28
METEORYT METEORYT KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW Nr 2 (62) Czerwiec 2007 ISSN 1642-588X W numerze: 40 lat Sejmczana chondry i chondryty kustosz watykañskiej kolekcji meteorytów meteoryty Namibii – odkrycie kalifornijskiego obszaru rozrzutu szok i groza chondryt Juancheng

KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYTMETEORYTKWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW

Nr 2 (62) Czerwiec 2007 ISSN 1642-588X

W numerze:– 40 lat Sejmczana– chondry i chondryty– kustosz watykañskiej kolekcji

meteorytów– meteoryty Namibii– odkrycie

kalifornijskiegoobszarurozrzutu

– szok i groza

chondrytJuancheng

Page 2: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/20072

Od redaktora:Wygl¹da na to, ¿e opóŸnienia „Meteorytu” s¹ tradycj¹ i niezale¿nie od

wysi³ków redakcji zawsze jakiœ powód opóŸnienia siê znajdzie. DziêkiopóŸnieniu zd¹¿y³ jednak dotrzeæ majowy numer „Meteorite” z artyku³emo chondrach i chondrytach, który uzna³em za tak wa¿ny, ¿e zmieni³em planyi wstawi³em go do tego numeru.

Im d³u¿ej przygl¹dam siê chondrytom, tym bardziej jestem przekonany, ¿emg³awicowe hipotezy powstawania chondr niewiele maj¹ wspólnegoz rzeczywistoœci¹, a chemiczna klasyfikacja chondrytów niekoniecznieodzwierciedla zachodz¹cy w nich metamorfizm. Dlatego zawszez zainteresowaniem czyta³em artyku³y badaczy, stanowi¹cych du¿¹ mniejszoœæ,którzy pokazywali, ¿e chondry mog¹ powstawaæ podczas zderzeñ planetoid.Dr Derek Sears, autor artyku³u, jest tak¿e autorem bardzo dobrej ksi¹¿ki „TheOrigin of Chondrules and Chondrites”. Jak przyznaje, z czasem doszed³ downiosku, ¿e chondry powstaj¹ jednak na planetoidach, a dotychczasoweargumenty przeciw takim teoriom wynika³y w du¿ym stopniu z nieznajomoœcibudowy planetoid.

Niestety z ¿alem dowiedzia³em siê, ¿e niespodziewanie zmar³ jedenz g³ównych zwolenników planetarnych teorii powstawania chondr, prof. RobertHutchison, wieloletni kustosz brytyjskiego zbioru meteorytów i autorznakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and IsotopicSynthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany jest artyku³ dr Searsa.

Gor¹co polecam tak¿e wywiad redaktora „Meteorite” z dr. Guy’emConsolmagno, kustoszem watykañskiej kolekcji meteorytów. Dla mnie jest onszczególnie interesuj¹cy, poniewa¿ podobnie jak obaj rozmówcy zajmujê siêpopularyzacj¹ nauki i wiele omawianych problemów znam z w³asnegodoœwiadczenia. Myœlê jednak, ¿e ka¿dy znajdzie w nim coœ dla siebie, bo jest toprzede wszystkim wywiad z cz³owiekiem, który poszukuje drogi ¿yciowej i sensu¿ycia. T³umaczê ju¿ drug¹ czêœæ, która uka¿e siê w nastêpnym numerze i jestona dla mnie jeszcze bardziej fascynuj¹ca.

W czerwcu minê³o 40 lat od znalezienia pierwszej bry³y meteorytu¿elaznego Seymchan, który ostatecznie okaza³ siê pallasytem. Zawsze skromnyWalentin Cwietkow nigdy nie wspomina³, ¿e mia³ z tym coœ wspólnego, alew koñcu jednak siê wyda³o. Szczegó³y na str. 26. Jak zwykle, gdy nazwapochodzi z jêzyka, który nie u¿ywa alfabetu ³aciñskiego, jest ona podawanaw transkrypcji angielskiej, ale po naszemu mówi siê Sejmczan.

Chondryty zajê³y tyle miejsca, ¿e zabrak³o go na odnotowanie dwusetnejrocznicy odkrycia macierzystej planetki achondrytów HED. Odkry³ j¹ 29marca 1807 roku dr Heinrich Wilhelm Olbers, lekarz z zawodu, astronomz zami³owania. Nazwê Westa nada³ s³ynny matematyk Carl Friedrich Gauss.Jakby dla uczczenia tej rocznicy w maju i czerwcu tego roku Westa œwieci³awyj¹tkowo jasno, tak ¿e przy szczególnie czystym niebie mog³a byæ widocznago³ym okiem jako s³abiutka gwiazdka niedaleko Jowisza. Z okazji rocznicy

meteoryty z Westy zostan¹ specjalnie wyeksponowane nawystawie w Wie¿y Kopernika we Fromborku.

Andrzej S. Pilski

METEORYTkwartalnik dla mi³oœników

meteorytów

Wydawca:

Olsztyñskie Planetariumi Obserwatorium AstronomiczneAl. Pi³sudskiego 3810-450 Olsztyn

tel. (0-89) 533 4951

[email protected]

konto:

88 1540 1072 2001 5000 3724 0002BOΠSA O/Olsztyn

Kwartalnik jest dostêpny g³ówniew prenumeracie. Roczna prenu-merata wynosi w 2007 roku 44 z³.Zainteresowanych prosimy o wp³a-cenie tej kwoty na konto wydawcynie zapominaj¹c o podaniu czytel-nego imienia, nazwiska i adresu dowysy³ki. Wydawca dysponuje tak¿enumerami archiwalnymi.

Wiêkszoœæ publikowanych arty-ku³ów jest t³umaczona z kwartalnikaMETEORITE za zgod¹ jego wy-dawcy, który zachowuje prawa dotych artyku³ów.

Redaguje i t³umaczy wiêkszoœætekstów:

Andrzej S. Pilskiskr. poczt. 614-530 Fromborktel. 0-604-178-072

[email protected]

Sk³ad: Jacek Dr¹¿kowski

Druk: Jan, Lidzbark Warmiñski

METEORITETHE INTERNATIONAL QUARTERLY OF METEORITES

AND METEORITE SCIENCE

Arkansas Center for Space and Planetary Sciences,University of Arkansas, 202 Old Museum Building,Fayetteville, Arkansas 72701, USAEmail:[email protected], http://meteoritemag.uark.eduMeteorite is available only by subscription, for US$35per year. Overseas airmail delivery is available for anadditional US$12 per year.

Zapraszamy na stronêPolskiego Serwisu Meteorytowegohttp://jba1.republika.pl

Ok³adka: Dwie strony wa¿¹cej 6,4 g p³ytki chondrytu Juancheng z licz-nymi ¿y³kami szokowymi. Kolekcja redaktora. O szokowych przeobra¿e-niach meteorytów str. 27 i 28.

ZAPROSZENIAKazimierz Mazurek i Muzeum Miko³aja Kopernika we Frombor-ku zapraszaj¹ na kolejn¹ wystawê meteorytów w Wie¿y Ko-pernika. Wystawê mo¿na ogl¹daæ w lipcu i sierpniu, codziennie,od godz. 9:30 do 16:30. Atrakcj¹ wystawy jest wierna kopia naj-wiêkszego okazu Moraska znalezionego w zesz³ym roku.

ASPMET zaprasza do Fromborka na piknik meteorytowy, któ-ry odbêdzie siê w sobotê, 4 sierpnia, na terenie ObserwatoriumAstronomicznego, na brzegu domniemanego krateru meteory-towego Frombork. G³ówna czêœæ pikniku planowana jest od 12do 16, ale mo¿na pojawiæ siê ju¿ o 10 rano i zostaæ do 18. Dal-sze szczegó³y zostan¹ podane osobom, które zg³osz¹ chêæ przy-jazdu pod adres: [email protected], lub zwyk³¹ poczt¹: Andrzej S.Pilski, skr. poczt. 6, 14-530 Frombork

Page 3: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 32/2007

NOWINY(Z kwartalnika METEORITE

Vol. 13 No. 1. Copyright © 2007ARKANSAS CENTER FOR SPACE

& PLANETARY SCIENCES)

Nowe krateryna Marsie

Kamera orbitalna sondy Mars GlobalSurveyor wykry³a, ¿e meteoryty przezca³y czas uderzaj¹ w powierzchniêMarsa i tworz¹ nowe kratery. Gdybyktoœ mieszka³ na Marsie, to jest szan-sa, ¿e w ci¹gu 10 czy 20 lat meteorytspad³by dostatecznie blisko miejscazamieszkania, by to zauwa¿yæ — byæmo¿e mieszkaniec us³ysza³by uderze-nie i zerwa³by siê przera¿ony z fotela.Jeszcze rok temu zespó³ obs³uguj¹cykamerê nie spodziewa³ siê, ¿e znajd¹oni miejsca na Marsie, gdzie meteorytyspad³y na powierzchniê w czasie trwa-nia misji. Takie kratery, jeœli by w ogó-le powsta³y, mia³yby od kilku do kil-kudziesiêciu metrów œrednicy; o wieleza ma³o, by zauwa¿yæ je (jak s¹dzili)na zdjêciach z tej szerokok¹tnej kame-ry. Jednak 9 stycznia 2006 roku zaczêliuœwiadamiaæ sobie, ¿e nie tylko mo-¿emy znaleŸæ takie kratery, ale mo¿e-my tak¿e oceniædzisiejsze tempo po-wstawania kraterówna Marsie. Poszuki-wanie œwie¿ych kra-terów utworzonychw czasie trwania mi-sji dostarczy³obypierwszych bezpo-œrednich danych ob-serwacyjnych na te-mat wspó³czesnegotempa powstawaniakraterów dla jakie-gokolwiek cia³aw Uk³adzie S³onecz-nym w³¹cznie z Zie-mi¹ i Ksiê¿ycem. Toz kolei mo¿e pomóctestowaæ modelewykorzystywaneca³y czas przez na-ukowców do ocenywieku utworów napowierzchniach pla-net. Pierwsze œwie¿emiejsce uderzenia

NASA Laboratorium Napêdów Odrzu-towych w Pasadenie w Kalifornii, od-dzia³ Politechniki Kalifornijskiej, tak-¿e w Pasadenie. Statek kosmicznyzaprojektowa³ i kieruje nim Lockhe-ed Martin Space Systems w Denver.Malin Space Science Systems z SanDiego, w Kalifornii zbudowa³ i kieru-je marsjañsk¹ kamer¹ orbitaln¹.

Materia³y udostêpni³y: NASA/JPL/Malin Space Science Systems. Wiêcejinformacji o zdjêciach z marsjañskiejkamery orbitalnej mo¿na znaleŸæ nahttp://www.msss.com/mgs/moc/in-dex.html

Zdjêcia NASAsugeruj¹, ¿e na

Marsie woda wci¹¿p³ynie krótko-

trwa³ymi strugamiZdjêcia NASA ujawni³y jasne, nowe

osady widoczne w dwóch rowach naMarsie, które sugeruj¹, ¿e woda trans-portowa³a przez nie osady kiedyœ w ci¹-gu ostatnich siedmiu lat.

„Te obserwacje stanowi¹ jak dot¹dnajsilniejszy dowód, ¿e od czasu do cza-su woda wci¹¿ p³ynie po powierzchniMarsa”, powiedzia³ Michael Meyer,kierownik naukowy Programu BadañMarsa NASA w Waszyngtonie.

Uwa¿a siê, ¿e ciek³a woda, w prze-ciwieñstwie do wodnego lodu i parywodnej, o których wiadomo, ¿e naMarsie istniej¹, jest niezbêdna dla ist-nienia ¿ycia. Te nowe odkrycia zwiêk-szaj¹ zainteresowanie mo¿liwoœci¹bakteryjnego ¿ycia na Marsie. Mar-sjañska kamera orbitalna na sondzieNASA Mars Global Surveyor dostar-

Fot. 1. Dwa czerwone obrazy t³a z szerokok¹tnej kamery. Pierwsze zrobiono 9 czerwca 2001 r. naparê lat przez spadkiem meteorytu. Drugie to zdjêcie „odkryciowe” zrobione 6 stycznia 2006 r.w obu przypadkach bia³y prostok¹t wskazuje umiejscowienie w¹skok¹tnego obrazu kamery, dlaktórego robiono zdjêcie otoczenia. Bia³e prostok¹ty maj¹ 3 kilometry szerokoœci.

Fot. 2. Na tym zdjêciu pó³noc jest u góry. Pojedyncza, szeroka, ciem-na smuga, która wychodzi z miejsca uderzenia i wskazuje na po³u-dniowy zachód (u do³u z lewej), mo¿e wskazywaæ albo kierunek, z któ-rego nadlecia³ meteor, albo przeciwny. Jeœli jest to kierunek, z które-go nadlecia³o uderzaj¹ce cia³o, to smuga jest skutkiem rozproszeniapy³u w marsjañskiej atmosferze, gdy obiekt w ni¹ wchodzi³. Jeœli prze-ciwnie, to smuga wskazuje kierunek, w jakim materia zosta³a wyrzu-cona z miejsca uderzenia. W ka¿dym przypadku impaktor wchodzi³pod doœæ niskim k¹tem i rozpad³ siê tu¿ przed uderzeniem w grunt,poniewa¿ wytworzy³ liczne ma³e kratery.

zosta³o zauwa¿one po raz pierwszy9 stycznia 2006 roku na zdjêciu zro-bionym trzy dni wczeœniej. To zdjêcieby³o zrobione szerokok¹tn¹ kamer¹przy najwy¿szej mo¿liwej rozdziel-czoœci oko³o 240 metrów na piksel.Na pó³nocny zachód od obszaru fo-tografowanego w¹skok¹tn¹ kamer¹,na czerwonym obrazie t³a z szeroko-k¹tnej kamery widaæ ciemn¹ plamê.Nie by³o tej plamy na ¿adnym z wcze-œniejszych zdjêæ zrobionych przez ja-k¹kolwiek sondê od Marinera 9 (któ-ry dotar³ do Marsa w 1971 r.) dosondy Mars Express (która dotar³aw 2003 r.).

Misj¹ Mars Global Surveyor kierujena zlecenie Biura Nauki o KosmosieNASA w Waszyngtonie, nale¿¹ce do

Page 4: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/20074

Fot. 1. Nowy osad w rowie, w kraterze, w regionie Centauri Montes. Udostêpnili: NASA/JPL/Malin Space Science Systems.

Fot. 2. Nowy osad w rowie w kraterze na Terra Sirenum. Udostêpnili: NASA/JPL/ Malin SpaceScience Systems.

ß

czy³a nowych dowodów wystêpowa-nia osadów na zdjêciach zrobionychw latach 2004 i 2005.

„Kszta³t tych osadów jest taki, ja-kiego nale¿a³oby oczekiwaæ, gdybymateria³ by³ transportowany przez p³y-n¹c¹ wodê,” powiedzia³ Michael Ma-lin z Malin Space Science Systemsw San Diego. „Maj¹ one palczaste roz-ga³êzienia w dolnej czêœci stoku i ³a-two omijaj¹ ma³e przeszkody. Malinjest g³ównym badaczem w zespolekamery i g³ównym autorem relacjio odkryciach opublikowanej w czaso-piœmie Science.

Atmosfera Marsa jest tak cienka,a temperatura tak niska, ze ciek³a wodanie mo¿e d³ugo istnieæ na powierzch-ni. Szybko paruje ona lub zamarza. Ba-dacze proponuj¹, ¿e woda mo¿e po-zostaæ w postaci ciek³ej dostatecznied³ugo po wydostaniu siê z podziemne-go Ÿród³a, by unieœæ rumosz po zbo-czu w dó³ zanim ca³kowicie zamarz-nie. Dwa œwie¿e osady maj¹ pokilkaset metrów d³ugoœci.

Jasna barwa osadów mo¿e pocho-dziæ od powierzchniowego szronu nie-ustannie odnawianego przez lód z ma-sy osadów. Inna mo¿liwoœci¹ jest solnaskorupa, która by³aby oznak¹ dzia³a-nia wody na rzecz koncentracji soli.Gdyby osady by³y rezultatem zeœlizgi-wania siê po zboczu suchego py³u, toprawdopodobnie by³yby ciemne, cowynika z ciemnej barwy py³u œwie¿oporuszonego przez ko³a rovera, zawi-rowania powietrza i œwie¿e kratery naMarsie.

Mars Global Surveyor odkry³ dzie-si¹tki tysiêcy rowów na zboczach we-wn¹trz kraterów i innych depresji naMarsie. Wiêkszoœæ rowów znajdujesiê w szerokoœciach 30 stopni i wy-¿szych. Malin i jego zespó³ po razpierwszy powiadomili o odkryciu ro-wów w roku 2000. Szukaj¹c zmianwskazuj¹cych na wystêpuj¹cy obec-nie przep³yw wody, zespó³ kamerywielokrotnie fotografowa³ setkimiejsc. Jedna para zdjêæ pokazujerów, który pojawi³ siê w drugiej po-³owie 2002 roku. To miejsce by³o nawydmie piaszczystej i proces wy¿³o-bienia rowu zinterpretowano jakosp³yw suchego piasku.

To og³oszenie jest pierwszym uka-zuj¹cym nowo osadzony materia³ naj-widoczniej przeniesiony przez ciecz powczeœniejszych zdjêciach tych samychrowów. Te dwa miejsca s¹ w kraterach

na Terra Sirenum i Centauri Montesw po³udniowej czêœci Marsa.

„Te œwie¿e osady sugeruj¹, ¿ew niektórych miejscach i w niektórychmomentach na wspó³czesnym Marsiespod gruntu pojawia siê ciek³a wodai przez krótki czas sp³ywa po zbo-czach. Ta mo¿liwoœæ wywo³uje pyta-nie, w jaki sposób woda pozostajew stanie ciek³ym pod powierzchni¹,jak du¿y mo¿e to byæ obszar i czy ist-nieje pod powierzchni¹ wilgotne œro-dowisko nadaj¹ce siê dla ¿ycia. Przy-sz³e wyprawy mog¹ daæ odpowiedŸ”stwierdzi³ Malin.

Poza szukaniem zmian w rowach ze-spó³ kamery orbitalnej oceni³ tempo po-jawiania siê nowych kraterów uderze-niowych. Kamera sfotografowa³aw 1999 r. oko³o 98% powierzchni Mar-sa i oko³o 30% planety sfotografowa-no ponownie w 2006 r. Na nowszychzdjêciach widaæ 20 œwie¿ych kraterówuderzeniowych o œrednicach od 2 do148 metrów, których nie by³o przed

siedmiu laty. Te wyniki maj¹ istotneznaczenie dla wyznaczenia wiekuutworów na powierzchni Marsa. Wy-niki te w przybli¿eniu zgadzaj¹ siêz przewidywaniami i wskazuj¹, ¿e mar-sjañski teren z niewielk¹ liczb¹ krate-rów jest rzeczywiœcie m³ody.

Mars Global Surveyor zacz¹³ kr¹-¿yæ wokó³ Marsa w 1997 roku. Za-wdziêczamy mu wiele wa¿nych od-kryæ. Od pocz¹tku listopada NASA niemia³a kontaktu z sond¹. Próby nawi¹-zania kontaktu s¹ kontynuowane. Jejbezprecedensowa d³ugowiecznoœæpozwoli³a na obserwowanie Marsajeszcze przez kilka lat po zaplanowa-nym okresie dzia³ania.

Laboratorium Napêdów Odrzuto-wych NASA w Pasadenie kierujemisj¹ Mars Global Surveyor na zlece-nie Dyrekcji Misji Naukowych NASAw Waszyngtonie. Wiêcej informacjio NASA i jej programach na stroniehttp://www.nasa.gov

Page 5: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 52/2007

W pierwszych latach dziewiêt-nastego wieku w pewnymlaboratorium w Londynie,

prawdopodobnie w Królewskim Insty-tucie, spotkali siê dwaj panowie. Bylito Edward Charles Howard, brat dwu-nastego ksiêcia Norfolk, i Jacques Lo-uis hrabia de Bournon, wybitny mine-ralog francuski, przebywaj¹cy wówczasw Anglii, gdzie schroni³ siê przed za-mieszaniem Rewolucji Francuskiej.Spotkali siê oni na proœbê sir JosephaBanksa, prezesa Royal Society, którychcia³, aby obejrzeli trochê okazówkamieni i rodzimego ¿elaza. JosephBanks, oficer naukowy podczas wy-prawy Jamesa Cooka na po³udniowyPacyfik, by³ w Anglii koñca osiemna-stego wieku wybitn¹ osobistoœci¹ i tekamienie i ¿elazo przysy³a³y mu z ró¿-nych stron œwiata osoby, które twier-dzi³y, ¿e spad³y one z nieba. Zacie-kawiony przekaza³ je Howardowii Bournonowi, aby przeprowadzilipierwsze naukowe badania meteory-tów. To, co osi¹gnêli ci dwaj panowie,by³o doœæ niezwyk³e.

Osobliwe kulkiWykorzystuj¹c metody analityczne,

które sam wymyœli³, a które teraz s¹standardowe, Howard stwierdzi³, ¿ekamienie s¹ podobne pod wzglêdemchemicznym, a ziarna metalu w kamie-niach, podobnie jak okazy rodzimego¿elaza, zawieraj¹ œwie¿o odkryty i doœæegzotyczny pierwiastek, nikiel. Te ka-wa³ki kamieni z nieba i rodzimego ¿ela-za (o których kr¹¿y³y legendy, ze spa-d³y one z nieba) zosta³y w koñcupo³¹czone przez obiektywn¹ moc na-uki. W tych dziwnych kamieniach by³ylicznie widoczne „osobliwe kulki”, któ-re zosta³y nazwane „chondrami”. Za-wieraj¹ce je kamienie zosta³y nazwane„chondrytami”, aby odró¿niæ je od doœærzadkich meteorytów — po traz pierw-szy rozpoznanych jako odrêbne przezchemika Berzeliusa — o których obec-nie wiemy, ¿e s¹ pozaziemskiego po-chodzenia wulkanicznego. Badaniameteorytów zawsze by³y zwi¹zanez wybitnymi naukowcami.

Krople ognistego deszczuBy³y odkrywcze wyprawy po Co-

oku, by obserwowaæ przejœcia i zaæmie-nia i dostarczy³y one widowiskowychobrazów aktywnego S³oñca wyrzuca-j¹cego ogromne iloœci materii rozsie-wanej w kierunku Ziemi. Na tym tle,pó³ wieku po Howardzie i Bournonie,akademik z Sheffield, Henry CliftonSorby ogl¹da³ po raz pierwszy chondryprzez mikroskop geologiczny wykorzy-stuj¹c sw¹ now¹ metodê robienia p³y-tek cienkich. Dla Sorby’ego chondryby³y oczywiœcie „kroplami ognistegodeszczu” ze S³oñca. Te ogromne protu-berancje wychodz¹ce ze S³oñca kon-densowa³y do postaci kropel, które ze-stala³y siê tworz¹c chondry. S³owaSorby’ego nios¹ siê echem przez latai wci¹¿ kieruj¹ myœlami wspó³czesnychbadaczy meteorytów staraj¹cych siêzrozumieæ, jak chondry powsta³y.w pewnym stopniu wspó³czeœni na-ukowcy zgadzaj¹ siê z Sorbym. Chon-dry, to malutkie, ca³kowicie lub czêœcio-wo stopione krople ska³y. Ale czyrzeczywiœcie to S³oñce je zrodzi³o?

Sta³a materia S³oñcaZ pewnoœci¹ formowanie siê tych

ska³ ma coœ wspólnego ze S³oñcem;przynajmniej to, ¿e S³oñce i meteorytywy³oni³y siê z tego samego ob³okumaterii w pocz¹tkach Uk³adu S³onecz-nego. Koncepcjê tê potwierdzi³a rodz¹-ca siê astronomiczna spektroskopia.Zapocz¹tkowa³ j¹ Adolf Erik Norden-skjöld, który stwierdzi³, ¿e g³ówne pier-wiastki wystêpuj¹ w takich samych pro-porcjach w meteorytach i w S³oñcu. H.N. Russell (od znanego diagramu Hertz-sprunga-Russella) rozszerzy³ póŸniej têobserwacjê na znacznie wiêcej pier-wiastków. Rzeczywiœcie chondrytyby³y zestalon¹ materi¹ S³oñca.

Tufowe meteorytyGdzieœ pod koniec dziewiêtnastego

wieku systematyczne badania meteory-tów pod mikroskopem zaowocowa³yparoma wa¿nymi koncepcjami. GustavTschermak — kustosz kolekcji w Wied-niu — opisa³ prawie ka¿dy wa¿niejszyutwór meteorytowej petrologii i przed-stawi³ koncepcjê, ¿e wiêkszoœæ meteory-tów jest „tufowa”, czyli ma teksturê „tu-

Chondry i chondrytyDerek Sears

(Artyku³ z kwartalnika METEORITE Vol. 13 No. 2. Copyright © 2007 ARKANSAS CENTER FOR SPACE & PLANETARY SCIENCES)

Przyk³adowe tekstury chondr wed³ug Merrilla(1920). (a) — (g) formy szkliste, skrytokrysta-liczne promieniste i belkowe (czyli nie porfiro-we). (h) — (j) Formy porfirowe. (k) — (l) Chon-dry zespolone. Merrill nie poda³ skali, ale wy-daje siê prawdopodobne, ¿e ka¿de pole widze-nia ma oko³o 0,5 mm œrednicy.

Edward Howard jak ukazuje go rycina w Kró-lewskim Instytucie w Londynie. Rycina jestkopi¹ popiersia z br¹zu, prawdopodobnie zro-bionego poœmiertnie. Howard, z mineralogiemJacquesem Louisem Hrabi¹ de Bournon, praw-dopodobnie przeprowadzi³ pierwsze nowoczesnebadania meteorytów. Jego relacja — zawiera-j¹ca pierwsze obserwacje osobliwych globul,czyli chondr, w meteorytach — mia³a decydu-j¹ce znaczenie dla rozpoczêcia powa¿nych, na-ukowych badañ meteorytów.

Page 6: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/20076

fów”, brekcji wulkanicznych. S¹ to ska-³y sk³adaj¹ce siê z fragmentów innychska³ i py³u, zwi¹zane z wulkanami. Nietwierdzi³ on, ¿e meteoryty s¹ w jakimœsensie ska³ami magmowymi, a tylko ¿eich sk³adniki by³y u³o¿one tak, jak po-pio³y i lawy s¹ u³o¿one po gwa³townycheksplozjach wulkanicznych.

Typy chondrDrug¹ koncepcjê, jaka pojawi³a siê

w owym czasie, opisa³ prawdopodob-nie po raz pierwszy George P. Merill,kustosz innej wielkiej narodowej kolek-cji meteorytów, tej w WaszyngtonieD.C. Do okreœlenia dwóch g³ównychtypów struktur chondr Merill u¿y³ nieca³kiem odpowiednich terminów „por-firowe” i „nieporfirowe” i to rozró¿nie-nie zachowa³o siê przez lata w szeregunazw i symboli. Te dwa typy naprawdêoznaczaj¹ to, ¿e s¹ chondry, które zo-sta³y w znacznym stopniu stopione —i ich sk³ad zosta³ zmieniony wskutekutraty bardziej lotnych pierwiastków,takich jak sód, potas, trochê krzemui du¿o ¿elaza, oraz te, które nie zosta³yw znacznym stopniu przeobra¿onei przypuszczalnie ich sk³ad odzwiercie-dla ogólny sk³ad wyjœciowej ska³y. Za-ciek³y spór w latach siedemdziesi¹tychXX wieku, gdy niektórzy badacze uwa-¿ali, ¿e chondry zawieraj¹ ma³o sk³ad-ników lotnych, a inni, ¿e du¿o, by³ czê-œciowo spowodowany istnieniem tychdwóch typów chondr. Prawda jest taka,¿e niektóre maj¹ ma³o sk³adników lot-nych, a niektóre du¿o, chocia¿ nawetnajni¿sze stopnie metamorfizmu —ogrzanie bez stopienia — mog¹ prze-

nieϾ te lotne pierwiastki z reszty me-teorytu z powrotem do chondr.

Typy chondrytówW latach piêædziesi¹tych XX wieku

centrum aktywnoœci w badaniach me-teorytów zaczê³o siê przenosiæ z naro-dowych muzeów do uniwersytetówi agencji federalnych, zw³aszcza agen-cji badañ kosmicznych. W klasycznejpracy Harolda Ureya i Harmona Cra-iga, wówczas z uniwersytetu w Chica-go, zaobserwowano, ¿e chocia¿ w za-sadzie sk³ad jest ten sam, meteorytymo¿na podzieliæ na grupy zawieraj¹cedu¿o ¿elaza i ma³o ¿elaza. Potem do-wiedzieliœmy siê, ¿e zawartoœæ metalui wielkoœæ ziaren zmieniaj¹ siê zale¿-nie od grupy. Meteoryty maj¹ce naj-mniej ¿elaza maj¹ najwiêksze chondryi najwiêksze ziarna metalu, a meteory-ty maj¹ce najwiêcej ¿elaza maj¹ naj-mniejsze chondry i najmniejsze ziar-na metalu. ¯elazo nie jest wyj¹tkiem.Inne pierwiastki tak¿e zmieniaj¹ siêzale¿nie od typu; zawartoœæ niektórychpierwiastków zmienia siê wraz z za-wartoœci¹ ¿elaza. S¹ to pierwiastki sy-derofilne (lubi¹ce ¿elazo), które maj¹tendencjê do koncentrowania siê w me-talu. Zawartoœæ innych pierwiastkówzale¿y od typu w ró¿ny sposób i doty-czy to umiarkowanie lotnych pierwiast-ków takich jak magnez i sód.

Zderzenie jako zjawiskoplanetarne

By³ to tak¿e czas, kiedy rozpoczê³ysiê badania kraterów. Odkrycie wyso-kociœnieniowych minera³ów i pewnych

cech struktury by³o przekonuj¹cymdowodem, ¿e kratery odkrywane zaZiemi by³y utworzone przez zderzenia.Kratery uderzeniowe istniej¹ na Ziemii gdzie indziej, a Urey i Craig sugero-wali, ¿e w tym przypadku chondrymusia³y byæ kroplami stopu pozderze-niowego utworzonymi, gdy uderzoneska³y przekszta³ci³y siê w ciecz, którarozbryznê³a siê wokó³ krateru.

Heroiczne lataLata szeœædziesi¹te i siedemdziesi¹te

XX wieku okreœlono „heroicznymi la-tami” kosmochemii, obejmuj¹cej tak-¿e badania sk³adu meteorytów. Pieni¹-dze i energiê ³adowano w badaniakosmiczne — pozosta³oœæ po zimnejwojnie — a dostêpnoœæ wielu nowychprzyrz¹dów analitycznych oznacza³a,¿e nowe wyniki publikowano niemalcodziennie. Pojawi³ siê nowy poziompewnoœci siebie i œmia³oœci w interpre-towaniu tych tajemniczych chondrytów.

Wraz z tym nowym orê¿em przyrz¹-dów analitycznych pojawi³a siê mo¿li-woœæ wyznaczenia wieku nie tylko for-mowania siê chondrytów, ale i ma³ychró¿nic w wieku formowania siê ró¿nychsk³adników. Nowe przyrz¹dy oznacza-³y mo¿liwoœæ wyznaczania sk³adu izo-topowego coraz mniejszych sk³adni-

Student Ryan Godsey unosi siê w Vomit Comet nad aparatem zaprojektowanym do badaniasposobu, w jaki ziarna krzemianów i metalu oddzielaj¹ siê, gdy doznaj¹ wstrz¹sów w warun-kach mikrograwitacji.

Tekstury zbrekcjowanych chondrytów. (a) „Tu-fowy charakter wielu chondrytów jest tu zilu-strowany mikroskopowym zdjêciem Mezö Ma-daras” (pole widzenia 0,97 mm). (b) MeteorytFayetteville, który teraz nazwalibyœmy brekcj¹regolitow¹ z du¿¹ zawartoœci¹ gazu. Takie me-teoryty znajdowa³y siê widocznie na powierzch-niach ich cia³ macierzystych, poniewa¿ obec-nie widzimy tam py³ i gruz przed wytworzeniemzwartej ska³y.

Page 7: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 72/2007

Niektóre reprezentatywne koncepcje formowania siê chondr w pierwotnej mg³awicy s³onecznej.(a) Kilku autorów sugerowa³o, ¿e chondry s¹ materi¹ wyrzucon¹ ze S³oñca i utworzy³y siê bliskoS³oñca lub z materii s³onecznej. Liffman sugerowa³, ¿e chondry s¹ kulkami cieczy, które oderwa³ysiê od 400 m obiektu w odleg³oœci 0,1 j.a. od S³oñca. (b) Wood sugerowa³, ¿e chondry formowa³ysiê przez bezpoœredni¹ kondensacjê. (c) Whipple sugerowa³, ¿e chondry mog³y siê utworzyæ, gdyw m³odej mg³awicy s³onecznej, w pyle wystêpowa³y wy³adowania elektryczne. (d) Sonett i inni pro-ponowali mechanizmy wykorzystuj¹ce pola magnetyczne i plazmê. (e) Lange i Larimer sugero-wali, ¿e chondry utworzy³y siê w wyniku zderzeñ cz¹stka-cz¹stka w mg³awicy, co by³oby szczegól-nie wa¿ne w pobli¿u rezonansów orbitalnych, a Rassmussen i Wasson sugerowali, ¿e chondrytworzy³y siê przez tarcie w wyniku rotacji ró¿niczkowej ró¿nych stref py³u mg³awicy. (f) Podolaki Cameron sugerowali, ¿e cia³a sta³e spadaj¹ce z zewnêtrznej do wewnêtrznej czêœci protoplanetyJowisza wytwarza³y chondry jako stop pozderzeniowy, które ucieka³y i wêdrowa³y do pasa plane-toid. (g) Wood tak¿e sugerowa³, ¿e chondry formowa³y siê z py³u miêdzygwiazdowego, gdy wcho-dzi³ od do pierwotnej mg³awicy s³onecznej, a Clayton sugerowa³, ¿e niestabilne rodniki i reaktyw-ne produkty poœrednie podlega³y reakcjom egzotermicznym, gdy ziarna ogrzewa³y siê wchodz¹cdo wewnêtrznej czêœci Uk³adu S³onecznego. (h) Hood i Horányi proponowali, ¿e chondry wytwa-rza³y fale uderzeniowe w pierwotnej mg³awicy s³onecznej.

ków, a czêœæ tego sk³adu by³a tak dziw-na, ¿e pojawi³a siê w¹tpliwoœæ, czy tesk³adniki powsta³y w naszym Uk³adzieS³onecznym. Niektóre proporcje izoto-pów przypomina³y nawet te przewidy-wane dla procesów wystêpuj¹cych pod-czas formowania siê pierwiastków i byæmo¿e zwi¹zanych z innymi gwiazdami.Wœród izotopów niektóre by³y wytwo-rzone przez obecnie wygas³e izotopy,które mia³y bardzo krótki czas po³o-wicznego rozpadu, co musia³o ozna-czaæ, ¿e odstêp czasu miêdzy koñcemformowania siê pierwiastków w gwiaz-dach, a powstaniem meteorytu, by³ bar-dzo krótki. Byæ mo¿e to eksplozja su-pernowej, oznaczaj¹ca koniec istnieniadu¿ej gwiazdy, zapocz¹tkowa³a formo-wanie siê Uk³adu S³onecznego.

Te obserwacje by³y Ÿród³em koncep-cji, ¿e meteoryty by³y bezpoœrednimproduktem pierwotnego ob³oku gazui py³u, który zrodzi³ S³oñce i planety.Proporcje sk³adników, które sta³y siêpodstaw¹ klasyfikacji meteorytów,mo¿na by³o odtworzyæ stosuj¹c oblicze-nia termodynamiczne, co sugerowa³o,¿e prosta chemia w po³¹czeniu z pew-nym mechanicznym sortowaniemsk³adników mo¿e wyjaœniæ wszystko.Nowe astrofizyczne modele m³odegoUk³adu S³onecznego i nowe spojrzeniena zachowanie m³odego S³oñca wspie-ra³y koncepcjê, ¿e procesy wystêpuj¹-ce w tak zwanej pierwotnej mg³awicys³onecznej mog³y wyt³umaczyæ w³aœci-woœci chondr i wiêkszoœæ w³asnoœcichondrytów.

By³y jednak problemy. Wci¹¿ nieby³o zgody co do szczegó³ów, w jakisposób formowa³y siê chondry i typychondrytów. Jeden z moich kolegówdoliczy³ siê 72 teorii powstawaniachondr. Wykorzystywa³y one ca³y wa-chlarz pomys³ów takich jak bezpoœred-nia kondensacja stopów ze stygn¹cejmg³awicy, wy³adowania elektrycznew pyle, energetyczne reakcje chemicz-ne w ziarnach py³u, miêdzygwiazdowemeteoroidy, ró¿ne rodzaje wyrzutumaterii ze S³oñca, fale uderzeniowei pr¹dy elektryczne w pyle indukowa-ne przez S³oñce.

Badanie Ksiê¿ycaPodczas gwa³townego wzrostu ak-

tywnoœci badawczej zwi¹zanej z przy-wiezieniem próbek z Ksiê¿yca geolo-dzy zrobili dwie obserwacje, które s¹wa¿ne dla badañ meteorytów. Popierwsze tekstury ska³ z powierzchni

Ksiê¿yca s¹ bardzo podobne do tek-stur meteorytów: ska³y wewn¹trz ska³;fragmenty ska³ zagrzebane w innychfragmentach ska³ i w pyle; py³ zawie-raj¹cy czêœciowo lub ca³kowicie sto-pione ziarna, z których czêœæ mo¿nanazwaæ sferulami oraz inne, które oka-za³y siê drobnymi kropelkami stopu,które rozbryznê³y siê na pyle (agluty-naty). Nie powsta³y one na zboczachwulkanów, ale s¹ najwidoczniej tym,co znajduje siê na powierzchni pozba-wionego powietrza cia³a nara¿onegona powtarzaj¹ce siê zderzenia. Ludzieporównywali powierzchniê Ksiê¿ycado powierzchni planetoidy uwa¿anejza Ÿród³o meteorytów pomino niedu-¿ych ró¿nic z powodu ró¿nych rozmia-rów i umiejscowienia Ksiê¿yca i pla-netoid.

Niemal ka¿dy geolog, który ogl¹da³próbki z Ksiê¿yca, zw³aszcza ska³yprzywiezione przez Apollo 14, znajdo-wa³ obiekty, które nazywa³ chondramilub obiektami „podobnymi do chondr”.Miejsce l¹dowania Apolla 14, Fra Mau-ro, sk³ada siê przewa¿nie z materii wy-rzuconej przez uderzenie, które wytwo-rzy³o Morze Deszczów i czas lotu stopuz miejsca zderzenia jest akurat taki, ¿ewystarcza do wytworzenia strukturprzypominaj¹cych chondry. W istociejest generalnie prawd¹, ¿e zderzenie,które wytwarza chwilowy krater o pro-mieniu porównywalnym z uderzonymobiektem, zapewnia czas lotu dla sto-pu wystarczaj¹cy do wytworzeniastruktur chondr bez wzglêdu na to, czyobiektem jest Ksiê¿yc, czy ma³a pla-netoida.

Page 8: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/20078

Fig. 7. Eros widoczny ze statku NEAR-Shoema-ker z wysokoœci 38 km ukazuje powierzchniêzdominowan¹ przez pokrywê regolitu z g³aza-mi i kraterami. Ca³y obraz ma oko³o 1,1 km sze-rokoœci.

Widowiskowa wybuchowa erupcja wulkanu St. Helens 22 lipca 1980 roku, podczas której pumeksi popió³ zosta³ wyrzucony w powietrze na 10–18 km, by³a widoczna z Seattle, w stanie Washington,160 km na pó³noc od wulkanu. Ten widok jest od po³udnia. (USGS, fot. Michael P. Doukas).

Sugestia Ureya i Craiga, ¿e chondryby³y kulkami stopu pozderzeniowego,nie znalaz³a uznania w tych heroicz-nych latach. Zbyt du¿a by³a fascynacjaastrofizyk¹ i koncepcj¹, ¿e chondrytyformowa³y siê w mg³awicy. Nawet od-krycie chondr w ska³ach ksiê¿ycowychnie mog³o przezwyciê¿yæ przekonania,¿e w³aœciwoœci meteorytów zosta³yjakoœ wytworzone w mg³awicy. By³yinne argumenty przeciw koncepcji zde-rzeniowej: prêdkoœci zderzeñ w pasieplanetoid s¹ zbyt ma³e, by wytworzyæstopy; wielu naukowców uwa¿a³o, ¿ena planetoidach nie ma regolitu; noi gdzie s¹ chondry wytworzone przezniedawne zderzenia.

Badania planetoidW latach dziewiêædziesi¹tych XX

wieku badacze meteorytów byli œwiad-kami czegoœ o donios³ym znaczeniu.Program badañ kosmicznych dostarczy³im pierwszych zdjêæ planetoid zrobio-nych z bliska. Najpierw statek Galileopo drodze do Jowisza, potem wyprawaNEAR-Shoemaker do Erosa i ostatnio

wyprawa sondy Hayabusa do planeto-idy Itokawa da³y nam zupe³nie now¹perspektywê — perspektywê astrono-miczn¹ i geologiczn¹ — na naturê cia³macierzystych meteorytów. Po pierw-sze powierzchnia planetoid wygl¹daraczej jak powierzchnia Ksiê¿yca,z licznymi kraterami, g³azami i grub¹warstw¹ regolitu. Planetoidy maj¹ tak-¿e bardzo ma³e gêstoœci sugeruj¹ce nie-zbyt zwarte wnêtrze z powodu obecno-œci wody, wysokiej porowatoœci, albojednego i drugiego.

Osobisty pogl¹dNowe dane z planetoid zmieni³y

wszystko. Po 200-letnich staraniach, byzrozumieæ chondry i chondryty zbli¿a-my siê w koñcu do zrozumienia i to pro-gram kosmiczny i badania Uk³adu S³o-necznego pomog³y nam ostatecznierozwi¹zaæ ten problem.

Parê lat temu zespó³ naukowcówi studentów University of Arkansaswzniós³ siê na pok³adzie „Vomit Co-met” NASA, samolotu, który wznosisiê i opada, by wytworzyæ dwudziesto-

sekundowy stan niewa¿koœci, gdywchodzi na wierzcho³ek swej parabo-licznej trajektorii. Zabrali oni oko³o300 plastykowych rurek wype³nionychró¿nymi mieszankami piasku i ¿elaza.Próbowali oni zobaczyæ, jak takie mie-szanki zachowaj¹ siê w warunkach mi-krograwitacji. By³a nadzieja, ¿e danam to podpowiedŸ, jak zachowuj¹ siêna powierzchniach planetoid miesza-niny typu chondrytowego. Dostaliœmywyniki przypominaj¹ce ró¿ne typymeteorytów, ale ten eksperyment nieby³ doskona³y i powtórzyliœmy go poroku z lepszym zaprojektowaniem do-œwiadczeñ i lepszymi metodami obser-wacji. Typy chondrytów mog¹ byæ wy-nikiem procesów zachodz¹cych napowierzchni planetoid. Badania teore-tyczne i doœwiadczenia laboratoryjnewytworzy³y wiêksze przekonanie, ¿eto mieszanie i osiadanie grubychwarstw py³u na powierzchniach pla-netoid wytworzy³o ró¿ne typy chon-drytów. Co jednak z chondrami?

Zawsze mia³em powa¿ne w¹tpliwo-œci, czy chondry powsta³y w mg³awi-cy. Najpierw niepokoi³a mnie liczbaproponowanych mechanizmów. ¯adnakoncepcja nie wydawa³a siê ca³kowi-cie satysfakcjonuj¹ca, chocia¿ wydawa-³o siê, ¿e jest ich niezliczona iloœæ. Po-tem zwróci³em uwagê, ¿e po prostuwydaje siê zbyt trudne wyjaœnienieszczegó³ów budowy chondr przez pro-cesy w mg³awicy. Po pierwsze, mg³a-wica sk³ada³a siê w wiêkszoœci z wo-doru, który zgarn¹³by ca³y tlen, bywytworzyæ wodê, a jednak w wiêkszo-œci meteorytów tlenu nie brakowa³o. Podrugie, chondry wystawione na otwart¹

Page 9: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 92/2007

mg³awicê utraci³yby wszystkie sk³ad-niki lotne i styg³yby bardzo szybko,a jednak wiêkszoœæ chondr ma du¿osk³adników lotnych i wszystkie one sty-g³y powoli.

Przyjrza³em siê wiêc ponownie ar-gumentom przeciw temu, ¿e chondrymog¹ byæ kulkami stopu pozderzenio-wego i wydaje mi siê, ¿e ¿aden z tychargumentów nie wytrzyma³ próby cza-su. Wiemy teraz, ¿e grawitacyjne od-dzia³ywania z Jowiszem powodowa³yenergetyczne zderzenia w pasie plane-toid. Wiemy te¿, ¿e grube warstwy re-golitu na planetoidach oznaczaj¹ wy-dajne wytwarzanie stopu, stopionejska³y, która mo¿e byæ rozproszonaw chmurze py³u po zderzeniu jakomgie³ka drobnych kulek, a potem po-woli stygn¹æ tworz¹c kulki, którespadn¹ jako deszcz na planetoidê.

Tak wiêc, moja osobista wizja for-mowania siê chondr i chondrytów, tochmura po zderzeniu podobna na przy-k³ad do tej nad wulkanem St. Helens.Chocia¿ to nie wulkaniczna eksplozjawytworzy³a tê chmurê, ale potê¿ne zde-rzenie tego typu, który móg³ wystêpo-waæ tylko w pocz¹tkach formowania siêUk³adu S³onecznego, takie, po którymchwilowy krater mia³ rozmiary porów-

nywalne ze œrednic¹ trafionej planeto-idy. i to nie magmy w skorupie ziem-skiej bra³y w tym udzia³, ale planeto-ida ze wszystkimi w³aœciwoœciamizestalonej materii s³onecznej; o sk³a-dzie chemicznym S³oñca, pe³nej wodyi zwi¹zków organicznych, bez chondri metalu, coœ zbli¿onego do naszychobecnych pogl¹dów na najbardziej pier-wotne meteoryty czy j¹dra komet. Dlamnie, chocia¿ wiele œladowych sk³ad-ników meteorytów zosta³o wytworzo-nych w innych uk³adach gwiezdnychlub w oœrodku miêdzygwiazdowym, tog³ówne w³aœciwoœci meteorytów —uformowanie siê chondrytów i chondr— s¹ rezultatem ich historii zderzenio-wej w grubej warstwie regolitu plane-toid w ci¹gu kilku pierwszych milio-nów lat.

E-mail: [email protected]

Dr Derek Sears jest profesorem naWydziale Chemii i Biochemii Universityof Arkansas. Jest dyrektorem ArkansasCenter for Space and Planetary Scien-ces i szefem Cosmochemistry ResearchGroup. Interesuj¹ go laboratoryjne ba-dania pozaziemskiej materii, stabilnoœæwody na Marsie, procesy na powierzch-

Dr Guy J. Consolmagno:Kustosz Watykañskiej Kolekcji Meteorytów,

Czêœæ I

Wywiad przeprowadzi³ Larry A. Lebofsky

(Artyku³ z kwartalnika METEORITE Vol. 13 No. 1. Copyright © 2007 ARKANSAS CENTER FOR SPACE & PLANETARY SCIENCES)

ß

Dr Guy J. Consolmagno, S.J.(Towarzystwo Jezusowe), dlaprzyjació³ Brat Guy, jest od

wielu lat moim przyjacielem, koleg¹ na-ukowcem i jezuit¹, który jest kustoszemwatykañskiej kolekcji meteorytów, jed-nego z najwiêkszych zbiorów mete-orytów na œwiecie. Jest to prawdopo-dobnie najtrudniejszy wywiad, jakikiedykolwiek przeprowadzi³em (praw-dê mówi¹c chyba mój pierwszy). Jakzadawaæ pytania osobie, któr¹ znam odponad 30 lat? Po raz pierwszy spotka-liœmy siê, gdy Guy koñczy³ studia, a jaby³em doktorantem w MassachusettsInstitute of Technology (MIT). Nawetmoja ¿ona i wspó³redaktor, Nancy, zna

go niemal równie d³ugo. Zacz¹³em wiêcwywiad nie wiedz¹c nawet, o co zapy-taæ. Moje pierwsze pytanie do Guyabrzmia³o: o co powinienem Ciebie za-pytaæ? Jego odpowiedŸ by³a doskona-³a: „Oto szeœæ pytañ, których nikt mijeszcze nie zada³.”

LAL: Guy, od czego zacz¹³eœ i jakdotar³eœ tam, gdzie jesteœ teraz?

GJC: Myœlê, ¿e jest to pytanie nu-mer jeden, którego nikt nie zadaje. Jesttrochê meteorytyków, którzy zaczynaliod dziennikarstwa. Wiêkszoœæ osób niewie, ¿e zaczyna³em od dziennikarstwa.Jest nas niema³o. Tim Swindle, któryjest profesorem University of Arizona,studiowa³ dziennikarstwo, geologiê

wzi¹³ jako przedmiot dodatkowy i za-kocha³ siê w niej. Myœlê, ¿e ClarkChapman [Southwest Research Institu-te] zacz¹³ najpierw od dziennikarstwa.

LAL: Zgadza siê.GJC: W moim przypadku studiowa-

³em historiê w Boston College chc¹cbyæ dziennikarzem i nie lubi³em BCg³ównie dlatego, ¿e nie by³o zabawnie,ja chcia³em siê uczyæ, a ich interesowa-³o tylko ¿ycie towarzyskie. Jednak mójnajlepszy przyjaciel poszed³ do MIT,wiêc przenios³em siê i podczas rozmo-wy kwalifikacyjnej powiedzia³em, ¿ezamierzam zajmowaæ siê dziennikar-stwem naukowym. Rzeczywiœcie za-mierza³em to robiæ nawet gdy by³em

ni planetoid i komet, historia meteory-tyki, chemiczne i fizyczne badaniachondrytów i formowanie siê chondr.

Gdy przekaza³em ten artyku³ do druku,niespodziewanie zmar³ mój przyjacieli mentor, Robert Hutchison, wieloletnikustosz meteorytów w British Museum.Przez po³owê mojej kariery nie zgadza-³em siê z nim na temat pochodzeniachondrytów i chondr i dopiero niedaw-no doszed³em do przekonania, ¿e mia³racjê. Wydaje siê stosowne, ¿e zadedy-kujê Jemu ten artyku³.

Page 10: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/200710

na ostatnim roku, nawet gdy prowa-dzi³em badania z Johnem Lewisem[obecnie na University of Arizona].Ostatecznie zamierza³em byæ nauko-wym dziennikarzem. To, co odkry³em,to fakt, ¿e paradoksalnie ³atwiej jest pro-wadziæ badania naukowe ni¿ pisaæo nich. Wiesz o tym, bo robisz jednoi drugie. Wiêkszoœæ ludzi, którzy tegonie robi¹, nie zdaje sobie sprawy, jaktrudno jest przekazaæ informacje o ba-daniach, które prowadzimy, ludziom,którzy z nauka nie maj¹ do czynienia.Bardzo ³adnie uj¹³ to Tim Swindle. Po-wiedzia³, „Celem artyku³u w gazecieczy czasopiœmie jest przekazanie jaknajwiêcej informacji, jak najwiêkszejliczbie osób, najdok³adniej jak tylkosiê da. Publikacja naukowa jest takskonstruowana, aby zagwarantowaæjak najmniejsz¹ iloœæ b³êdnych infor-macji, nawet jeœli to powoduje, ¿ew pierwszej chwili trudno j¹ zrozu-mieæ.”

LAL: Œwiêta prawda!GJC: To dlatego prace naukowe

wydaj¹ siê tak hermetyczne, trudne doprzenikniêcia. Lepiej jednak nie dostaæniczego, ni¿ zyskaæ b³êdne pojêcie.

LAL: A czasem osobie pisz¹cej pra-cê wydaje siê, ¿e im bardziej herme-tycznym jêzykiem jest ona pisana i immniej ludzi mo¿e j¹ zrozumieæ, tymbardziej jest presti¿owa. [œmiejemy siêobaj] O, mówi¹ mi coœ, czego nie wiem,albo nie rozumiem, wiêc to musi byædobre.

GJC: To prowadzi do drugiego ro-dzaju wa¿nych pytañ, których nikt niezadaje, to znaczy: „Dlaczego zajmujeszsiê nauk¹?” Wiêkszoœæ ludzi opowie nato w sposób doœæ górnolotny: „Chcê

badaæ tajemnice wszechœwiata.” Ale tonie jest to, co stawia ciê rankiem nanogi. To by³ problem, który stan¹³przede mn¹, gdy po doktoracie praco-wa³em u Ala Camerona.

LAL: Gdzie pracowa³eœ po dokto-racie?

GJC: W Harvard Smithsonian Cen-ter for Astrophysics. Po uzyskaniu li-cencjatu i magisterium w MIT, spêdzi-³em trzy lata w University of Arizona,gdzie uzyska³em najszybszy doktorat naœwiecie; nie lubiê klimatu Arizony.

LAL: Wszyscy to dobrze wiemy[Guy siê œmieje]. To siê nie zmieni³o.

GJC: To siê nie zmieni³o! Wróci³emdo Bostonu, który zawsze lubi³em. Mia-³em doktorat i nagle mia³em pracê, któ-rej zawsze chcia³em, w miejscu, które-go chcia³em, pracuj¹c dla cudownegoi b³yskotliwego cz³owieka. a jednakmia³em trudnoœci o siódmej, czy ósmejczy dziewi¹tej czy dziesi¹tej rano, byznaleŸæ powód, dla którego powinie-nem wstaæ z ³ó¿ka, poniewa¿ mojamotywacja znik³a. Ciekawe by³oby spy-taæ innych naukowców, co sk³ania ichdo podejmowania codziennych obo-wi¹zków. w szerszej perspektywie tra-filiœmy do tej dziedziny z ró¿nych po-wodów, ale to jest praca i to ciê¿kapraca, a czasem niewdziêczna pracai masz do czynienia z rzeczami, którychrobiæ nie chcesz.

Kiedyœ, gdy przygotowywa³em pra-cê magistersk¹ na MIT, pracowa³emtak¿e spo³ecznie w s¹siedztwie, jakoktoœ w rodzaju starszego brata. By³ tamdziewiêcioletni dzieciak, Jay Chandler,a ja próbowa³em nak³oniæ go do czyta-nia. Przynoszê ksi¹¿ki i mówiê, „Czymo¿esz przeczytaæ mi rozdzia³ pierw-

szy?”, a on mówi, „Nie!” a ja mówiê,„Dlaczego nie?” a on na to, „bo niechcê,” a ja mówiê, „No dobrze, tylkoprzeczytaj…” a on mówi, „Ty nie ro-zumiesz. Ja nie chcê!” Wiesz, to by³sobotni ranek i on chcia³ siê bawiæ.Potem wracam do mojego pokojuw MIT, patrzê na moj¹ pracê magi-stersk¹ i te wszystkie programy, któretrzeba poprawiæ, i mówiê sobie, „Aleja nie chcê!” [œmieje siê] Wiesz, wszy-scy jesteœmy dzieæmi. Wszyscy mamyte same odczucia. Ró¿nica jest taka, ¿egdy jesteœ studentem, albo gdy jesteœdoros³ym, to robisz rzeczy, których niechcesz robiæ.

LAL: To pojawi³o siê we wczoraj-szej rozmowie na temat projektu, w któ-rym uczestniczê. Co naprawdê sprawi-³o, ¿e zaj¹³eœ siê tym, co robisz?Prawdopodobnie nie by³o to dok³adnieto, co robisz teraz. Jest coœ, co zaintere-sowa³oby ciebie, gdybyœ by³ ma³ymdzieckiem. Parê tygodni temu widzia-³em film The Adventures of Rocky andBullwinkle. Agentka FBI czy CIA,mniejsza o to, mia³a w sobie ma³¹dziewczynkê i to by³o to, co j¹ ekscy-towa³o. Myœlê, ¿e to jest to, co przyda-rza siê nam wszystkim.

GJC: Wiêkszoœæ z nas spêdza ¿yciespe³niaj¹c marzenia z dzieciñstwa, albouciekaj¹c przed nimi. Stwierdzam toteraz, gdy rozmawiam z ludŸmi, którzyw dzieciñstwie lubili te same ksi¹¿ki,a w zabawny sposób zetkn¹³em siêz tym na tym spotkaniu [konferencjanauki o Ksiê¿ycu i planetach] gdy spo-tka³em paru studentów, ludzi dwudzie-stoparoletnich, którzy powiedzieli, „O,czyta³em pana ksi¹¿kê, Turn Left atOrion, gdy by³em dzieckiem i to mniesk³oni³o do zainteresowania siê astro-nomi¹.” Czêœæ mego ja jest zachwyco-na, bo po to tê ksi¹¿kê pisa³em, a czêœæmego ja jest przera¿ona, poniewa¿ te-raz s¹ absolwentami i zdaj¹ sobie spra-wê, ¿e podstêpnie wci¹gn¹³em ich w tonêdzne i trudne ¿ycie, poniewa¿ bycieabsolwentem mo¿e nie byæ ³atwe. Takwiêc to codzienne, „Dlaczego to ro-bisz?” zgubi³em, gdy zbli¿a³em siê dotrzydziestki.

Mia³em wspania³ego profesora,którego znasz dobrze, poniewa¿ tak¿edla niego pracowa³eœ, Johna Lewisa,który mnie inspirowa³. Pod pewnymwzglêdem nie by³o to dobre, poniewa¿powodem, który sk³ania³ mnie do do-brej pracy, by³a chêæ uzyskania po-chwa³y od profesora, którego uwiel-

Fot. 1. Watykañskie obserwatorium w Castel Gandolfo. Biblioteka Obserwatorium zawiera ponad22000 tomów i posiada cenn¹ kolekcjê starodruków, w tym dzie³a Kopernika, Galileusza, Newto-na, Keplera, Brahego, Claviusa i Secchiego. Udostêpni³o: Arizona U./Vatican Observatory. Pod-pisy do zdjêæ z NASA, Astrobiology Magazine: www.astrobio.net (2004).

Page 11: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 112/2007

bia³em. Zdajê sobie sprawê, ¿e to ju¿nie dzia³a. Nie dzia³a, gdy masz ju¿trzydziestkê na karku. To nie wystar-czy, by sk³oniæ ciê rano do wstawania.Dla niektórych ludzi to jest praca, któr¹musz¹ wykonaæ. S¹ klasy, które trzebauczyæ. S¹ prace, które trzeba napisaæ.Jeœli tego nie zrobi¹, nie bêd¹ mieli cojeœæ i nie bêd¹ mogli wy¿ywiæ rodziny.Ale dla nich przekszta³ci³o siê to w ha-rówkê, w zwyk³¹ pracê. Sporo czasuzabra³o mi odzyskanie w koñcu sensutego, „Jestem tak poch³oniêty szuka-niem, jakie mo¿e byæ rozwi¹zanie pro-blemu, nad którym pracujê, ¿e obudzêsiê w œrodku nocy mówi¹c, ‘O, mogêzrobiæ wykres zale¿noœci tej zmiennejod tej. Ciekawe, czy mi to coœ da.’” Byærzeczywiœcie zakochanym w samejmaterii. Byæ zakochanym w meteory-tach samych w sobie.

GJC: Tak wiêc trzecie pytanie, któ-rego nikt nie zadaje, jest: „Ze wszyst-kich rzeczy w nauce o planetach, dla-czego meteoryty?” Jest to ciekawepytanie dla czytelników kwartalnikaMeteorite, ale tak¿e dla mnie. Zyska-³em tak¹ mo¿liwoœæ, gdy zacz¹³em pra-cowaæ w Watykañskim Obserwato-rium. Kiedyœ muszê opowiedzieæ o tympo kolei, bo nie by³a to prosta droga.

LAL: W³aœnie chcia³em powie-dzieæ, ¿e nie zajmowa³eœ siê meteory-tami, gdy siê poznaliœmy.

GJC: Zgadza siê. Dlaczego by niezacz¹æ tej opowieœci teraz? Najpierwby³ Boston College, gdzie studiowa³emhistoriê w 1970 r., potem MIT, gdziestudiowa³em nauki o Ziemi i planetachw 1971 r. By³em tam na drugim roku.Wybra³em naukê o planetach, poniewa¿myœla³em, ¿e to astronomia — nie wie-dzia³em, ¿e planety, to co innego, niewiedzia³em, ¿e to geologia. Nigdy niezosta³bym geologiem gdybym wie-dzia³, ¿e to jest to, w co siê pakujê, po-niewa¿ uwa¿a³em, ¿e ska³y s¹ nudne.Skoñczy³em studia w 1974 r., uzyska-³em magisterium w 1975 r., pojecha-³em do Arizony, uzyska³em doktoratw 1978 r., po doktoracie pojecha³em doHarvard Smithsonian Center for Astro-physics. Spêdzi³em tam dwa latai w 1980 r. pojecha³em do MIT, praco-wa³em tam trzy lata z Seanem Solomo-nem i Nafi Taksözem, i tak nadszed³ rok1983, kiedy porzuci³em naukê i wst¹-pi³em do Korpusu Pokoju, poniewa¿w³aœnie wtedy mia³em ten kryzys do-tycz¹cy tego, co robiê ze swym ¿yciem.Dlaczego to robiê?

LAL: A Nancy wówczas utrzymy-wa³a z Tob¹ kontakt listowny!

GJC: Muszê podkreœliæ, ¿e Nancyby³a bardzo zaanga¿owana w moja pra-cê doktorsk¹. Pisa³a j¹ na maszynie!Wtedy jeszcze nie by³o edytorów tek-stu.

LAL: W ten sposób zwykle zarabia-³a na wakacje, zanim siê pobraliœmy.Jaki by³ temat Twojej pracy?

GJC: Pisa³em na temat elektroma-gnetyzmu w mg³awicy s³onecznej.

LAL: Tak, uwielbia³a pisaæ równa-nia z indeksami dolnymi i górnymi namaszynie elektrycznej IBM.

GJC: To by³y piêkne dni! Tak wiêcdotarliœmy do roku 1983 i by³emw Korpusie Pokoju. Porzuci³em naukê,poniewa¿ nie mog³em zrozumieæ, dla-czego ludzie zajmuj¹ siê nauk¹, gdy naœwiecie panuje g³ód. Wyruszy³em wiêcdo Afryki, gdzie ludzie przymieraj¹ g³o-dem, a oni poprosili mnie, by zaj¹æ siênauk¹. Poprosili mnie, bym uczy³ astro-nomii na uniwersytecie.

LAL: Pamiêtam to.GJC: I mieli racjê. Pokazali mi, ¿e

Afrykanie, tak jak ka¿dy inny cz³owiek,maj¹ tê sama ludzk¹ ciekawoœæ wszech-œwiata i pragn¹ j¹ zaspokoiæ; ³akn¹ cze-goœ wiêcej ni¿ tylko ¿ywnoœci. w 1985roku zakoñczy³em pracê dla KorpusuPokoju i uzyska³em posadê wyk³adow-cy w Lafayette College.

LAL: Jeœli dobrze pamiêtam, mia-³eœ mo¿liwoœæ zostania na d³u¿ej.

GJC: Mog³em zostaæ jeszcze rok, alezrezygnowa³em z tego. Okres kontrak-tu w Korpusie Pokoju jest inny ni¿ rokakademicki, wiec albo musia³em odejœækilka miesiêcy wczeœniej, albo zostaæprzez dodatkowe szeœæ miesiêcy. Od-

szed³em parê miesiêcy wczeœniej, po-niewa¿ praca by³a w tym momenciezakoñczona i kontrakt zrealizowany.Przez cztery lata pracowa³em wiêcw Lafayette College, co lubi³em.w gruncie rzeczy lubiê uczyæ. Czu³emjednak, ¿e brakuje mi jednej rzeczy,któr¹ mia³em w Korpusie Pokoju: re-prezentowania wiêcej ni¿ tylko siebie.w Korpusie Pokoju by³em i nauczycie-lem i przedstawicielem Stanów Zjed-noczonych. Przy wszystkich jego pro-blemach lubiê ten kraj i lubiê goreprezentowaæ. Lubiê reprezentowaæcoœ wiêkszego ni¿ ja sam.

Z paru powodów zakon Jezuitów by³dla mnie atrakcyjny. Ca³e ¿ycie by³emkatolikiem i zawsze chodzi³em do ko-œcio³a. Po prostu nigdy o tym nie mó-wi³em. Nie jest to coœ, czym wypadasiê chwaliæ; nie jest to przyjête, ani zro-zumia³e w tym towarzystwie. Ale toby³o zawsze coœ, co mnie interesowa-³o. Nie wygl¹da³o to, jakbym prze¿y³jakieœ wielkie nawrócenie. Zrobi³emjednak jedno wa¿ne obliczenie mate-matyczne. w tamtym momencie dobie-ga³em czterdziestki i w³aœnie rozsta³emsiê z kimœ, z kim spotyka³em siê przezchyba piêæ lat. Pomyœla³em, ¿e nawetjeœli spotkam pani¹ Cudown¹, to zanimza³o¿ymy rodzinê, bêdê ju¿ czterdzie-stolatkiem. Oznacza to, ¿e gdy dziecibêd¹ nastolatkami, bêdê mia³ ju¿ szeœæ-dziesi¹t piêæ lat. WeŸ to teraz dodaj,dodaj dziesiêæ lat do 40 i spróbuj uzy-skaæ 60, a zobaczysz, ¿e omyli³em siêo dziesiêæ lat! Nie potrafiê dodawaæ. Noproszê, mam dwa tytu³y z MIT i dok-torat i nie potrafiê dodaæ piêtnaœcie do40 i dostaæ 55 zamiast 65.

LAL: Rz¹d wielkoœci.

Fot. 2. Watykañski Teleskop Zaawansowanej Technologii (VATT) Udostêpni³o: VATT/Arizona.

Page 12: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/200712

GJC: Tak wiêc z powodu tej mate-matycznej g³upoty zdecydowa³em, ¿epora zastanowiæ siê nad planem B, po-szukaæ ¿ycia, gdzie móg³bym uczyæ, alereprezentuj¹c coœ wiêkszego, ni¿ jasam, a Jezuici s¹ zakonem nauczaj¹-cym. Wst¹pi³em do Jezuitów jako brat.Dlaczego, to jest zupe³nie inna kwestia,ale czu³em, ¿e to jest moje powo³aniei myœla³em, ¿e bêdê uczy³ w jakimœ nie-du¿ym college’u. Na przyk³ad w For-dham, a mo¿e w Georgetown albo Bo-ston College. Zamiast tego, po czterechlatach w zakonie Jezuitów, otrzyma³emz Rzymu list kieruj¹cy mnie do Waty-kañskiego Obserwatorium, gdzie mia-³em zostaæ pe³noetatowym badaczem.Jedynym poleceniem, jakie otrzyma-³em, by³o „rób dobre prace naukowe.”

LAL: Ciekawe.GJC: Wtedy nie chcia³em tego ro-

biæ. Chcia³em uczyæ. Ale œlubowa³empos³uszeñstwo, ubóstwo i czystoœæ,wiêc kiedy kazano mi jechaæ do Rzy-mu, musia³em zaj¹æ siê zbiorem tysi¹-ca meteorytów, musia³em patrzeæ naca³¹ tê „nudn¹ sceneriê,” i jeœæ to„okropne w³oskie jedzenie”. Có¿ mo-g³em zrobiæ innego, jak byæ pos³usz-ny? W rzeczywistoœci okaza³o siê towspania³e, jak mo¿esz sobie wy-obraziæ.

LAL: Tak. Kiedyœ muszê tam siêwybraæ.

GJC: To prowadzi do tego trzeciegopytania (w koñcu!), czyli: „Dlaczegometeoryty?” Przybywam do CastelGandolfo, mam doœwiadczenie nauko-we obejmuj¹ce geofizyczne modele lo-dowych ksiê¿yców, modele kompute-rowe, modele mg³awicy s³onecznej,które s¹ modelami analitycznymi, wiêcmogê pos³ugiwaæ siê równaniami,umiem obchodziæ siê z komputerami.Robi³em mnóstwo ró¿nych rzeczy. Zaj-mowa³em siê ska³ami ksiê¿ycowymi.Robi³em geochemiczne modele ska³ksiê¿ycowych. W tym momencie, tojest w latach dziewiêædziesi¹tych XXwieku, nagle znów o¿ywa program ko-smiczny, mamy dane nap³ywaj¹ce z no-wych wypraw, móg³bym zainteresowaæsiê Marsem. Czy powinienem wróciædo badania pól magnetycznych w pla-zmie? Pól magnetycznych wokó³ uk³a-dów pierœcieni? Ska³ ksiê¿ycowych?Modeli lodowych ksiê¿yców? SondaGalileo mia³a zaraz przys³aæ wspania³eobrazy. Z tego wszystkiego jeden temat,którym siê zajmowa³em jako magi-strant, przez krótki czas, to by³y che-

miczne modele eukrytów. Inna rzecz,jak¹ pamiêtam, to, gdy studiowa³emw MIT, wyk³adami, które sprawia³y, ¿ebudzi³em siê rano pe³en zapa³u, by³ywyk³ady Johna Lewisa o meteorytach.Budzi³em siê we wtorek rano i myœla-³em, „dziœ jest wtorek, idê na meteory-ty!” Coœ w nich ju¿ wtedy by³o tak pa-sjonuj¹cego, ¿e dos³ownie wygania³omnie z ³ó¿ka.

Innym zdarzeniem by³o to, ¿e poje-cha³em na konferencjê MeteoriticalSociety w Pradze, w 1994 roku, po pro-stu sprawdzaj¹c wszystkie mo¿liwemiejsca, i odkry³em spo³ecznoœæ mete-orytow¹. Stwierdzi³em, ¿e nie tylkodziedzina mnie pasjonuje, ale i ci ludziemi siê podobaj¹. Nie mówiê, ¿e w in-nych dziedzinach ludzie s¹ niesympa-tyczni, chocia¿ w niektórych s¹. Mamprzyjació³ tak¿e w tych innych dziedzi-nach. Ale ca³a atmosfera meteorytowe-go œrodowiska; jest ono ma³e, jest przy-jazne, bez sztywnych regu³. Jeœli nierobisz dobrej roboty, ludzie powiedz¹ci o tym, ale potem pójd¹ z tob¹ na drin-ka. Nie ma poczucia rywalizacji. Niema poczucia, ¿e zaanga¿owane s¹ wiel-kie pieni¹dze, tak jak w niektórych in-nych dziedzinach. Fakt, ¿e nie mamyzwi¹zanych z tym wypraw sond ko-smicznych, jest pod pewnymi wzglê-dami korzystny.

LAL: Dla mnie prawie to samo jest,jeœli chodzi o geologów i astronomów.Jako magistrant by³em na wydzialeastronomii, ale mia³em tak¿e szansêpracowaæ nad misj¹ Marinera z BruceMurrayem. By³a to najlepsza rzecz, jakami siê kiedykolwiek przytrafi³a, ponie-wa¿ to byli bardzo ró¿ni ludzie. Bylitam ludzie, którzy badali kosmos z da-leka, co ja te¿ robiê, i ludzie, którzylubi¹ mieæ rzecz w rêku i naprawdêanalizowaæ ma³y kamieñ, który maj¹w rêkach. To jest du¿a ró¿nica.

GJC: To jest du¿a ró¿nica i myœlê,¿e to jest czêœæ tego „dlaczego” pasjo-nuje mnie badanie meteorytów. To jestkosmos, którego mo¿esz dotkn¹æ. Tojest daleki kosmos, który sta³ siê real-ny. To jest fizyczny dowód, ¿e to nie-bieskie tam w górze, co nazywamy nie-bem, to nie jest nieprzenikalna tarczaodgradzaj¹ca nas od wszechœwiata, ale

¿e wszechœwiat mo¿e zejœæ na dó³ i do-tkn¹æ nas, a my mo¿emy dotkn¹æ jego.Samo to poczucie namacalnoœci jest dlamnie bardzo emocjonuj¹ce. Tak¿e fakt,¿e mam do czynienia z ludŸmi, którzymog¹ dotkn¹æ takich rzeczy. w g³êbiduszy wci¹¿ jestem teoretykiem, nawetjeœli teraz robiê doœwiadczalne pracedotycz¹ce meteorytów i obserwujêprzez teleskop niektóre obszary Ÿród³o-we meteorytów. Wci¹¿ jestem przedewszystkim teoretykiem. To jest to, cze-go siê nauczy³em i co lubiê. a jednaklubiê zajmowaæ siê meteorytami, ponie-wa¿ maj¹c teoriê, mam kamieñ, by j¹przetestowaæ! Mam namacaln¹ praw-dê, do której mogê siê odwo³aæ.

LAL: Jesteœ jedn¹ z niewielu osób,które rzeczywiœcie robi¹ to, co wed³ugmnie jest bardzo wa¿ne, to znaczy po-wi¹zanie punktu œwiat³a tam w górze,który wêdruje po niebie i potrzebny jestteleskop, by spojrzeæ na niego, z t¹rzecz¹, która jest na ziemi. Jest takiepowi¹zanie.

GJC: Znalaz³em pokrewn¹ duszê,gdy w latach dziewiêædziesi¹tych by-³em w Arizonie. Watykañskie Obserwa-torium ma dwie filie, jedna w CastelGandolfo, któr¹ lubiê, a drug¹ znowuw Tucson, sk¹d stara³em siê wydostaænajszybciej, jak to mo¿liwe. Znów tujestem. Ale spotka³em w latach dzie-wiêædziesi¹tych pokrewn¹ duszê, DanaBritta, który jest podobnie geologiem,który mówi, ¿e jego lornetka przypad-kiem sta³a siê teleskopem. Od razu mie-liœmy znakomity kontakt, poniewa¿myœlê, ¿e siê wzajemnie uzupe³niamy.Ja mam pomys³, jakiego rodzaju pomia-ry chcia³bym zrobiæ, a on od razu wie,jak zrobiæ te pomiary i gdzie dostaæ wy-posa¿enie. Potrafi pomys³y zamieniaæw czyn.

LAL: Jeszcze jedna osoba, która za-czê³a od zupe³nie innej dziedziny, sprze-da¿y samolotów.

GJC: Myœlê, ¿e to jest jedna z zaletmeteorytyki; niewiele jest osób, którezajmuj¹ siê meteorytami od momentu,gdy pojawi³y siê na œwiecie. Ty pod-chodzisz do meteorytów z innego punk-tu widzenia i ka¿dy podchodzi do nichz innego punktu widzenia. Oznacza to,¿e mamy sobie do przekazania trochê

Internetowe forum dyskusyjne http://meteorytomania.info

Page 13: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 132/2007

opowieœci, których nie s³yszeliœmy ju¿miliony razy. To by³oby wiêc pytanienumer trzy, „dlaczego meteoryty?”

LAL: Czym wiêc siê zajmujesz?Myœlê, ¿e móg³byœ wspomnieæ trochêo tym, co robisz jako naukowiec.

GJC: WyobraŸ sobie, ¿e jest to py-tanie numer cztery, które ludzie rzadkozadaj¹.

LAL: Doprawdy?GJC: Och, mówi¹, jest pan naukow-

cem, a wiêkszoœci reporterów zbytnioto nie interesuje. Nie robi¹ oni wywia-du dla czasopisma Meteorite, któregoczytelnicy s¹ zainteresowani nauk¹.

LAL: A czy pytaj¹ o twoj¹ religiê?GJC: Tak, zostawimy to, jako pyta-

nie numer piêæ. Przyby³em do Watyka-nu i odkry³em, ¿e jest tam zbiór ponad1000 meteorytów. Myœlê, ¿e zajmuje 22miejsce na œwiece pod wzglêdem licz-by okazów, reprezentuj¹cych oko³o 500ró¿nych spadków. Moim pierwszymzadaniem by³o po prostu uporz¹dkowa-nie go. Wszystkie by³y wrzucone dotuzinów, tuzinów szufladek. Uporz¹d-kowano je w latach osiemdziesi¹tych,ale ten porz¹dek ju¿ znikn¹³ zgodniez prawem entropii. Porz¹dkuj¹c je mu-sia³em je wzi¹æ do rêki i zobaczyæ ca³-kiem z bliska, jak rzeczywiœcie wygl¹-daj¹ meteoryty. Myœlê, ¿e wiêcejastronomów powinno to zrobiæ.

LAL: Myœlê, ¿e to jest coœ, co po-trzebujê zrobiæ. To znaczy zrobi³em tro-chê jako student. Znam ich nazwyi wiem mniej wiêcej, jak wygl¹daj¹.Czy jednak wiem, jak rzeczywiœciewygl¹daj¹? Co bym zrobi³, gdyby ktoœprzyniós³ mi meteoryt? Czy rzeczywi-œcie wiedzia³bym, co to jest?

GJC: Przede wszystkim pewne rze-czy, które by³yby oczywiste dla kogoœ,kto mia³ meteoryty w rêku, by³y zu-pe³nie zaskakuj¹ce dla kogoœ takiegojak ja, który by³ uczony teorii. Wiemwszystko na temat widm, ale wiesz,wszystkie meteoryty s¹ szare, chyba¿e s¹ zwietrza³e. Jeœli zamierzasz spró-bowaæ odró¿niæ typy meteorytów u¿y-waj¹c œwiat³a widzialnego, to ró¿nices¹ bardzo delikatne. Ale te ró¿nice s¹.Musisz uœwiadomiæ sobie, w jakiejskali mo¿esz je zobaczyæ. Poza tymjednak uœwiadomi³em sobie, ¿e mamten zbiór. By³a to bardzo osobliwa ko-lekcja, poniewa¿ by³ to zbiór kolek-cjonerski, co oznacza, ¿e nie mieliœmydu¿ych iloœci jakiegoœ szczególnegometeorytu i nie mieliœmy sprzêtu doich badania. ß

Mia³em wiêc zbiór, czyli odpowiedŸ,szukaj¹c pytania. Wróci³em do mojejstarej teorii i powiedzia³em, gdy inte-resowa³em siê meteorytami, jakie by³yrodzaje problemów, jakie podstawowedane na ich temat zawsze chcia³emmieæ? Robi³em modele geofizyczne,a w takich modelach jednym z kluczo-wych parametrów jest gêstoœæ materii.Wtedy, kiedy robi³em te modele, by³emzdumiony, jak trudno by³o znaleŸæ do-bre dane na temat gêstoœci. Wspomnia-³em o tym Danowi Brittowi i we dwój-kê zmontowaliœmy sprzêt potrzebny dopomiaru gêstoœci, zarówno gêstoœci zia-ren, czyli rzeczywistej gêstoœci ska³ybez wliczania wszystkich pustychmiejsc wewn¹trz niej, jak i œredniej gê-stoœci, z uwzglêdnieniem zewnêtrznejobjêtoœci. Zastosowaliœmy po razpierwszy nowy sposób mierzenia ca³-kowitej objêtoœci, który zupe³nie nie jestdestrukcyjny i jest stosunkowo prosty,ale dzia³a i to dzia³a zadziwiaj¹co do-brze. Maj¹c te dwie liczby uzyskujemynie tylko gêstoœæ, która wchodzi domodeli fizycznych, ale tak¿e porowa-toœæ; jak wiele jest pustej przestrzeni.

Wówczas, wiedz¹c z teorii, ¿e me-teoryty powsta³y w Mg³awicy S³onecz-nej z ob³oku gazu i py³u, za³o¿y³em, ¿eprzyczyn¹ pustej przestrzeni jest fakt,¿e ska³y nie zosta³y ca³kowicie œciœniê-te. Zaczêliœmy ogl¹daæ niektóre z nichw p³ytkach cienkich pod mikroskopemelektronowym, by sprawdziæ, czy rze-czywiœcie mo¿na zobaczyæ te pustemiejsca, i stwierdziliœmy, ¿e nie s¹ onenieca³kowicie œciœniête. S¹ one bardzodobrze œciœniête. Wiêksza czêœæ poro-watoœci, a w niektórych ska³ach ca³oœæ,jest spowodowana tylko przez spêka-nia biegn¹ce przez ska³ê. Rozmawia-³em z innymi ludŸmi zajmuj¹cymi siêt¹ tematyk¹ i stwierdzi³em, ¿e te mi-kroszczeliny s¹ skutkiem przechodze-nia fal uderzeniowych, poniewa¿ temeteoryty uczestniczy³y w zderze-niach. Jest to zupe³nie inna koncepcjaporowatoœci, ni¿ wyobra¿ano sobiedotychczas, poniewa¿ w koñcu mieli-œmy dane i obrazy.

Prowadzi to do pytania, co œciska³ometeoryty, co powodowa³o lityfikacjêska³y? Jest ³adna, pogl¹dowa koncep-cja, któr¹ Hap McSween zaprezentowa³w jednej ze swych popularnonauko-wych ksi¹¿ek, ¿e ska³y w pasie plane-toid s¹ kosmicznymi ska³ami osadowy-mi, ¿e meteoryty s¹ kosmicznymiska³ami osadowymi. To dobra koncep-

cja. Okazuje siê, ¿e to tylko pó³ praw-dy, poniewa¿ ska³y osadowe na Ziemis¹ zlepiane w ca³oœæ przez dzia³aniewody, ciep³a lub wysokiego ciœnienia,a wiemy, ¿e w pasie planetoid nie wy-stêpuj¹ te trzy czynniki: woda, ciep³oczy wysokie ciœnienie.

LAL: Dobrze, ale woda jest na pla-netoidach.

GJC: Ale nie woda, która mo¿e ce-mentowaæ kamienie. Nie ma wysokie-go ciœnienia w postaci ciœnienia litosta-tycznego. S¹ jednak zderzenia. Todziêki zderzeniom ska³y s¹ cementowa-ne w ca³oœæ. Tak siê z³o¿y³o, ¿e gdykoñczyliœmy pomiary, pojawi³y siêpierwsze naprawdê dobre pomiary gê-stoœci planetoid zrobione przez statkikosmiczne. Odkryliœmy, ¿e planetoidymaj¹ znacznie mniejsz¹ gêstoœæ ni¿ me-teoryty, o których myœlimy, ¿e po-chodz¹ z planetoid. Zmieni³o to ca³ko-wicie nasze pojmowanie, jak planetoidys¹ sk³adane w ca³oœæ i to jest tak, ¿e imwiêcej siê w tym grzebiesz, im wiêcejmasz informacji, tym bardziej widzisz,¿e planetoidy musia³y zostaæ rozbitei scementowane ponownie. Co jednaksiê dzieje, gdy ³¹cz¹ siê one ponownie?Jakie kszta³ty maj¹? Dlaczego wszyst-kie s¹ wyd³u¿one? Dlaczego wszyst-kie wygl¹daj¹ jak ziemniaki? Dlacze-go wiele z nich wygl¹da jak ziemniakiz za³amaniem? Myœlê, ¿e mogê zrozu-mieæ kszta³t ziemniaka, ale nie jestempewien, czy rozumiem jeszcze to za-³amanie.

LAL: Có¿, to za³amanie mog³o siêpojawiæ, gdy dwie bry³y spotka³y siêpod pewnym k¹tem.

GJC: Ale czy jest to zawsze ten samk¹t, czy wystêpuje tu jakaœ prawid³o-woœæ, czy te¿ jest on przypadkowy?Jeszcze nie wiemy. i to w³aœnie polo-wanie na dalsze odkrycia jest istot¹mojej pracy naukowej.

Dr Guy J. Consolmagno

Page 14: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/200714

Fot. 2. Bob McGown stoi w wodzie po ostatniej ulewie na dnie amfiteatru Hoba.

Od Grootfontein do Windhoek:Meteoryty Namibii

Robert D. McGown

(Artyku³ z kwartalnika METEORITE Vol. 13 No. 1. Copyright © 2007 ARKANSAS CENTER FOR SPACE & PLANETARY SCIENCES)

Po zakoñczeniu mojej szeœcioty-godniowej pracy jako astronomw Pustynnym Obserwatorium

w Namibia na górze Sossusvlei, razemz koleg¹, Darethem Murrayem, podró-¿owa³em po Afryce Po³udniowej i Na-mibii poluj¹c na œwiatowej klasy me-teoryty, muzea i obserwatoria nap³askowy¿u Karoo. w trakcie tej pod-ró¿y pojechaliœmy na pó³noc do Gro-otfontein, do Hotelu Meteorowegoi odwiedziliœmy meteoryt Hoba.

Kierowanie siê du¿¹ tablic¹ obokdrogi o tej porze roku by³o du¿ym b³ê-dem. Jad¹c do Grootfontein dotarliœmydo meteorytu Hoba od zachodu, co oka-za³o siê z³ym wyborem. Od kilku dnipada³ deszcz i by³o wiele wezbranych,rw¹cych strumieni. Czasem musieliœmyprzeje¿d¿aæ przez nie naszym wypo¿y-czonym Nissanem z Zambii, z prêdko-œci¹ 40 mil na godzinê, maj¹c nadziejê,¿e bryzgi wody nie zalej¹ silnika. Jakprzekonaliœmy siê na w³asnej skórze,

zbyt wolna jazda po ¿wirowych i b³ot-nistych drogach nie jest dobrym pomy-s³em, bo mo¿na ugrzêzn¹æ. w samocho-dach terenowych dobrym sposobem naunikniêcie zalania silnika by³o umiesz-czenie wlotów powietrza na dachu. Ja-d¹c z góry Sossusvlei do Grootfonteinszybko przekonaliœmy siê, ¿e odwie-dzaj¹c meteoryt Hoba, trzeba doje¿d¿aædo niego od wschodu, z Grootfontein.

Gdy po raz pierwszy zobaczyliœmymeteoryt Hoba spoczywaj¹cy w amfi-teatrze, oczywiste by³o duchowe zna-czenie tego miejsca dla mieszkañcówAfryki. Hoba jest najwiêkszym znanymmeteorytem znalezionym na Ziemi,a tak¿e najwiêksz¹ bry³a rodzimego¿elaza na naszej planecie. Nazwanyzosta³ od farmy Hoba West ko³o Gro-otfontein, a znalaz³ go w 1920 r. Jaco-bus Hermanus Brits, gdy ora³ pole wo-³ami. Nagle us³ysza³ metalicznydŸwiêk, gdy p³ug zaczepi³ o meteoryt.Bry³a znajdowa³a siê w niewielkim za-g³êbieniu przypominaj¹cym krater i by-³a osadzona w wapieniu. Pocz¹tkowotylko niewielka czêœæ wystawa³a ponadska³ê (Luyten, 1929). Wkrótce potemmeteoryt zosta³ odkopany.

Meteoryt Hoba nigdy nie by³ prze-mieszczany i ocenia siê, ¿e gdy spad³,wa¿y³ oko³o 66 ton. Jego wiek ziemskiwynosi oko³o 80000 lat. Wymiary me-teorytu s¹ 2,95 m na 2,84 m, a jego gru-boœæ waha siê od 122 cm do 75 cm.Meteoryt ma 82,4% ¿elaza, 16,4% ni-klu i 0,76% kobaltu, ale zawiera tak¿eœladowe iloœci wêgla, siarki, chromu,miedzi, cynku, galu, germanu i irydu(Golden, i in., 1995). Pod mikroskopemmateria meteorytu Hoba prezentuje ty-pow¹, zwart¹ strukturê ataksytu z deli-katnymi liniami, klinami i ³atkami. Napowierzchni meteorytu nie widaæ figurWidmanstättena (Bauer, 1963; Bu-chwald, 1966). G³ównymi minera³amis¹ kamacyt (¿elazo zawieraj¹ce 5–7%niklu) i taenit (¿elazo zawieraj¹ce do65% niklu). Przy du¿ych powiêksze-niach widoczne s¹ przerosty igie³ekkamacytu i taenitu. Meteoryt zawieratak¿e bardziej rzadkie minera³y: schre-

Fot. 1. To by³ przejazd przez rzekê w Namibii po styczniowych ulewach. Zwykle jest to droga!

Page 15: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 152/2007

ibersyt {(FeNi)3P}, troilit (FeS), and

daubreelit (FeCr2S

4) (Bauer, 1963; Bu-

chwald, 1966; Buddhue, 1957; andGordon, 1933)

Meteoryt Hoba znajduje siê na skra-ju równiny Kalahari, na p³askowy¿uKaroo, o pod³o¿u z bia³ego kalcytuz warstwy Kalahan obejmuj¹cym ca³adolinê. Kalcyt spoczywa na starychgranitach, w³¹cznie z dolomitami i wa-pieniami z grupy Otavi. Podobnie wy-gl¹da geologia okolicznych wzgórz.Nie ma krateru ani sto¿ków uderzenio-wych. Zag³êbienie pozostawione przezmeteoryt zosta³o w koñcu wype³nio-ne przez wapieñ (Fernie, 1967; Sma-les, et al., 1967).

Erozja, pobieranie próbek do badañi wandalizm, zmniejszy³y ocenianawagê meteorytu do 60 ton. Przed spo-tkaniem z Ziemi¹ meteoryt móg³ wa-¿yæ nawet 100 ton. Pocz¹tkow¹ utratêmasy przypisuje siê z³uszczaniu ze-wnêtrznej warstwy podczas przelotuprzez atmosferê. Przeprowadzono ba-dania pow³oki tlenków ¿elaza pozosta-³ej na meteorycie po spadku. Pow³okajest magnetyczna o ciê¿arze w³aœciwym4,021. (Buddhue, 1957; Luyten, 1929;and Marvin, 2000).

W 1955 roku rz¹d Namibii (wów-czas Afryki Po³udniowo-Zachodniej)uzna³ meteoryt Hoba za narodowy po-mnik przyrody, aby chroniæ go przeddalszym odcinaniem fragmentów.w 1985 roku Roessing Uranium Com-pany da³o fundusze na pomniki przy-rody, by walczyæ z wandalizmem. Wewspó³pracy z Roessing zbudowanooœrodek dla zwiedzaj¹cych, a rada roz-poczê³a realizacjê projektu ochronymeteorytu i zagospodarowania jegootoczenia w sposób bardziej atrakcyj-ny dla zwiedzaj¹cych. Pan J. Angel-brecht, w³aœciciel tej ziemi od 1987roku, podarowa³ czêœæ gruntów na re-alizacje tego projektu. Nastêpnie po-wsta³o centrum informacyjne w celachedukacyjnych. Obiekty zosta³y oficjal-nie otwarte 31 lipca 1987 roku. Obec-ny opiekun mieszka na terenie posia-d³oœci wraz z rodzin¹ (Gordon, 1933).

Przybyliœmy do meteorytu Hobao 6:00 po po³udniu, po ulewnym desz-czu. z daleka meteoryt wygl¹da³ piêk-nie siedz¹c w kamiennym amfiteatrze.Jednak gdy zbli¿yliœmy siê do meteory-tu, zobaczy³em wyraŸnie œlady ciêciawygl¹daj¹ce na œwie¿e. Trudno by³opowiedzieæ, jak dawno zosta³y zrobio-ne. Bry³a meteorytu by³a matowa

Fot. 3. Krawêdzie meteorytu Hoba z widocznymi œladami odpi³owania na regmagliptach. Kluczy-ki samochodu pokazuj¹ skalê.

Fot. 4. To uszkodzenie jest bardzo stare i mog³o byæ zrobione, gdy po raz pierwszy odnalezionometeoryt Hoba.

Fot. 6. Dareth stoi obok meteorytowej “fontanny” in Windhoek. Na postumencie z lewej widaæbrak meteorytu.

Page 16: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/200716

Fot. 5. Jedno z nielicznych miejsc, gdzie mog¹zatrzymaæ siê turyœci w Tsumeg, miejscowoœcipo³o¿onej najbli¿ej meteorytu Hoba.

i miejsca, gdzie odciêto ma³e kawa³ki,by³y lœni¹ce i wygl¹da³y na œwie¿e.z zaskoczeniem ujrzeliœmy meteorytw ma³ym basenie. Najni¿szy poziomamfiteatru by³ wype³niony wod¹ —oko³o stopy g³êbokoœci. Mo¿e, abychroniæ meteoryt, nale¿a³o zrobiæ stud-niê do odprowadzania wody. Gdy bro-dzi³em po wodzie, by obejrzeæ z bliskauszkodzenia meteorytu, jakiœ insektdotkliwie ugryz³ mnie w stopê. W tymmomencie by³em zadowolony, ¿e za-bezpieczy³em siê przed malari¹.

Na wiêkszoœci ostrokrawêdzistychregmagliptów by³y widoczne ciêciao d³ugoœci do dwóch cali; by³o ich chy-ba ze sto! Wygl¹da³y œwie¿o, jak od-ciête rêczn¹ pi³k¹. Niektóre wy¿³obie-nia na brzegu by³y zrobione przed latyprzez kolekcjonera, który u¿y³ palnikaacetylenowego (Buddhue, 1957). By³otak¿e na brzegu ciêcie metrowej d³u-goœci, które wygl¹da³o, jakby by³o zro-bione pi³¹ taœmow¹. Niektóre ciêciaby³y stare i zmatowia³e; jednak dziesi¹t-ki ciêæ wygl¹da³y lœni¹co i œwie¿o. Odspodu usuniêto du¿y fragment poprzezwywiercenie szeregu otworów oko³o 15× 24 cm. Aby odci¹æ ten kawa³ek trze-ba by³o wykopaæ dó³, aby uzyskaæ do-stêp do dolnej krawêdzi. S¹dz¹c po sil-nym zardzewieniu i metodzie u¿ytej doodcinania, by³o to bardzo stare ciêcie.Sfotografowa³em nowe i stare uszko-dzenia meteorytu wykorzystuj¹c klu-czyki do mego wypo¿yczonego samo-chodu jako wskaŸnik skali. Mamnadziejê, ¿e te zdjêcia stan¹ siê mate-ria³em porównawczym, by chroniæprzed dalsz¹ dewastacj¹.

Meteorytowy wandalizmPo powrocie z meteorytowej wy-

cieczki do po³udniowej Afryki rozma-wia³em o uszkodzeniach meteorytuHoba z kilkoma mi³oœnikami meteory-tów i naukowcami. Ka¿dy by³ przera-¿ony tym, co wygl¹da³o na niedawny

wandalizm. Prawdopodobnie ciêciazrobili miejscowi, by uzyskaæ fragmen-ty na sprzeda¿. Z powodu du¿ej zawar-toœci niklu skorupa z tlenków mo¿etworzyæ siê znacznie wolniej ni¿ napozostawionych na dworze meteory-tach o ni¿szej zawartoœci niklu. w Afry-ce pH wody deszczowej mo¿e byæ wy-¿sze (mniej kwaœna), ni¿ w miejscachtakich jak Stany Zjednoczone, gdzierobiono doœwiadczenia z rdzewieniem(University of Namibia, prywatna in-formacja, 2006).

Miejscowe pozyskiwanie fragmen-tów meteorytu i wandalizm bierze siêz obecnych wysokich cen okazów me-teorytów (University of Namibia, infor-macja prywatna, 2006). Niedawnegruntowne poszukiwania w internecieujawni³y podobno oferowane na sprze-da¿ ró¿nej wielkoœci fragmenty mete-orytu Hoba od kilku gramów wzwy¿.Meteoryt Hoba nale¿y do ludu Afryki,a nie do ka¿dego kolekcjonera, któryuwa¿a, ¿e powinien mieæ kawa³ek tejska³y z kosmosu. Fragmenty meteory-tu Hoba oferowano od $10 za kilkugra-mowy kawa³ek. Moim zdaniem, abyzapobiec dalszemu wandalizmowi, ko-lekcjonerzy nie powinni kupowaæ frag-mentów Hoby.

Innym przyk³adem meteorytowegowandalizmu jest znikniêcie kilku oka-zów Gibeona w Windhoek, w Namibii.Wed³ug dr Gabi Schneider, wicepreze-sa National Monuments Council, gra-bie¿ i nielegalna sprzeda¿ meteorytówwzros³y tak bardzo od 1993 roku, ¿enie pozosta³ ju¿ prawie ¿aden meteoryt(Zahringer, 1964).

Deszcz meteorytów Gibeon by³ naj-bardziej rozleg³ym deszczem meteory-tów na Ziemi (Buchwald, 1966). Naj-wiêkszy okaz wa¿y 650 kg i znajdujesiê w Muzeum Afryki Po³udniowejw Cape Town. Naliczy³em 24 meteory-ty wystawione w Windhoek na AleiPocztowej, wbudowane w „FontannêMeteorytu Gibeon” wa¿¹ce od 195 kgdo 555 kg. S¹ to oktaedryty, pospolitytyp meteorytu ¿elaznego. Nie uda³o misiê znaleŸæ wieku ziemskiego meteory-tów Gibeon. Na kilku s³upach meteory-towej fontanny nie ma meteorytów.Meteorytowa fontanna nie jest praw-dziw¹ fontann¹; jest to coœ w rodzajurzeŸby ze s³upów z nierdzewnej staliz meteorytami na nich. z relacji, któreczyta³em, wynika ¿e pierwotnie by³y naniej 31 albo 33 meteoryty.

Na niedawnych targach minera³ów

w USA meteoryty Gibeon by³y wysta-wione na sprzeda¿. Sprzedawcami bylihandlarze z Afryki Po³udniowej, którzyprzypuszczalnie przeszmuglowali me-teoryty ze swego kraju. Mówi dr Schne-ider, „To oznacza, ¿e okazy meteory-tów na miêdzynarodowym rynku bêd¹siê pojawiaæ i podobnie kradzie¿e me-teorytów z muzeów i publicznychmiejsc.” Trzy meteoryty ju¿ ukradzio-no z muzeum w Windhoek, a pewienmieszkaniec Windhoek zosta³ niedaw-no aresztowany za nielegalne nabyciemeteorytu, który zosta³ usuniêty z pie-desta³u w Alei Pocztowej. Okazy me-teorytów znajduj¹ siê w ró¿nych miej-scach Namibii i s¹ chronione prawemjako czêœæ narodowego dziedzictwa.Kara za kradzie¿ meteorytu siêga 5000namibijskich dolarów lub 12 miesiêcywiêzienia. (Travel News Namibia,2002; Museum Security MailinglistReports, 2002).

Dwa meteoryty Gibeon skradzionoz Geological Survey Museum w Win-dhoek pod koniec roku 2005, a jeszczejeden znikn¹³ rok wczeœniej. Przedtemjeden zosta³ skradziony z rady pomni-ków. Gdy zagraniczni dealerzy meteory-tów ¿¹daj¹, i z regu³y dostaj¹, astrono-miczne ceny za meteoryty Gibeon,lokalne spo³ecznoœci przewa¿nie zara-biaj¹ nêdzne pieni¹dze ze sprzeda¿y de-alerom i poœrednikom. Dr Schneidermówi, „Jest pocieszaj¹ce, ¿e niektórekraje afrykañskie wspó³dzia³aj¹ z na-ukowcami staraj¹c siê po³o¿yæ kres roz-powszechnionemu wandalizmowi nietylko jeœli chodzi o meteoryty, ale tak¿ew przypadku skamienia³oœci i skarbówhistorycznych” (Travel News Namibia,2002). W 1999 roku rz¹d Republiki Po-³udniowej Afryki przyj¹³ ustawê o zaso-bach dziedzictwa narodowego. Jej ce-lem by³o „wspieranie w³aœciwegozarz¹dzania maj¹tkiem narodowymi stworzenie mo¿liwoœci i zachêcenielokalnych spo³ecznoœci do docenianiai chronienia ich spuœcizny, tak, aby mo-g³a byæ zachowana dla przysz³ych po-koleñ. Nasze dziedzictwo jest unikalne,cenne i nie jest odnawialne. Pomaga namokreœlaæ nasz¹ kulturow¹ to¿samoœæi dlatego jest istot¹ naszego duchowegodobrobytu i ma moc budowania nasze-go narodu. Ma potencja³ afirmacji na-szych ró¿norodnych kultur i w ten spo-sób kszta³towania naszej to¿samoœcinarodowej.” (National Heritage Act 25,1999). Jest nadzieja, ¿e rz¹d Namibiipójdzie za dobrym przyk³adem Afryki

Page 17: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 172/2007

Po³udniowej i przyjmie ustawê chro-ni¹c¹ jeden z najcenniejszych zasobów,meteoryty.

Do czytelników tego artyku³u: pro-szê zastanowiæ siê nad w³asn¹ rol¹w odpowiedzialnym kolekcjonowaniui upewniaæ siê, ¿e kupowane meteory-ty nie s¹ skradzione lub otrzymane nie-legalnie.

Email: [email protected]

Literatura:Bauer,C.A. 1963 The Helium Content of

Metallic meteoritesJournal of Geophysicial Research

68:6043–6057Buchwald, 1966, The Iron Nickle Pho-

sphorous System and the structure ofIron Meteorites, Acta PolytechnicaScandinavica, Number 51, 46 pages.

Buddhue, J.D. 1957, The oxidation andweathering of meteorites, Universityof New Mexico, Albuquerque, 161pages.

Fernie, J.D. 1967 Journey via Otjiwaron-jo, a trip to the Hoba meteorite, Jour-nal of the Royal Astronomical Socie-ty of Canada, 61:127–40.

Golden, D.C. D. W. Ming, and M. E. Zo-lensky. 1995. Chemistry and minera-logy of oxidation products on the sur-face of the Hoba nickel-iron meteorite.Meteoritics 30:418.

Gordon S.G. 1933. The Grootfontein,South West Africa, Meteoritic Iron(Hoba) Proceedings of the Academeof Natural science, Philadelphia,83:251–225.

Luyten, W.J. 1929. The Grootfontein(Hoba) South African Journal ofScience 26:19–20.

Marvin, U. B. 2000 Historical Notes onThree Exceptional Iron Meteorites ofSouthern Africa: The Cape of GoodHope, Gibeon and Hoba, Workshopon Extraterrestrial Materials fromCold and Hot Deserts. AA (Harvard-Smithsonian Center for Astrophy-sics).

Museum Security Mailinglist Reports.2002. http://www.museum-securi-ty.org/02/099.html#6

Smales A.A, D. Mapper, and K. F. Fo-uche. 1967, The Distributation ofsome trace elements in Iron Meteori-tes as, As determined by Neutron ac-tivation. Geochimica et Cosmochimi-ca Acta, 31:673–720.

National Heritage Act 25 of 1999. 1999.h t t p : / / w w w. d a c . g o v. z a / a c t s /act25_99.doc

Travel News Namibia, vol.10 no.3, May/June 2002. Reported by Werner Hil-lebrecht — National Archives of Na-mibia on the Museum Security Ma-ilinglist Reports website: http://www.museum-securi ty.org/02/067.html

University of Namibia, Windhoek, geo-logy department. 2006. Personal com-munication.

Zahringer, J. 1964. Isotope Chronology ofMeteorites, Annual Review of Astro-nomy and Astrophysics. 2:121–148.

Robert McGown jest mi³oœnikiem astro-nomii od 25 lat i wspó³autorem GalaxyGroups & Clusters i The Local Group& the Galactic Neighborhood. Studiu-je geofizykê w Portland State Univer-sity. Robert jest w³aœcicielem i szefemAce Electric Company i jest mistrzemelektrotechnikiem. Ca³e ¿ycie interesu-je siê meteorytami i posiada trochê ³ad-nych okazów.

Miêdzygwiazdowa materia organicznaw chondrytach wêglistych

Gregory T. Shanos

(Artyku³ z kwartalnika METEORITE Vol. 13 No. 1. Copyright © 2007 ARKANSAS CENTER FOR SPACE & PLANETARY SCIENCES)

Chondryty wêgliste znów trafi³yna pierwsze strony czasopismnaukowych. „Bombowe izoto-

py znalezione w meteorytach” — nie,to nie znaczy, ¿e dra¿ni¹ce lub niebez-pieczne. Jednak ostatni artyku³ opubli-kowany w Science (Buseman H., i in.2006) obwieœci³ odkrycie w materii or-ganicznej chondrytów wêglistychzwiêkszonej iloœci izotopów deuteru 2H(D) i 15N. Izotop, jak wiadomo, jest pier-wiastkiem o tej samej liczbie protonów,ale o innej liczbie neutronów w j¹drze.To odkrycie wzbogaconego deuterui 15N w meteorytach by³o zaskocze-niem, poniewa¿ ich iloœæ przekracza³awartoœci spotykane w cz¹steczkachpy³u miêdzyplanetarnego (IDP). Zna-czenie sk³adu izotopowego polega natym, ¿e wskazuje on miejsce pochodze-nia — miêdzygwiazdowe, albo z Uk³a-du S³onecznego.

Wiadomo, ¿e meteoryty pochodz¹z pasa planetoid miêdzy orbitami Mar-sa i Jowisza. z drugiej strony cz¹stki

py³u miêdzyplanetarnego (IDP) s¹ mi-krometrowej wielkoœci cz¹stkami za-wieraj¹cymi materiê z przestrzeni miê-dzygwiazdowej, zebranymi wysokow stratosferze przez NASA (fot. 1).Cz¹stki te mog¹ pochodziæ z kometi z pasa Kuipera. Uwa¿a siê, ¿e cz¹stkipy³u miêdzyplanetarnego s¹ najbardziejpierwotn¹ materi¹ Uk³adu S³oneczne-go, poniewa¿ maj¹ najwiêksze ró¿nicezawartoœci izotopów deuteru i azotu.Jednak obecne odkrycia Busemannai in. sugeruj¹ du¿¹ skalê mieszania obu

izotopów i w chondrytach wêglistychi w IDP na pocz¹tku istnienia Uk³aduS³onecznego.

Badacze analizowali kilka meteory-tów, w tym chondryty wêgliste CR1,CR2, CM2 i niezgrupowany C2 (fot. 2).Próbki ka¿dego meteorytu rozpuszczo-no w stê¿onych kwasach, które rozpu-œci³y wszystko z wyj¹tkiem nierozpusz-czalnej materii organicznej (IOM).Pozosta³a materia, to by³y ma³e kawa³-ki ciemnej, drobnoziarnistej masy chon-drytu.

Izotopowe anomalie w nierozpusz-czalnej materii organicznej analizowa-no przy pomocy mikrosondy jonowej.Ten przyrz¹d nosi nazwê spektrometrumasowego wtórnych jonów (SIMS).SIMS kieruje wi¹zkê wysokoenerge-tycznych jonów na próbkê tak ma³¹, jakmikrometrowej wielkoœci ziarno mine-ra³u. Jony w zasadzie robi¹ dziurêw próbce powoduj¹c emisjê wtórnychjonów. Te wtórne jony s¹ przyspiesza-ne i kierowane do spektrometru maso-

Fot. 1. Mikrofotografia cz¹stki py³u miêdzypla-netarnego (IDP). Fot. NASA.

ß

Page 18: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/200718

wego, gdzie s¹ sortowane i analizowa-ne. w ten sposób ujawnia siê zawartoœæpierwiastków i izotopów w próbce.

Buseman i in. badali stosunek deu-teru do wodoru (D/H) i w próbkachmeteorytów i w cz¹stkach py³u miêdzy-planetarnego. Wyniki by³y szokuj¹ce.Wartoœci D/H by³y wy¿sze w chondry-tach wêglistych ni¿ w IDP. Stosunek D/H jest przedstawiony jako delta D (δD),miara deuteru w D/H w porównaniuz ziemskim standardem. Najwy¿szewartoœci znaleziono w wyseparowanejnierozpuszczalnej materii organicznej(IOM). Drobne plamy w dwóch wy-dzieleniach IOM oznaczaj¹ najwy¿szewartoœci kiedykolwiek zmierzonew materii meteorytowej (fot. 3). Izoto-powe anomalie azotu s¹ w innych miej-

scach w IOM ni¿ deuter. Te ró¿nice izo-topowe sugeruj¹, ¿e formowa³y siê onew ró¿nych œrodowiskach w przestrze-ni miêdzygwiazdowej lub mo¿e na pe-ryferiach Uk³adu S³onecznego.

Te anomalie izotopowe sugeruj¹, ¿enierozpuszczalna materia organicznaw meteorytach jest prawdopodobniemateri¹ miêdzygwiazdow¹, która prze-trwa³a formowanie siê Uk³adu S³onecz-nego i zosta³a w³¹czona w sk³ad plane-tozymali. IOM nie podlega³a ¿adnemuprocesowi na planetoidach, takiemu jakreakcje pod wp³ywem wody. Ponadtocz¹steczki organiczne, jeœli s¹ zbytmocno podgrzane, ulegaj¹ rozk³adowi.Tak wiêc planetoidy, z których po-chodz¹ chondryty wêgliste, albo formo-wa³y siê w ch³odniejszych rejonachdysku protoplanetarnego, albo w miej-scach, gdzie temperatura by³a dosta-tecznie niska, by umo¿liwiæ przetrwa-nie cz¹steczek organicznych.

Wysuniêto tez inn¹ propozycjê, ¿eIOM mo¿e zawieraæ materiê, która two-rzy³a siê w zimnych ob³okach miêdzy-gwiazdowych, a potem by³a transpor-towana z daleka do pasa planetoid(fot. 4). w obu scenariuszach œrodowi-sko jest bardzo zimne, oko³o 10 K, i dla-tego reakcje na zmro¿onych po-wierzchniach ziaren mog¹ powodowaæfrakcjonowanie izotopowe.

Busemann i jego koledzy fawory-zuj¹ miêdzygwiazdowe pochodzeniedeuteru, poniewa¿ widma nierozpusz-czalnej materii organicznej w podczer-wieni i w ultrafiolecie s¹ podobne dowidm oœrodka miêdzygwiazdowego.Powstawanie anomalii azotu pozostajetajemnic¹. Obecnym teoriom nauko-wym nie udaje siê wyjaœniæ wysokichwartoœci dN w jakimkolwiek œrodowi-sku astrofizycznym.

Odkrycie wysokich koncentracjideuteru i 15N w chondrytach wêglistychby³o dla naukowców zupe³nym zasko-czeniem. Bombowe izotopy znalezio-

Fot. 2. Chondryty wegliste z prywatnej kolekcji autora. z lewej chondryt CR3 SAH 182 wa¿¹cy 0,85 g, o wymiarach 15×13×1 mm. w œrodku Murchi-son CM2 wa¿¹cy 2,1 g, o wymiarach 14×14×5 mm. z prawej jest Tagish Lake, niezgrupowany C2, wa¿acy 0,28 g, o wymiarach 10×8×5 mm.

ß

Fot. 3. Mapy dD (miara odchylenia stosunkuD/H od ziemskich wartoœci) i d15N (odchyleniestosunku azotu-15 do azotu-14 od ziemskichwartoœci). Obie skale s¹ w promilach. Gor¹ceplamy, obwiedzione na bia³o, dla dD nie odpo-wiadaj¹ tym dla azotu. Mapy wykonano dlapróbki nierozpuszczalnej materii organicznejwydobytej z chondrytu CR2, EET 92042.(Science, Buzeman H. et al., 2006).

ne w meteorytach? Nie ma mowy. Bar-dziej realistyczny nag³ówek powinienbrzmieæ: Izotopy wskazuj¹ce miejscenarodzin meteorytów.

E-mail: [email protected]

Gregory T. Shanos uzyska³ tytu³ dok-tora farmacji w 1999 roku. Jest obec-nie farmakologiem konsultantem w kil-ku specjalistycznych klinikach naFlorydzie. Dr. Shanos zacz¹³ kolekcjo-nowaæ meteoryty w 1985 r. Interesujesiê g³ównie cz¹steczkami organiczny-mi odkrytymi w chondrytach wêgli-stych, a tak¿e pozaziemska przyczyn¹masowego wyginiêcia na granicy per-mu i triasu. Jest zapalonym mi³oœnikiemastronomii, zbieraczem skamienia³oœcii ³owc¹ zaæmieñ. Jest tak¿e cz³onkiemProgramu Ambasadorów NASA.

Fot. 4. Ob³oki materii miêdzygwiazdowej, takiejak IC 1396, mog¹ byæ miejscem narodzin ano-malnej izotopowo materii organicznej w pier-wotnych chondrytach wêglistych. Nasz Uk³adS³oneczny móg³ formowaæ siê w takim œrodo-wisku. (Fot. kanadyjsko-francusko-hawajskiteleskop/J.-C. Cuillandre/Coelum.)

Page 19: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 192/2007

Meteorytycy s¹ czêsto zainte-resowani ustaleniem dok³ad-nej chronologii zdarzeñ

w mg³awicy s³onecznej 4,57 Ga (miliar-dów lat) temu, takich jak pocz¹tkowykolaps, formowanie siê ró¿nych sk³ad-ników chondrytów, metamorfizmw ciele macierzystym, dyferencjacja,itd. Teoretyczne modele planetarnejewolucji sugeruj¹, ¿e aby rozwi¹zaæ tekwestie, potrzebna jest rozdzielczoœæczasowa 1 Ma (milion lat), co do nie-dawna by³o nieosi¹galne przy wykorzy-staniu dostêpnych metod datowaniabezwzglêdnego. Na szczêœcie odkryciewygas³ych izotopów promieniotwór-czych, które s¹ tematem tego artyku³u,pozwoli³o na tak¹ dok³adnoœæ.

Izotopyi promieniotwórczoœæ

Atomy danego pierwiastka chemicz-nego, które maj¹ okreœlon¹ liczbê pro-

tonów w j¹drze nazywan¹ liczb¹ ato-mow¹ (Z) pierwiastka, mog¹ ró¿niæ siêliczb¹ neutronów, N, a wiêc i liczb¹masow¹, a = z + N. Mówi siê wtedy, ¿epierwiastek ma ró¿ne izotopy. Sk³ad izo-topowy meteorytów mo¿na mierzyæspektrometrem masowym, gdzie zjoni-zowane izotopy przyspieszane przezpole elektryczne, s¹ odchylane przezmagnes zale¿nie od ich stosunku ³adun-ku do masy. Na przyk³ad tlen (Z = 8,symbol O) sk³ada siê w 99,76 % z tle-nu-16 (16O, indeks górny podaje liczbêmasow¹ A), w 0,04 % z tlenu-17 (17O)i w 0,2 % z tlenu-18 (18O). Nie ka¿dakombinacja neutronów i protonów dajestabilne j¹dro: w rzeczywistoœci na wy-kresie zale¿noœci N od z dolina stabil-noœci jest doœæ w¹ska, a izotop, który wy-chodzi poza ni¹, jest promieniotwórczy(jest nazywany radionuklidem) i rozpa-da siê w koñcu przechodz¹c w inny („ra-diogeniczny”) izotop. Prawo rozpadu

jest wyk³adnicze: po-cz¹tkowa iloœæ N

0 ra-

dionuklidu zmniejszysiê o po³owê po okre-œlonym czasie, T, nazy-wanym czasem po³o-wicznego rozpaduradionuklidu; po dwóchokresach po³owicznegorozpadu pozostanie tyl-ko æwiartka pocz¹tko-wej iloœci radionukliduitd. Tak wiêc iloœæ N(t)radionuklidu w funkcjiczasu jest:

N(t) = N(0)/2t/T == N(0) e–λt (1)

gdzie e jest w przybli-¿eniu 2,718 a λ = ln2/Tnazywa siê sta³¹ rozpa-du (ln2, oko³o 0,693,spe³nia równanie eln2 == 2). Stosunek N/N

0 po-

zwala na obliczenie ttak d³ugo, jak d³ugoradionuklid przetrwaw mierzalnej iloœci; alepo, powiedzmy, 10

okresach po³owicznego rozpadu stosu-nek N(t)/N

0 jest równy oko³o 0,001

a wiêc radionuklid mo¿na uwa¿aæ zawygas³y. Ta absolutna metoda nie mo¿ebyæ ju¿ stosowana.

Nadwy¿ki radiogenicznychizotopów a pierwotnestosunki izotopów

Dopiero w po³owie XX wieku, gdyMerrill zidentyfikowa³ w widmachgwiazd niestabilny pierwiastek technet,uœwiadomiono sobie definitywnie, ¿eprodukcja pierwiastków (nukleosynte-za) nie jest procesem ograniczonym doWielkiego Wybuchu (13,7 Ga temu)i ¿e wytworzone naturalnie krótko ¿yj¹-ce izotopy wci¹¿ mog¹ istnieæ. Mete-orytycy poszukuj¹ dowodów istnieniakrótko ¿yj¹cych izotopów w pocz¹t-kach istnienia Uk³adu S³onecznegow postaci nadwy¿ek ich pochodnychnuklidów (zamiast samych izotopówmacierzystych, poniewa¿ ich czas po-³owicznego rozpadu [zwykle kilka Ma]jest zbyt krótki w porównaniu z wie-kiem Uk³adu S³onecznego).

Jeden wa¿ny (chocia¿ nie pierwszy)przyk³ad, który wykorzystam dla zilu-strowania, to wykrycie nadwy¿ki ma-gnezu-26 (26Mg) w skaleniu w inklu-zjach wapniowo-glinowych (CAI)skorelowanej ze stosunkiem glinu domagnezu: interpretuje siê j¹ jako pro-dukt rozpadu glinu-26 (26Al), który maczas po³owicznego rozpadu 0,73 Ma(wobec licz¹cego 4,6 Ga wieku Uk³a-du S³onecznego, i który istnia³ w mo-mencie krystalizacji minera³u. Czy 26Alby³ wytworzony przez poblisk¹ super-now¹ (której fala uderzeniowa mog³azainicjowaæ kolaps mg³awicy przeds³o-necznej) i wstrzykniêty do mg³awicy,czy te¿ wytworzy³ siê na miejscu, jakorezultat bombardowania wysokoener-getycznymi cz¹stkami, jest wci¹¿przedmiotem dyskusji. Jednak jegowykrycie dowodzi, ¿e cia³a macierzy-ste meteorytów formowa³y siê wkrót-ce po powstaniu Uk³adu S³onecznego.Przypuszcza siê, ¿e ciep³o generowaneprzez rozpad 26Al, oraz rozpad ¿elaza-

Wygas³e izotopy promieniotwórczei chronologia Uk³adu S³onecznego

Emmanuel Jacquet

(Artyku³ z kwartalnika METEORITE Vol. 13 No. 1. Copyright © 2007 ARKANSAS CENTER FOR SPACE & PLANETARY SCIENCES)

Fig. 1. Wykres 26Mg/24Mg w zale¿noœci od 27Al/24Mg (z δ 26Mg zde-finiowanym jako odchylenie 26Mg/24Mg w stosunku do ziemskiejstandardowej wartoœci [oko³o 0,1395] w czêœciach na tysi¹c [pro-milach]) dla ró¿nych minera³ów wysokotemperaturowych inkluzjiw chondrycie wêglistym Allende CV3.2 ze zmieniaj¹cym siê sto-sunkiem Al/Mg od ubogiego w Al fassaitu (glinowo-tytanowa od-miana diopsydu [MgCaSi2O6]) do bogatego w glin anortytu (Ca-Al2Si2O8). Punkty danych tworz¹ liniê prost¹ zwan¹ izochron¹ o na-chyleniu (5,1±0,6)×10–5 co oznacza stosunek 26Al/27Al w momenciekrystalizacji, a przeciêcie z osi¹ y wskazuje wartoœæ δ 26Mg (–0,4‰)w owym czasie w ca³ej inkluzji (której ujednorodnianie izotopoweod tego momentu siê zatrzyma³o), zanim rozpad in situ glinu-26podwy¿szy³ j¹ zgodnie ze stosunkiem Al/Mg w ka¿dym minerale.Ilustracja z Lee et al., 1976 (Geophysical Research Letters), prze-drukowana za zgod¹ American Geophysical Union (copyright1976).

Page 20: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/200720

60 (T = 1,5 Ma, nuklid pochodny: ni-kiel-60), mog³o siê przyczyniæ do me-tamorfizmu i dyferencjacji.

To co nas teraz interesuje, to otrzy-manie pocz¹tkowego stosunku (26Al/27Al), gdzie 27Al jest stabilnym izoto-pem glinu. Rzeczywiœcie jeœli za³o¿y-my, ¿e glin-26 by³ rozmieszczony rów-nomiernie w Uk³adzie S³onecznym, toten stosunek musi byæ zgodny ze wspo-mnianym wy¿ej prawem rozpadu. Niemo¿e tu dzia³aæ ¿adne frakcjonowaniechemiczne, poniewa¿ rozwa¿amy tyl-ko glin. Porównanie stosunków uzyska-nych dla ró¿nych meteorytów daje prze-dzia³y czasu miêdzy ich uformowaniemsiê z b³êdem mniejszym ni¿ czas po³o-wicznego rozpadu. Problem do poko-nania jest taki, ¿e dzisiejszy magnez-26 sk³ada siê z magnezu-26, który ju¿by³ w czasie formowania siê, i magne-zu-26 wytworzonego przez póŸniejszyrozpad glinu-26, to znaczy:

26Mg = 26Mgpocz¹tkowy

+ 26Alpocz¹tkowy

(2)

Albo, w postaci stosunków izotopów(po podzieleniu przez iloœæ magnezu-24, który jest stabilny, i wprowadzeniuglinu-27, tak¿e stabilnego izotopu):

26Mg/24Mg = (26Mg/24Mg)pocz¹tkowy

++(26Al/27Al)

pocz¹tkowy(27Al/24Mg) (3)

Wobec tego jeœli zanalizujemy ró¿-ne ziarna (o ró¿nych stosunkachAl/Mg), o których zak³adamy, ¿e s¹„wspó³genetyczne” (to znaczy utwo-rzone przez to samo zdarzenie), i zro-bimy wykres zale¿noœci 26Mg/24Mg od27Al/24Mg, to powinniœmy uzyskaæ liniêprost¹ (poniewa¿ równanie ma postaæy = p + mx) zwan¹ „izochron¹”, którejnachylenie daje (26Al/27Al)

pocz¹tkowy.

Aby to uzyskaæ, zrobiliœmy dwa za-³o¿enia:

(i) Magnez by³ pocz¹tkowo izoto-powo jednorodny (ten sam pocz¹tko-wy 26Mg/24Mg) w ca³ej skale.

(ii) Od momentu uformowania siê,¿adne ziarno nie wymienia³o z otocze-niem Al ani Mg, i pozostawa³o za-mkniêtym „pude³kiem.” Jedyn¹ przy-czyn¹ zmiany jego wewnêtrznegosk³adu izotopowego by³ rozpad promie-niotwórczy glinu-26.

Rzeczywiœcie, te za³o¿enia definiuj¹jakie zdarzenie rejestruje w rzeczywisto-œci zegar izotopowy Al-Mg (zamkniê-cie systemu Al-Mg), a w³aœciwoœci tychdwóch pierwiastków i zawieraj¹cego jeminera³u wyznaczaj¹ odpowiadaj¹c¹ imtemperaturê, która nie musi byæ tak¹

sam¹, jak np. w przy-padku chronometrumanganowo-chro-mowego (mangan-53[53Mn] rozpada siê nachrom-53 [53Cr] z cza-sem po³owicznegorozpadu 3,7 Ma). Alejeœli stygniêcie by³odostatecznie szybkie,te zamkniêcia mo¿nauwa¿aæ za jednocze-sne, poniewa¿ do-stêpna dok³adnoœænie pozwala na ichrozró¿nienie.

To, co mamy teraz,to jest metoda datowa-nia wzglêdnego. Wiekabsolutny mo¿na wy-znaczyæ, jeœli przepro-wadzi siê absolutnedatowanie próbki po-równawczej, dla którejzosta³ wyznaczonypocz¹tkowy stosunek26Al/27Al . Powszechnie u¿ywan¹ próbk¹jest CAI uformowane 4567,2 Ma temuz „kanonicznym”) stosunkiem (5,0± 0,1)×10–5.

Skala czasowa w mg³awicys³onecznej

Jaki uzyskujemy chronologiczny ob-raz pocz¹tków Uk³adu S³onecznego?Chronometry Al-Mg i Mn-Cr zgodniedatuj¹ formowanie siê chondr na 2 Mapo uformowaniu siê CAI uwa¿anych zapierwsze sta³e sk³adniki mg³awicy s³o-necznej. Ró¿nice wieku miêdzy chon-drami w tym samym meteorycie wska-zuj¹ na powtarzaj¹ce siê procesyformowania w przedziale 1 Ma, a wy-stêpowanie chondr zespolonych (zob.artyku³ O.R. Nortona z marca 2006) ilu-struje istnienie wielu pokoleñ. Achon-dryty pojawiaj¹ siê kilka Ma póŸniej,po niezrównowa¿onych i zrównowa¿o-nych chondrytach, co pokazuje, ¿e dy-ferencjacja mia³a miejsce doœæ wcze-œnie. Jak mo¿emy datowaæ ten proces,powiedzmy, w ciele macierzystymHED (za które uwa¿a siê planetoidê 4Vesta) skoro wiek wyznaczony z po-szczególnych achondrytów okreœla je-dynie moment ich w³asnej krystaliza-cji, co musia³o nast¹piæ póŸniej?

Musimy zastosowaæ ten sam rodzajrozumowania jak wy¿ej, ale tym razem„pude³kami” w naszym systemie nie s¹ziarna minera³ów, ale ca³e meteoryty,

a systemem jest ca³e cia³o macierzyste.Zamkniêcie systemu izotopowego jestwiêc okreœlone przez ostatnie globalneujednorodnienie pochodnego pierwiast-ka, co prawdopodobnie by³o podczasoddzielenia siê j¹dra. Potem te du¿e„pude³ka” nie mog¹ wymieniaæ izoto-pów miêdzy sob¹, ale wewn¹trz ka¿-dego z nich wci¹¿ mo¿e wystêpowaædyfuzja a¿ do momentu krystalizacji.G. W. Lugmair i A. Shokolyukov otrzy-mali pocz¹tkowy stosunek 53Mn/55Mn(4,7±0,5)×10–6 który, w porównaniuz wartoœci¹ 1,25×10–6 dla próbki porów-nawczej angrytu Lewis Cliff 86010 li-cz¹cego 4558 Ma, przek³ada siê na wiekdyferencjacji Westy oko³o 4565 Ma.

Jednorodnoœæ manganu-53 w m³o-dym Uk³adzie S³onecznym jest sprzecz-na z odkryciem przez Shukolyukovai Lugmaira zmiennoœci wspó³czesnego53Cr/52Cr z odleg³oœci¹ od S³oñca, a wy-soka pocz¹tkowa wartoœæ 53Mn/55Mnw CAI (1,4×10–5) nie mo¿e byæ jedno-znacznie przypisana do wieku 4571 Ma(4 Ma wiêcej ni¿ powszechnie akcep-towano). Niemniej ogólnie wydaje siê,¿e niejednorodnoœæ izotopowa odgrywapodrzêdn¹ rolê, tak ¿e mo¿na wyliczyæzgodne chronologie. Co wiêcej, wspo-mniana wczeœniej korelacja 53Cr/52Crz odleg³oœci¹ od S³oñca mo¿e nam po-móc wyznaczyæ wiek Uk³adu S³onecz-nego! Przypomnijmy sobie, ¿e proble-mem w drugiej czêœci by³a pocz¹tkowa

Fig. 2. Amatorska próba przetestowania chronometru Mn-Cr. Po-cz¹tkowe stosunki 53Mn/55Mn (na skali logarytmicznej) naniesionona wykres w zale¿noœci od wieku Pb-Pb (dlatego starsze s¹ po pra-wej stronie) dla nastêpuj¹cych meteorytów lub ich grup: angrytyLEW 86010 i D’Orbigny, eukryt Asuka 881394, ureility, chondrytyCV, chondryty H4 Sainte-Marguerite i Forest Vale, chondryt LL3.0Semarkona. Liniowa korelacja na tym wykresie (chocia¿ rozrzutpunktów danych jest doœæ du¿y) jest równowa¿na wyk³adniczemuzmniejszaniu siê 53Mn/55Mn z czasem, a pochylenie nakreœlonej li-nii odpowiada wynosz¹cemu 3,7 Ma czasowi po³owicznego rozpadumanganu-53.

Page 21: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 212/2007

iloœæ radiogenicznego izotopu, tym ra-zem stosunku chromu-53/chromu-52.Jeœli ekstrapolujemy tê korelacjê doS³oñca i za³o¿ymy, ¿e jest ona nieza-le¿na od manganu-53, to otrzymamyocenê tej wartoœci w Uk³adzie S³onecz-nym przed wstrzykniêciem lub wytwo-rzeniem manganu-53. Modelowaniewzrostu tej wartoœci do tej w czasiedyferencjacji Westy daje odstêp czasumiêdzy tymi zdarzeniami 6 Ma czyliwiek Uk³adu S³onecznego 4571 Ma.

Wieki ZiemiOd kiedy C. Patterson po raz pierw-

szy obliczy³ prawid³owy wiek Ziemi(4,55 Ga) wykorzystuj¹c metodê Pb-Pbw 1956 roku, znaczenie tego wieku sta-wa³o siê coraz bardziej niejasne, ponie-wa¿ formowanie siê Ziemi nie by³owydarzeniem natychmiastowym, a ra-czej szeregiem procesów: akrecji, po-wstaniem Ksiê¿yca, dyferencjacji, od-gazowania atmosfery, oddzieleniaskorupy itd. WeŸmy najpierw dyferen-cjacjê i zobaczmy, co nam powiedz¹ naten temat wygas³e izotopy promienio-twórcze.

Hafn-182 rozpada siê na wolfram-182 z czasem po³owicznego rozpadu13 Ma. Poniewa¿ wolfram jest pier-wiastkiem syderofilnym, to podczasoddzielania siê j¹dra pod¹¿a za ¿ela-zem, podczas gdy hafn jest pierwiast-kiem litofilnym i pozostaje w p³asz-czu. Dlatego nadwy¿ka wolframu-182w p³aszczu pokazuje, ¿e hafn-182 jesz-cze wtedy istnia³. Wykorzystuj¹c rów-nanie (3) (przekszta³cone do postaci[182W/184W]

p³aszcz = [182W/184W]

dyferencjacja +

[182Hf/180Hf]dyferencjacja

[180Hf/184W]p³aszcz

)i zak³adaj¹c, ¿e stosunek 182W/184W po-

d¹¿a³ za ewolucj¹ chon-drytow¹ zanim zaczê³asiê dyferencjacja, wyli-cza siê wiek 4,52 Ga(podobny do Marsa),w przeciwieñstwie dom³odszego wieku 4,42Ga age uzyskanego me-tod¹ Pb-Pb dla oddzie-lenia j¹dra. Mo¿liwy doprzyjêcia scenariusz jesttaki, ¿e pierwszy wiekodnosi siê do dyferen-cjacji poszczególnychplanetozymali, a drugido zlepionej w ca³oœæplanety.

Na koniec odgazo-wanie ziemskiej atmos-fery mo¿na datowaæprzy pomocy chronometru jod-129 —ksenon-129 (czas po³owicznego rozpa-du: 16 Ma). Jeœli za³o¿ymy, ¿e atmosfe-ryczny 129Xe/130Xe reprezentuje wartoœæw p³aszczu w momencie odgazowania,przed dalszym rozpadem jodu-129 zwiêk-szaj¹cym go do wspó³czesnych wartoœciw bazalcie, to z równania (3) zmody-fikowanego do (129Xe/130Xe)

bazalt=

(129Xe/130Xe)atmosferyczny

+ (129I/127I)odgazowanie

(127I/130Xe)p³aszcz

) mo¿emy otrzymaæ wiek4,4 Ga, nieodró¿nialny od wieku j¹dra.

Podsumowuj¹c, wygas³e izotopypromieniotwórcze s¹ interesuj¹ce nietylko same w sobie, czyli jeœli chodzio astrofizyczne procesy, które je wy-tworzy³y, ale tak¿e jako nieocenione na-rzêdzie do okreœlania momentów zda-rzeñ w pocz¹tkach historii Uk³aduS³onecznego z bezprecedensow¹ do-k³adnoœci¹.

E-mail: [email protected]

LiteraturaAllègre, C. J. 2005. Géolo-gie isotopique, Belin.Birck, J.-L. 2005. An ove-rview of isotopic anoma-lies in extraterrestrialmaterials and their nuc-leosynthetic heritage,Reviews in Mineralogy& Geochemistry, Vol. 55,2004.Gounelle M. and Russell,S. S. 2004. Spatial hete-rogeneity of short-livedisotopes in the solar ac-cretion disk and early so-lar system chronology,Chondrites and the proto-planetary disk ASP Con-ferences Series, Vol. 341.

Jacquet, E. 2006. Anomalies isotopiquesdans le système solaire; les grainsprésolaires, Travail d’Initiative Per-sonnelle Encadré (prezentacja).

Lee, T., Panastassiou, D. A., Wasserburg,G. J. 1976. Demonstration of 26Mgexcess in Allende and evidence for26Al, Geophysical Research Letters,Vol. 3, issue 2, p 109-112.

Lugmair, G. W. and Shukolyukov, A.2001 Early solar system events andtimescales, Meteoritics and planeta-ry science, Vol. 36.

Kita, N. T., Huss, G. r., Tachibana, S.,Amelin, Y., Nyquist, L. E., Hutcheon,I. D. 2005. Constraints on the originof chondrules and CAIs from short-li-ved and long-lived radionuclides,Chondrites and the protoplanetary diskASP Conference Series, Vol. 341.

W tej pracy wykorzystano NASA’sAstrophysics Data System.

Emmanuel Jacquet jest na trzecim roku„licence de physique” (studia licen-cjackie fizyki)

Ecole Normale Supérieure de Pa-ris. Ten artyku³ dedykuje swoim dziad-kom: Robert Joly, Alice Sanières, andPierre Jacquet.

Fig. 3. Naniesiono tu stosunki izotopów ca³ych meteorytów (bulkrocks) z grupy Howardyty-Eukryty-Diogenity (dla porównania po-kazano œrednie wartoœci dla chondrytów zwyczajnych). ε(53) jestzdefiniowany jako odchylenie 53Cr/52Cr w stosunku do ziemskiejwartoœci standardowej (oko³o 0,1134) w czêœciach na 10000. Punktydanych definiuj¹ izochronê o nachyleniu (4,7 ± 0,5)×10–6, któraoznacza stosunek 53Mn/55Mn w momencie dyferencjacji planetoidy4 Westa, która od tego czasu zachowywa³a siê w skali globalnej jaksystem zamkniêty. Ilustracja z Lugmair and Shukolyukov, 2001,za zgod¹ Meteoritics and Planetary Sciences.

Fig. 4. Radialny gradient ε(53) (t.j., 53Cr/52Cr, zob. podpis do fig. 3)i jego mo¿liwa ekstrapolacja (linia kropkowana) do S³oñca i pozag³ówny pas planetoid. Dlatego przypuszcza siê, ¿e pocz¹tkowe roz-mieszczenie manganu-53 jest przestrzennie ró¿norodne i czystochronologiczna interpretacja ró¿ni¹cych siê pocz¹tkowych sto-sunków 53Mn/55Mn w meteorytach z ró¿nych zbiorników izotopo-wych staje siê niezupe³nie widoczna. Ilustracja z Lugmair and Shu-kolyukov, 2001, za zgod¹ Meteoritics and Planetary Sciences. ß

Page 22: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/200722

Czêœæ I

Na tym terenie by³y dos³ownie setkimeteorytów. We czwartek wieczorem,16 listopada 2006 roku, otrzyma³ememailem zaproszenie od Roba Matso-na, znakomitego poszukiwacza mete-orytów. Rob pyta³, czy chcia³bym to-warzyszyæ mu w poszukiwaniach nakilku wyschniêtych jeziorach kalifornij-skich. Bardzo siê ucieszy³em, bo cho-cia¿ wiedzia³em o niektórych zdumie-waj¹cych znaleziskach Roba, nigdy niemia³em okazji szukaæ razem z nim. Robjest bardzo doœwiadczonym poszukiwa-czem, który ka¿dego mo¿e czegoœ na-uczyæ, jeœli chodzi o znajdowanie me-teorytów. Niezw³ocznie wys³a³emodpowiedŸ, poniewa¿ jak najszybciejchcia³em poznaæ szczegó³y, aby spró-bowaæ dopasowaæ mój rozk³ad zajêæ takby móc do³¹czyæ do niego. Poniewa¿to by³o tydzieñ przez Œwiêtem Dziêk-czynienia, mog³em byæ pewien, ¿e bê-dzie to mój ostatni wolny weekend nad³u¿szy czas. Naprawdê zamierza³empostaraæ siê tam byæ. Niestety, gdy Robodpisa³, okaza³o siê, ¿e teren, który za-mierza³ przeszukiwaæ, by³ doœæ daleko,oko³o szeœciu lub siedmiu godzin jaz-dy. Humor mi siê popsu³, poniewa¿ niewiem jak bym siê stara³, czu³em, ¿e poprostu nie da siê tego zrobiæ.

Podziêkowa³em Robowi za zapro-szenie, grzecznie odmówi³em i zacz¹-

³em myœleæ, dok¹d móg³bym wybraæsiê w ten weekend na poszukiwaniemeteorytów. Teren musia³by byæ doœæblisko, ale dawaæ realn¹ mo¿liwoœæznalezienia meteorytów. S³ysza³em odparu osób, ¿e meteoryty znajdowanoko³o kalifornijskiej granicy. Próbowa-³em nawet wybraæ siê tam raz czy dwa,ale z takich czy innych powodów ni-gdy mi siê to nie uda³o.

„Kalifornio nadchodzimy” powie-dzia³ mój syn zaspanym g³osem, gdytylko obudzi³em go o 4:45 rano w so-botni ranek. Ruben Jr. zawsze mnie za-dziwia. Bêdzie broni³ siê rêkami i no-gami przed wstawaniem wczeœnie doszko³y, ale z radoœci¹ wstanie na d³ugoprzed œwitem na weekendow¹ wypra-wê na poszukiwanie meteorytów.„Znajdziemy coœ dzisiaj?” spyta³, gdywjechaliœmy na drogê prowadz¹c¹ doautostrady.

„Prawdopodobnie nie”, odpowie-dzia³em, „ale bêdzie fajnie, jak zawsze.”

Zacz¹³em trochê obawiaæ siê o po-wodzenie naszej weekendowej wy-cieczki, gdy po zatrzymaniu siê na sta-cji benzynowej oko³o 7:00 ranozauwa¿y³em, ¿e z lewego tylnego ko³apowoli schodzi powietrze. Sprawdzi-³em ko³o zapasowe i stwierdzi³em, ¿ejest dziurawe. Nigdy przedtem nie szu-ka³em meteorytów w Kalifornii, wiêcnie wiedzia³em, jakiego rodzaju terenusiê spodziewaæ. Ale wiedzia³em, ¿e to

kiepski pomys³ jechaæ tak daleko napustkowie z dziurk¹ w jednym kolei bez ko³a zapasowego.

Po krótkiej dyskusji z synem posta-nowiliœmy zaryzykowaæ i jechaæ dalej.Ostro¿nie skrêci³em na gruntow¹ dro-gê, która mia³a doprowadziæ nas docelu. Nie by³a to najgorsza droga jak¹widzia³em, ale jednak siê obawia³em.Tylko jeden ostry kamieñ, który znala-z³by s³abe miejsce w jednym z naszychkó³, móg³by zostawiæ nas na mieliŸnie,a co gorsza mój zazwyczaj niezawod-ny telefon komórkowy pokazywa³, ¿e„szuka sieci”.

„Dlaczego tak siê zawsze zdarza?”pyta³em retorycznie. „Dlaczego mete-oryty nie mog¹ byæ znajdowane bezproblemów?”

„Zbli¿a siê jeszcze jedna bruzdaw drodze”, informowa³ mnie syn, jaktylko poczuliœmy podskok na poprzed-niej bruŸdzie.

Nie pamiêtam jak daleko zajechali-œmy, gdy powiedzia³em, „Musimy za-parkowaæ i wzi¹æ quada, jeœli nie chce-my tu utkn¹æ.”

Zanim wy³adowaliœmy quada i za-czêliœmy meandrowaæ ku zachodowi,by³a ju¿ 9 rano. P³aciliœmy ju¿ cenê zawoln¹ i ostro¿n¹ jazdê, poniewa¿ do-jazd, planowany na mniej wiêcej dwiei pó³ godziny, zaj¹³ prawie cztery go-dziny. Nie wiedz¹c, jak daleko jeszczepowinniœmy jechaæ i stwierdziwszy, ¿eteren, gdzie jesteœmy, wygl¹da niezbytobiecuj¹co, zacz¹³em w¹tpiæ w sensnaszej wycieczki. „Bazalt, bazalt, tu niema nic, tylko bazalt,” narzeka³em.

Odk¹d zaparkowaliœmy i zaczêliœmyjeŸdziæ quadem, minê³o ledwie piêtna-œcie minut, ale wydawa³o siê, ¿e du¿owiêcej. „Nie wydaje mi siê, ¿e trafiliœmyna w³aœciwe miejsce,” zacz¹³em mówiæ,gdy coœ po prawej przyci¹gnê³o mójwzrok. „Czekaj, co to jest?” Powiedzia-³em z prawdziwym entuzjazmem.

„Co widzisz?” Spyta³ Ruben Jr. „Jestcoœ?” Bez s³owa skrêci³em w kierunkusetek kamieni, i du¿ych i ma³ych, któ-re wygl¹da³y zbyt piêknie, by mog³ybyæ prawdziwe.

Ostro¿nie zni¿aj¹c moj¹ meteory-tow¹ laskê do ziemi powoli zbli¿y³em

Odkrycie kalifornijskiego obszaru rozrzutuRuben Garcia

(Artyku³ z kwartalnika METEORITE Vol. 13 No. 1. Copyright © 2007 ARKANSAS CENTER FOR SPACE & PLANETARY SCIENCES)

Fot. 1. Na tym terenie by³y dos³ownie setki meteorytów.

Page 23: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 232/2007

j¹ do jednego z tych bardzo zwietrza-³ych kamieni, który mia³ rozmiary œred-niej wielkoœci ziemniaka. „„Nie mogêw to uwierzyæ!” krzykn¹³em, gdy pod-skoczy³ do mojego magnesu. Podnio-s³em go powoli na kolana i odczepi³emod magnesu oceniaj¹c jednoczeœniewzrokiem okolicê. „To nie mo¿e byæ.To wszystko s¹ meteoryty!” Powiedzia-³em z niedowierzaniem powoli od-je¿d¿aj¹c.

Ruben Jr., nie wiedz¹c, co siê dzie-je, pyta³, „Tato, co powiedzia³eœ? Tato?Tato?”

„Synu, ka¿dy z tych kamieni jestmeteorytem!” Powiedzia³em podnie-sionym g³osem, by by³o mnie s³ychaæprzez delikatne mruczenie quada.

„Co?” spyta³. „To dlaczego od-je¿d¿amy? Pozbierajmy je!”

„Pozbieramy je jak tylko siê z nichwydostaniemy. S¹ wszêdzie!” krzy-cza³em.

Stanie przed setkami meteorytów,które le¿¹ na pustynnym piasku tylkoczekaj¹c na pozbieranie, to nieprawdo-podobny widok. Ani mój syn, ani ja, niemogliœmy w to uwierzyæ i musieliœmystaæ z otwartymi ustami chwilê lubdwie. Potem, jak byœmy w³aœnie wy-grali na loterii, Ruben Jr. podniós³ rêcedo góry i wrzasn¹³, „To jest najlepszydzieñ w ¿yciu!” Przybijaliœmy ci¹gle„pi¹tki”, to lew¹, to praw¹. Potem na-gle zatrzyma³ siê i spyta³ bardzo powa¿-nie, „Ty nie oszukujesz, prawda?”Zapewni³em go, ¿e nie i znów powró-ciliœmy do tañca „znalaz³em obszarrozrzutu meteorytów”.

Po chwili uspokoiliœmy siê i zabra-liœmy siê do bardzo ¿mudnej robotyokreœlania wspó³rzêdnych i robienia

zdjêæ okazów w miejscu znalezienia.Chocia¿ jest to trudna praca, jest to ulu-bione zajêcie poszukiwacza meteory-tów i oczy nam siê œmia³y. Do tej so-boty Ruben Jr. znalaz³ tylko jedenmeteoryt, ale pod koniec dnia zebra³ponad setkê fragmentów i ca³kowitychokazów.

Parokrotnie og³aszaliœmy z Rube-nem juniorem, ¿e zebraliœmy wszyst-kie meteoryty, aby chwilê póŸniejobróciæ siê i znaleŸæ inn¹ kieszeñ me-teorytowych okruchów tylko kilka stópdalej. W pewnym momencie nawetspakowaliœmy nasze manatki i odje-chaliœmy, a potem szybko zawrócili-œmy, bo wypatrzyliœmy kilka fragmen-tów, które schowa³y siê akurat podnaszym quadem. Nasz koñcowy wy-nik tego dnia, gdy policzyliœmywszystkie okazy du¿e i ma³e, wyniós³425. D³ugoœæ i szerokoœæ obszaru roz-rzutu by³a oko³o szeœædziesi¹t na

szeœædziesi¹t stóp, przy czym wiêk-szoœæ okazów by³a skoncentrowanaw œrodku. Wygl¹da³o na doœæ oczywi-ste, ¿e wraz z wieloma mniejszymi,nienaruszonymi, ca³kowitymi okaza-mi du¿y meteoryt rozpad³ siê wskutekwietrzenia na setki fragmentów. Prze-szukaliœmy pokrótce teren wokó³ tegoobszaru i nie znaleŸliœmy ¿adnego wiê-cej meteorytu. Po tym wszystkim za-³o¿ê siê, ¿e wrócimy i rozejrzymy siêprzynajmniej jeszcze raz.

Czêœæ II

Jak dziecko wyczekuj¹ce Bo¿egoNarodzenia nie mog³em siê doczekaænadejœcia Œwiêta Dziêkczynienia, alenie tylko z tradycyjnych powodów.Chocia¿ bardzo lubiê spêdzaæ czas z ro-dzin¹ w Œwiêto Dziêkczynienia, tymrazem by³o nieco inaczej. W³aœnie od-kry³em ma³y obszar rozrzutu i nastêp-nego dnia po œwiêcie zamierza³em tamwróciæ i przeszukaæ ten teren. Rzeczy-wiœcie wierzy³em, ¿e moje odkryciew poprzednim tygodniu mo¿e prowa-dziæ do bardzo du¿ego obszaru rozrzu-tu z meteorytami.

Wyruszy³em w pi¹tek wczesnymrankiem spodziewaj¹c siê wspania³egodnia. Zaprosi³em do towarzystwa trzechprzyjació³, doœwiadczonych poszuki-waczy meteorytów. Jeœli by³o na tymterenie wiêcej meteorytów, to byli oniodpowiednimi ludŸmi, by je znaleŸæ,wiêc uwa¿a³em, ze mamy du¿e szanse.Przez ca³¹ drogê do tego miejsca zaj-mowa³em siê dwiema rzeczami: marze-niami o mo¿liwoœciach wielkiego ob-szaru rozrzutu i telefonowaniem doka¿dego, by upewniæ siê, ¿e przyjedziena czas.

Fot. 2. Razem z synem zebra³em w sumie 425 ca³kowitych okazów i fragmentów.

Fot. 3. ZnaleŸliœmy ten obszar rozrzutu oko³o 9:15 rano, zaledwie po kilku minutach poszukiwañ.

Page 24: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/200724

Przyby³em na teren poszukiwañpierwszy, ale tylko o sekundy wyprze-dzi³em jednego z moich zaprawionychw poszukiwaniach meteorytów przy-jació³. Wybra³em miejsce do zaparko-wania i po krótkim przywitaniu zaczê-liœmy wy³adowywaæ rzeczy. Jakpotwierdzi ka¿dy, kto kiedykolwiek zemn¹ szuka³, jestem trochê niecierpli-wy, wiec nie by³o niespodziank¹, ¿eby³em gotów pierwszy. Wy³adowa³emmojego czteroko³owca, baga¿e i resz-tê sprzêtu, zanim mój partner zd¹¿y³wy³adowaæ samego quada.

Próbowa³em siedzieæ spokojnie naquadzie i gdy rozmawialiœmy, on bar-dzo starannie sprawdza³ ca³y sprzêt.Rozmawialiœmy o szansach. Znacie ta-kie rozmowy; wygl¹daj¹ mniej wiêcejtak. Musi to byæ du¿y obszar rozrzutu,poniewa¿ prawdopodobieñstwo takie-go znaleziska, jak moje tylko przezprzypadek, jest bardzo ma³e. To comia³o siê zaraz zdarzyæ, przekona³onas, przynajmniej na chwilê, ¿e mieli-œmy racjê.

Mój partner zacz¹³ ledwie odwi¹zy-waæ swego quada, gdy ja uruchomi³emmojego i delikatne mruczenie megoczteroko³owca sprawi³o, ¿e chcia³emzacz¹æ poszukiwania. Zamiast poczekaæna niego postanowi³em powoli jeŸdziædoko³a i sprawdzaæ podejrzanie wygl¹-daj¹ce kamienie. JeŸdzi³em wokó³ tyl-ko oko³o piêciu minut i by³em oko³o stustóp od samochodów, gdy znów to siêzdarzy³o. By³ on tam, absolutnie piêknymeteoryt, spoczywaj¹cy niepewnie nazboczu ma³ego pagórka.

Wygl¹daj¹cy jak jakiœ rodzaj „znakuz góry” by³ on znacznie wiêkszy i ³ad-

niejszy, ni¿ jakiekolwiek z meteoryto-wych znalezisk zesz³ego tygodnia. Le-¿¹c na powierzchni ten okaz by³ zwarty,zupe³nie nietkniêty i po prostu czeka³, bygo znaleŸæ. „Znalaz³em jednego!” wrza-sn¹³em akurat, gdy mój partner skoñczy³wy³adowywaæ swego quada.

„Nie, niemo¿liwe”, odpowiedzia³nerwowym tonem. „Naprawdê?”

„No, w³aœnie tu!” odpar³em. „ChodŸzobacz, jeszcze go nawet nie dotkn¹³em.”

Przyszed³ najszybciej jak móg³, po-twierdzi³, ¿e to meteoryt, a potem beznamys³u zacz¹³ sprawdzaæ s¹siedniekamienie. „Musz¹ byæ wszêdzie!”zawo³a³. Zgodzi³em siê z nim i po bar-dzo krótkich gratulacjach kontynu-owaliœmy poszukiwania jeszcze jedne-go meteorytu.

Sprawdzaliœmy wizualnie kamie-nie w okolicy tylko przez oko³o pó³

godziny, gdy przyby³a reszta ekipy.Szybko przekazaliœmy im nowinyi wszyscy zgodziliœmy siê, ¿e musi tubyæ wiêcej meteorytów. Po umówie-niu siê, ¿e spotkamy siê znów po pew-nym czasie, nasza czwórka rozdzie-li³a siê i zaczê³a poszukiwania. Trzechz nas szuka³o wizualnie siedz¹c naquadach, a czwarty, Jim Kriegh, szu-ka³ z wykrywaczem metalu.

WyobraŸcie sobie nasze rozczaro-wanie, gdy po paru godzinach trzechz nas siê spotka³o i nikt nie znalaz³ na-wet najmniejszego fragmentu meteory-tu. „Co jest?” powiedzia³em. „Myœla-³em, ¿e ktoœ ju¿ coœ znalaz³ do tej pory.”Nie chc¹c przyznaæ siê do pora¿ki ju¿po kilku godzinach szukania, znówwyruszyliœmy na poszukiwania.

Szukaliœmy ca³y dzieñ, ale gdy s³oñ-ce zasz³o, ¿aden meteoryt nie zosta³znaleziony. Siedzieliœmy wszyscy tejnocy przy ognisku i znów rozmawiali-œmy o prawdopodobieñstwie. Czy mo-g³em mieæ takie szczêœcie, ¿e znalaz³emjedyny meteoryt w okolicy ju¿ po kil-ku minutach szukania? Byliœmy cieka-wi, co to wszystko znaczy i poszliœmyspaæ wczeœnie z nadziej¹, ¿e nastêpnydzieñ bêdzie lepszy.

Nadszed³ ranek przynosz¹c now¹energiê i optymizm. ¯yczyliœmy sobienawzajem powodzenia, rozdzieliliœmysiê i znów zaczêliœmy poszukiwania.Niestety pozytywny nastrój, z którymzaczêliœmy dzieñ, nie trwa³ d³ugo. Poparu godzinach, gdy znów siê spotkali-œmy, ka¿dy z nas by³ ju¿ coraz wiêk-szym pesymist¹, jeœli chodzi o znale-zienie dalszych okazów.

Dzieñ siê skoñczy³ i z wyj¹tkiem

Fot. 4. Do po³udnia nasze torby wype³ni³y siê tymi bardzo zwietrza³ymi chondrytami.

Fot. 5. Ja i wa¿¹cy 732 g okaz znaleziony ju¿ po kilku minutach szukania.

Page 25: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 252/2007

Jima Kriegha nikt nie znalaz³ ani jed-nego meteorytu wiêcej. Jim, m¹drzej-szy i bardziej cierpliwy ni¿ pozostali,znalaz³ sobie miejsce, z którego by³zadowolony. To by³o to samo miejsce,gdzie wraz z synem zebraliœmy przedtygodniem ponad czterysta fragmentówmeteorytu. Cierpliwie przeszuka³ tenteren wykrywaczem metalu i magne-tycznymi grabkami i znalaz³ trochê bar-dzo ³adnych, ma³ych meteorytów. Naj-wiêkszym znaleziskiem Jima by³ ³adny,ca³kowity okaz, który wa¿y³ ciut ponad10 gramów. Wszystkie jego znaleziskawa¿y³y ³¹cznie 127 gramów.

Pakuj¹c rzeczy i szykuj¹c siê do po-wrotu do domu rozmawialiœmy. Ka¿dymówi³, ¿e widzia³ wiele wyraŸnych œla-dów, ¿e na tym terenie by³ inny poszu-kiwacz czy poszukiwacze. Byliœmy cie-kawi, czy „mój obszar rozrzutu”

w ogóle nie by³ mój, i zosta³ w rzeczy-wistoœci ju¿ odkryty przez kogoœ inne-go. Po znaleziskach ostatniego tygodniapogrzeba³em trochê w literaturzei stwierdzi³em, ¿e przed laty by³ na tymterenie znaleziony i sklasyfikowanymeteoryt. Mo¿e ktoœ bez rozg³osu prze-szukiwa³ od lat ten teren i przez nieuwa-gê zostawi³ dwa nietkniête obszary, naktóre przypadkiem natrafi³em.

Mo¿e nigdy nie dowiemy siê do-k³adnie, co siê sta³o, ale jedno wiem napewno. Wiem, ¿e naprawdê mia³emogromne szczêœcie, ¿e znalaz³em tenmeteoryt w pi¹tkowy ranek i ma³y ob-szar rozrzutu tydzieñ wczeœniej. Mo-g³em ³atwo wróciæ do domu z pustymirêkami, co poszukiwaczowi meteory-tów zdarza siê znacznie czêœciej. Todoœwiadczenie pokaza³o mi, ¿e nawetjeœli nikt nie daje ci ¿adnych szans,

wci¹¿ jest mo¿liwe, ¿e wrócisz do domujako zwyciêzca.

E-mail: [email protected]

Urodzi³em siê w Durango, w Colorado,w kwietniu 1964 r., a dorasta³em w pó³-nocnej czêœci Nowego Meksyku. Jesie-ni¹ 1986 r. przenios³em siê do Phoenixw Arizonie. w 1998 r. zobaczy³em przy-padkiem na Discovery Channel BobaHaaga mówi¹cego o meteorytach i odrazu zainteresowa³em siê tymi zdumie-waj¹cymi, pozaziemskimi kamieniami.Zaraz nastêpnego dnia poszed³em dobiblioteki i przeczyta³em, ile tylko mo-g³em na ten temat. Jednym z pierwszychludzi, jakich spotka³em, by³ Jim Kriegh.Bezinteresownie uczy³ mnie sztuki szu-kania meteorytów. Powiedzia³ mi, jakirodzaj wykrywacza metalu kupiæ, a tak-¿e zaprosi³ na obszar rozrzutu GoldBasin, gdzie w koñcu znalaz³em mójpierwszy meteoryt. Obecnie lubiê szu-kaæ meteorytów, jak tylko znajdê czas,poniewa¿ uwielbiam te chwile, gdy je-stem na odludziu i znajdujê meteoryt.Dla mnie meteoryt jest czymœ wiêcej ni¿tylko kamieniem z kosmosu; jest jedy-nym pozaziemskim obiektem, którymo¿na mieæ na w³asnoœæ.

Fot. 6. Mój 732 g meteoryt w miejscu znalezienia.

Fot. 7. Jim s³ucha uwa¿nie swego wykrywacza, a potem przy pomocy swych magnetycznych gra-bek podnosi okaz. ß

Page 26: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/200726

O znalezieniu meteorytu ¿elaznego SejmczanW. I. Cwietkow

(Notatka z czasopisma ÌÅÒÅÎÐÈÒÈÊÀ, nr 29 z 1969 r.)

Meteoryt Sejmczan zosta³ znaleziony 18 czerwca 1967 r,przez technika-geologa,

F. A. Miednikowa, z Pó³nocno-wschod-niego Urzêdu Geologicznego, podczasjednej z wypraw poszukiwawczych.Meteoryt le¿a³ w korycie jednego zestrumieni z basenu rzeki Jasacznej(mapa), lewego dop³ywu Ko³ymy (ob-wód Magadañski).

Opis swego znaleziska Miednikowwys³a³ do Komitetu meteorytowego;nastêpnie uda³o mu siê wys³aæ tam¿emalutki fragment od³upany od g³ównejmasy. Analiza tego fragmentu, zrobio-na w Komitecie, pozwoli³a ostateczniestwierdziæ meteorytowy charakter zna-leziska.

W sierpniu i wrzeœniu 1967 r, w Przy-morskim kraju pracowa³a sichote-aliñ-ska ekspedycja meteorytowa wys³anaprzez Komitet meteorytowy. Kieruj¹-cy ekspedycj¹ E. £. Krinow, po otrzy-maniu z Moskwy wiadomoœci o maga-dañskim znalezisku, wydelegowa³dwóch uczestników ekspedycji (I. N.Markowa i autora) w celu zbadaniamiejsca znalezienia i zorganizowaniawywozu meteorytu.

Po³o¿one najbli¿ej miejsca znalezie-nia lotnisko znajduje siê we wsi Sejm-czan, obwodu magadañskiego. Dotar-liœmy tam najszybciej, jak to by³omo¿liwe, poniewa¿ by³ to ju¿ pocz¹tek

paŸdziernika, spad³ œnieg, a supkaniñ-ski oddzia³ polowy, w którym pracowa³Miednikow, oczekiwa³ na ewakuacjêz rejonu prac. Oddzia³ ten wchodzi³w sk³ad Centralnej, kompleksowej,tematycznej ekspedycji Pó³nocno--wschodniego Urzêdu Geologicznego.

Specjalny lot œmig³owca prowadz¹-cego ewakuacjê supkaniñskiego oddzia-³u przerzuci³ nas i czterech pracownikówoddzia³u do ujœcia strumienia, w kory-cie którego le¿a³ meteoryt. Bezpoœred-nio przy meteorycie œmig³owiec niemóg³ wyl¹dowaæ; strumieñ by³ na to zbytw¹ski.

Obejrzeliœmy meteoryt. Kszta³temprzypomina on graniastos³up o trójk¹t-nej podstawie, z podstawami nachylo-nymi do jednej z krawêdzi. Szerokoœæœcianek mniej wiêcej jednakowa (40––45 cm), najd³u¿szy wymiar 60 cm. Na-chylenie postaw stwarza wra¿eniekszta³tu z grubsza orientowanego; naœciankach przylegaj¹cych do krótkiej kra-wêdzi widoczne s¹ regmaglipty. Jednaz krawêdzi ma poszarpane brzegi wska-zuj¹ce widocznie na oderwanie siê jakichœfragmentów. Jest niedu¿y fragment rów-nej, b³yszcz¹cej powierzchni oszlifowa-nej wod¹, piaskiem i ¿wirem. Tu i ów-dzie widaæ linie podobne do figurtrawienia. Waga meteorytu oko³o 300 kg.

I.N. Markow przy pomocy wykry-wacza zbada³ koryto strumienia na 15 m

w górê i na 100 m w dó³ od znaleziska,a tak¿e niektóre fragmenty zboczy.Uda³o mu siê 20 m w dó³ od pierwsze-go znaleziska odnaleŸæ drugi meteorytwa¿¹cy 51 kg. Mia³ on kszta³t czworo-œcianu, a na powierzchni regmagliptytakiej samej wielkoœci, jak na du¿ymokazie. Próby dopasowania do siebieobu meteorytów jak¹kolwiek po-wierzchni¹ nie zakoñczy³y siê powo-dzeniem.

Pomys³ poszukiwania okazówz deszczu meteorytów przy pomocy wy-krywacza min nale¿y do E. £. Krinowa;by³ on wynikiem udanego zastosowaniawykrywacza do poszukiwañ okazówz deszczu meteorytów Sikhote-Alin.

Z du¿ym trudem, wlok¹c je po zie-mi, uda³o nam siê przetransportowaæmeteoryty do œmig³owca, który dostar-czy³ je do Sejmczanu. Stamt¹d samo-lotem polecia³y do Magadanu. Mniej-szy meteoryt przekazano do zbiorówmuzeum geologicznego Pó³nocno-wschodniego Urzêdu Geologicznego,a wiêkszy wys³ano do Moskwy, do Ko-mitetu meteorytowego.

Wyra¿amy szczer¹ wdziêcznoœæ kie-rownikowi supkaniñskiego oddzia³u,B.W. Preobra¿eñskiemu, F. A. Miedni-kowowi, pracownikom transportuj¹-cym meteoryt, za ich ofiarn¹, bezinte-resown¹ pomoc.

ß

Z Izmajlichy dostarczono mi telegram z Komitetumeteorytowego. Informowa³ on o znalezieniu nowego meteorytu ¿elaznego. By³o w nim napisane,

¿e szczegó³y zawarte s¹ w liœcie wys³anym do Dalniere-czenska.

Rano by³o oko³o 7 stopni mrozu i ujemna temperaturautrzymywa³a siê przez ca³y dzieñ.

2 paŸdziernika okaza³o siê, ¿e ciê¿arówek do przewie-zienia ³adunku ekspedycji i jej uczestników do Dalniere-czenska tego dnia nie bêdzie, poniewa¿ wszystkie samo-chody zajête s¹ ró¿nymi pilnymi przewozami dlalespromchozu. Wobec tego oœmiu uczestników ekspedy-cji, w³¹cznie z autorem, odjecha³o do Dalniereczenskazwyk³ym, rozk³adowym autobusem. Piêciu ludzi zosta³onadzorowaæ przewóz ³adunku.

O 6 wieczorem autobus przyby³ do Dalniereczenska

Fragment ksi¹¿ki Ewgenija Krinowa „¯elazny deszcz”i wszyscy rozlokowaliœmy siê w hotelu. W Dalniereczen-sku otrzyma³em szczegó³ow¹ informacjê z Komitetu me-teorytowego o znalezieniu nowego meteorytu ¿elazne-go. Okaza³o siê, ¿e ten meteoryt, wa¿¹cy oko³o 300kilogramów, znalaz³a grupa geologów w rejonie rzeki Ja-sacznoj, ko³o wioski Sejmczan w kraju Chabarowskim.Informowano, ¿e meteoryt pozostawiono w miejscu zna-lezienia. Postanowi³em wydelegowaæ do zbadania spra-wy meteorytu W. I. Cwietkowa z I. Markowem. We dwój-kê, wzi¹wszy z sob¹ pó³przewodnikowy wykrywacz,odjechali poci¹giem do Chabarowska, a stamt¹d samolo-tem mieli dostaæ siê do ekipy geologów. Ten wyjazdCwietkowa okaza³ siê owocny, bo nie tylko wywióz³ oni wys³a³ do Komitetu meteorytowego znaleziony mete-oryt, ale przy pomocy wykrywacza odnalaz³ w jego po-bli¿u jeszcze jeden meteoryt ¿elazny wa¿¹cy 57 kg.

Page 27: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 272/2007

Zakrawa to na cud, ¿e meteorytyprze¿y³y tak d³ugi czas w pasieplanetoid. Ich macierzyste pla-

netoidy by³y wielokrotnie rozbijaneprzez zderzenia z s¹siednimi cia³ami.W wiêkszoœci chondrytów zwyczaj-nych widaæ œlady zderzeñ przy ma³ychi du¿ych prêdkoœciach. Wystêpowa³yone w trakcie i po okresie akrecji pla-net wewnêtrznych. Zderzenia te powo-dowa³y zmiany pierwotnych cechchondrytów. Zmiany, które mia³y miej-sce, by³y wynikiem metamorfizmuszokowego.

Najbardziej oczywiste w³aœciwoœcibêd¹ce skutkiem szoku s¹ widoczne go-³ym okiem w strukturze chondrytóww postaci ¿y³ek i zbrekcjowania (fot. 1).W zbrekcjowanych chondrytacho umiarkowanym stopniu szokowym S3widaæ ciemne, szkliste ¿y³ki o sk³adziechondrytowym biegn¹ce przez wnêtrza.Czêsto ¿y³ki wygl¹daj¹ jak w³ókienkaodga³êziaj¹ce siê od wiêkszych ¿y³.Tworz¹ siê one w wyniku lokalnegostopienia ska³y wskutek uderzeniai wstrzykniêcia stopu w istniej¹ce wcze-œniej szczeliny. Szokowe ¿y³ki metalicz-nego ¿elaza spotyka siê powszechnie wchondrytach, szczególnie tych o du¿ejzawartoœci metalu. ¯y³ki metalu czêstobiegn¹ przez ca³y meteoryt koñcz¹c siêw gniazdach metalu. Te ¿y³ki wymagaj¹ciœnienia przy zderzeniu przekraczaj¹-cego 25 GPa (paskal [Pa] jest standar-dem dla pomiaru ciœnienia zwi¹zanegoz szokiem zderzeniowym. Jego wartoœæjest niewielka w porównaniu z ciœnie-niem atmosferycznym [1 bar]) (fot. 2).

G³ównym minera³em wykorzysty-wanym do klasyfikacji szokowej jestoliwin. Wykorzystuje siê go w przypad-ku ka¿dego meteorytu zawieraj¹cegooliwin, w³¹cznie ze wszystkimi chon-drytami C i kilkoma szczególnymiachondrytami takimi jak ureility. Sys-tem klasyfikacji szokowej opracowalipo raz pierwszy D. Stöffler, K. Keil i E.R. D. Scott w 1991 roku wykorzystu-j¹c oliwin jako g³ówny minera³ do okre-œlenia stopnia metamorfizmu szokowe-go. Nie obejmowa³ on tych meteorytów,które maj¹ ma³o oliwinu, takich jakchondryty E. System ten zmodyfikowa-

Szok i grozaO. Richard Norton

(Artyku³ z kwartalnika METEORITE Vol. 13 No. 1. Copyright © 2007 ARKANSAS CENTER FOR SPACE & PLANETARY SCIENCES)

li w 1997 roku A. E. Rubin i E. R. D.Scott by w³¹czyæ te meteoryty, którezawieraj¹ ortopirokseny (enstatyt) ra-zem z oliwinami. System klasyfikacjiszokowej dzieli siê na szeœæ stopniw kolejnoœci rosn¹cej od S1 do S6 i wy-korzystuje efekty szokowe obserwo-wane w oliwinach i czasem w plagio-klazie. W przypadku chondrytówplagioklaz pojawia siê dopiero gdychondryt jest w równowadze chemicz-nej typu 5 lub 6. W tym artykule wyko-rzystujemy petrograficzny mikroskoppolaryzacyjny by pokazaæ efekty me-tamorfizmu szokowego w oliwiniei plagioklazie. Na szczêœcie do identy-fikacji cech szokowych potrzebne jesttylko przygotowanie p³ytki cienkieji obejrzenie jej w mikroskopie petrogra-ficznym. Poni¿ej podane jest zestawie-nie kryteriów stosowanych do klasyfi-kowania intensywnoœci metamorfizmuszokowego.

Systemklasyfikacji szokowejStöfflera-Keila-Scotta

S1 — brak zmian szokowych

Przy obracaniu p³ytki cienkiej obser-wuje siê ostre wygaszanie œwiat³a w oli-winie i plagioklazie. Mog¹ byæ widocz-ne nieregularne spêkania, które zwykleobserwuje siê w oliwinie i plagioklaziew ska³ach ziemskich i w chondrytachbez zmian szokowych.

Ciœnienie: < 5 GPa.

S2 — bardzo s³abe zmiany szokowe

I w oliwinie i w plagioklazie widaæwygaszanie faliste (tj.wygaszanie niejest jednorodne, ale pojawia siê w mi-nerale jako fala œciemnienia). Wygasza-nie faliste spotyka siê powszechniew poddanych ciœnieniu ziarnach kwar-cu w ziemskich ska³ach magmowychi metamorficznych, ale jest ono raczejskutkiem ciœnienia statycznego, a nieszoku uderzeniowego.

Ciœnienie: 5 — 10 GPa.

S3 — s³abe zmiany szokowe

W oliwinie widaæ serie planarnychspêkañ zwanych lamelkami szokowymi,

w których s¹ przynajmniej trzy rów-noleg³e spêkania w serii lub przynaj-mniej dwie serie równoleg³ych spêkañprzecinaj¹cych siê wzajemnie (fot. 3).Widoczne s¹ one jako bliskie siebiespêkania, odmienne od p³aszczyzn³upliwoœci, ale zorientowane równole-gle do pewnych p³aszczyzn w sieci kry-stalicznej. Lamelki szokowe s¹ najwa¿-niejszym wskaŸnikiem tego stopniaszokowego. W oliwinie wci¹¿ jest wi-doczne wygaszanie faliste. W skaleniunie widaæ planarnych spêkañ, ale nadalwidaæ wygaszanie faliste. Zaczynaj¹pojawiaæ siê nieprzezroczyste ¿y³kii kieszenie stopionej materii.

Ciœnienie: 15 — 20 GPa

S4 — umiarkowane zmiany szokowe

Planarne spêkania nadal wystêpuj¹w tym stopniu szokowym i w kryszta-³ach oliwinu tworzy siê niewyraŸnatekstura mozaikowa (fot. 4). Jest to naj-wa¿niejsze kryterium stopnia szokowe-go S4. W plagioklazie widoczne jestfaliste wygaszanie i pojawiaj¹ siê pla-narne struktury deformacji, którew œwietle spolaryzowanym s¹ czêœcio-wo izotropowe. Jest to pocz¹tek prze-miany fazowej skalenia (oligoklazu)w maskelynit (fot. 5), ale bez up³ynnie-nia (szkliwo diaplektyczne). Szkliwodiaplektyczne jest pseudomorfoz¹ pooryginalnym krysztale i nie wykazujeoznak p³yniêcia. Kieszenie stopu z ³¹-cz¹cymi je ¿y³kami staj¹ siê liczniej-sze.

Ciœnienie: 30 — 35 GPa.

S5 — silne zmiany szokowe

W oliwinie widoczna jest bardzowyraŸnie mozaikowa tekstura wrazz planarnymi spêkaniami i planarny-mi oznakami deformacji. Skaleñ jestca³kowicie przekszta³cony w maske-lynit. Jest to cecha rozpoznawcza stop-nia S5. Kieszenie stopu i ³¹cz¹ce je¿y³ki rozsiane s¹ po ca³ym meteory-cie. Nieprzezroczyste ¿y³ki szokowetworzy mieszanina krystalicznej ma-terii wytworzona przez stopienie i wza-jemne przerosty ró¿nych minera³ówkrzemianowych, troilitu i metalu. Rosn¹one ze wzrostem stopnia szokowego

Page 28: KWARTALNIK MI£OŒNIKÓW METEORYTÓW METEORYTmeteoryt.info/Met207.pdf · znakomitego podrêcznika „Meteorites: A Petrologic, Chemical and Isotopic Synthesis”. W³aœnie Jemu zadedykowany

METEORYT 2/200728

i czêsto powiêkszaj¹ siê do postaci kieszeni stopu.Ciœnienie: 45 — 55 GPa.

S6 — bardzo silne zmiany szokowe

Nastêpuje rekrystalizacja oliwinu i piroksenu w staniesta³ym. Wystêpuje topienie oliwinu i piroksenu na krawê-dziach kryszta³ów przylegaj¹cych do kieszeni stopu. Czêœæoliwinu przekszta³ca siê w ringwoodyt, minera³ o tym sa-mym sk³adzie chemicznym, co oliwin, ale o innej strukturze

Fot. 5. Ten skaleñ z Zagami dozna³ silnych zmian szokowych.Ciemnoszara, wyd³u¿ona materia widoczna przy skrzy¿owanychpolaroidach, to maskelynit — szkliwo o sk³adzie plagioklazu.

Fot. 4. To zdjêcie przedstawia kryszta³ piroksenu z shergottytuZagami czêœciowo wygaszony optycznie. Ten plamisty, szary obrazukazuje mozaikowoœæ kryszta³u.

Fot. 3. To zdjêcie ukazuje serie planarnych, równoleg³ych spêkañzwanych „lamelkami szokowymi”. Zwykle lamelki wystêpuj¹w seriach przynajmniej trzech równoleg³ych spêkañ przecinaj¹cychkryszta³ oliwinu lub skalenia.

Fot. 1. Wnêtrze chondrytu L6 St. Michel z Mikkeli w Finlandii. Wbia³ym wnêtrzu widaæ okruchy o tym samym sk³adzie, zgrzane razemw monomiktyczn¹ brekcjê. £¹czy je w ca³oœæ ciemna, szklista,stopiona szokowo materia matrix.

ß

Fot. 2. Liczne ¿y³ki szokowe przecinaj¹ p³ytkê chondrytuzwyczajnego L5 Etter z Teksasu. Du¿e ziarna metalu rozsianewzd³u¿ ¿y³ek szokowych to metal wype³niaj¹cy kieszenie stopu.

krystalicznej. Maskelynit w kieszeniach stopu topi siê i prze-kszta³ca w normalne szkliwo.

Ciœnienie: 75 — 90 GPa.

Ciœnienie szokowe wy¿sze ni¿ S6 powoduje stopieniemeteorytu. Ponadto chondryty podlegaj¹ce du¿ym ciœnie-niom szokowym s¹ prawie zawsze zbrekcjowane. Przyjrze-liœmy siê pokrótce efektom szoku uderzeniowego. Nastêp-nym razem popatrzymy na efekty uderzeniowegozbrekcjowania chondrytów.

E-mail:[email protected]

T³umaczenie tego artyku³u sprawdzili i poprawili pod wzglê-dem merytorycznym prof. dr hab. Ryszard Kryza i dr hab.Tadeusz Przylibski, za co t³umacz jest wdziêczny w imieniuswoim i czytelników. Korekta nie objê³a potkniêæ autora, bodo ich poprawiania t³umacz nie jest upowa¿niony.