CI碳质球粒陨石确实是陨石中的奇葩。

CI碳质球粒陨石的元素组成和太阳基本一致（这里指非挥发性元素）

很难想象这么一坨黑乎乎的石头（CI碳质球粒陨石穿过大气层后形成的熔壳是黑色，敲开后内部的基质还是黑色）和太阳有着一致的元素组成吧。但事实确实如此。它和所有太阳系物质一样，都来自于太阳星云，但它经受的热变质程度很低，保留了最原始的形态和组分。

黑不溜秋的Ivuna碳质球粒陨石（CI1）

CI碳质球粒陨石被看作是研究太阳的绝佳材料——我没法挖一块太阳来研究，但如果我有一块和太阳成分相似的陨石就好办多了。

下图横坐标为CI碳质球粒陨石的元素丰度（原子个数/10^6 Si），纵坐标为太阳光球层元素丰度（原子个数/10^6 Si），实线为非挥发性元素的太阳丰度，圆点为具体元素种类。可以看出CI碳质球粒陨石与太阳的元素组成十分相近。

CI碳质球粒陨石也比它的碳质球粒陨石“兄弟们”在元素组成上更像太阳。

注：下图H、L、LL是普通球粒陨石。EH、EL是顽辉石球粒陨石。C开头的是碳质球粒陨石。

被圈出来的是CI碳质球粒陨石的数据，不难发现CI型陨石在元素组成上和太阳十分接近。

CI碳质球粒陨石虽然被分类为球粒陨石，但内部却没有球粒结构。

注：球粒陨石的“球粒”指的是陨石内部的球状硅酸盐结构，主要由橄榄石、辉石组成。目前发现的陨石中，有约95%的陨石属于球粒陨石，在这些陨石的切面上可以观察到球状结构。球粒的直径约为0.1~4毫米。

普通球粒陨石的切片，可以观察到球粒结构。

这是CM2碳质球粒陨石Murchsion的切面。可以看到球粒结构

Murchsion碳质球粒陨石，CM2。图片来自世界陨石数据库

下图是CV3碳质球粒陨石Allende的切面，可见球粒。注意样本中部不同于球粒的包裹体，这是CAI（钙铝包体），是由高熔点氧化物组成的强难熔矿物，主要存在于CV3碳质球粒陨石中。

注：钙铝包体的矿物学特征很复杂，主要由钙镁铝氧化物、尖晶石、钙长石等组成。在钙铝包体的矿物中，研究者发现了过量的Mg-26。这表明同位素Al-26曾经存在于钙铝包体的矿物中，并衰变成稳定的Mg-26。由此证明了Al-26在原始太阳星云中作为原始同位素存在。

中部偏左的不规则白色CAl包体。

这是CI碳质球粒陨石本尊——没有球粒，结构疏松。

下图是各种类型陨石的球粒、基质、难熔包体（CAI-AOA）、金属的丰度表。CI型陨石的球粒丰度远小于1%，可以说几乎没有球粒了。

CI碳质球粒陨石结构疏松，极易崩碎，大多数在大气层中就解体成小碎片了。加上自然条件下很快就能被风化成渣渣。这两点也是CI型陨石只在南极发现而且极其稀有的原因。

世界陨石数据库中关于CI型碳质球粒陨石的记录只有九个，其中四块在南极发现，不在南极发现的五块均为目击陨石。关于这几块陨石的详细数据可以查询陨石数据库lpi.usra.edu/meteor/met

CI碳质球粒陨石的含水量约为18%-22%，对于陨石而言可以说相当高了。

有必要说明一下，其实碳质球粒陨石最显著的共性并不是含碳量高，而是含水量。几乎所有碳质球粒陨石都含水，这些水与陨石中的橄榄石和辉石等反应，形成水合硅酸盐矿物。

根据岩石学分类，3型陨石是最原始形态，内部球粒特征最明显。4、5、6、7型陨石的热变质作用逐渐增强，球粒特征减弱。2、1型陨石的水蚀变逐渐增强。而CI型陨石全部属于1型，所以其内含水矿物相当丰富。（主要是蛇纹石、黏土等）

注意CI碳质球粒陨石，岩相分类为1型

注：3型陨石是最原始的陨石，热变质程度最低、球粒特征最明显。4~7型陨石的热变质强度逐渐升高，球粒特征逐渐减弱。

简单举两例作为对比。

L3型普通球粒陨石Aba Panu的球粒特征。图片来自陨石数据库Entry for Aba Panu

热变质程度低，球粒特征明显。

L5型普通球粒陨石Etter的球粒特征，图片来自陨石数据库Meteoritical Bulletin: Entry for Etter

热变质程度高，球粒特征不明显。

绝大多数陨石的密度大于3，但CI碳质球粒陨石的密度只有2.2，是典型的“骨质疏松”。

绿色的是几种常见的地球岩石，红色的是陨石。注意CI碳质球粒陨石的密度。

上图中也能看出多数陨石的密度比地球岩石的密度大，测定密度也是判断陨石的方法之一。（注意是作为粗略判断的依据而不是鉴定证据）

作为碳质球粒陨石，CI碳质球粒陨石和其他多数碳质球粒陨石一样，拥有百分之几的含碳量。如Ivuna（CI1）陨石的含碳量为3%-5%。

最后说明一下，CI碳质球粒陨石由C（代表碳质）+典型成员Ivuna的首字母命名。Ivuna比较稀有，目前关于CI1碳质球粒陨石的科研工作，包括与生命起源有关的科研工作大多是围绕发现量稍多的Orgueil（CI1）陨石开展的。

参考

[1]Jamie E. Elsila, José C. Aponte, Donna G. Blackmond, Aaron S. Burton, Jason P. Dworkin, and Daniel P. Glavin . Meteoritic Amino Acids: Diversity in Compositions Reflects Parent Body Histories. ACS Central Science 2016 2 (6), 370-379. DOI: 10.1021/acscentsci.6b00074

[2]ncbi.nlm.nih.gov/pmc/ar

[3]lpi.usra.edu/books/MESS

[4]en.m.wikipedia.org/wiki

[5]Recommended classifications

[6]en.wikipedia.org/wiki/C

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