodniczego
228. A.
Stabryła,
Ekonomizacja
systemów
technicznych
i
administracyjnych
229. W. Heflik, Nefryt
230. J.
Pasławski,
Ksawery Pruszyński
231. M.
Książkiewicz,
Teoria
wądrówki
kontynentów
w
nowym
świetle
232. T. Z. O r ł o ś Język czeski
233. H.
Smarzyński,
Narkomania
wśród
młodzieży.
Hipisi
234. P. K r y w a k , Stanisław Lem
235. J. D u ż y k , Władysław Orkan
236. W. P a r a c h o n i a k , Wulkany a życie
237. A. S z y s z k o - B o h u s z , R e l a k s — prawdziwy odpoczynek
238. J. S m a g a , Dramaty
Maksyma
Gorkiego
239. T. G o ł a s z e w s k i , Futurologia
240. J.
Pirożyński,
Drukarstwo
krakowskie
XV—XVI
w.
241. S.
Myczkowski,
Rezerwaty
przyrody
242. M. R o m a n k ó w n a , Władysław Syrokomla.
Życie i twórczość
243. M. B u d k i e w i c z , Surowce mineralne w Polsce
244. T. P r z y b y l s k i , Karol Kurpiński (1785—1857)
245. J.
Rajman,
Osadnictwo
Wielkiej
Niziny
Węgierskiej
246. M. G o ł a s z e w s k a , Estetyka
247. W.
Wyskiel,
Witold
Gombrowicz.
Twórczość
literacka
248. E. L u c h t e r , S. C h o m ą t o w s k i , Przemysł regionu krakowskiego w XXXleciu
PRL
249. H.
Gembala,
Krakowskie
teatry
dramatyczne
w
XXX-leciu
PRL
250. C. G r e c e - D ą b r o w s k a , John Milton (1608—1674)
251. A. M a n e c k i ,
Meteoryty,
pyły
kosmiczne i skały księżycowe
Download