陨石在坠落过程中受空气阻力与气流压缩的影响下,其温度会被快速升高后而达到燃烧与分解的熔点,因高温燃烧而导致陨石的外部物质开始融化而出现分解,一部分产生熔融后的液体会随气流而流失,大部分会在空中被直接的燃烧气化掉,因此流星体在坠落过程中也会被减去一定的体积与重量,坠落到地表后的陨石因熔融冷却后,其岩体表面会包裹着一层较薄的熔结涂层,我们称其为陨石的熔壳。
陨石熔壳是陨石在下落过程中形成的,可以说是陨石的主要特征之一。对于陨石熔壳研究不仅是科学界的领域,也是陨石爱好者用来判定、欣赏的要素。熔壳的形成,熔壳的物质成分等将是关注重要方面。
熔壳是陨星陨落过程中,与大气层相互作用的产物。陨星以高速进入地球大气层,随着大气密度的逐渐增加,冲击波产生的压力增大,陨星表面温度逐渐升高。随着陨星接近地面,空气越来越稠密,速度不断降低,已熔化的表层迅速凝固成熔壳。
另一方面,大气主要由氮气和氧气组成,具有从顶到底的浓度梯度,中间还有分层构成,尤其是O3(氧气的一种同素异形体。有鱼腥气味的淡蓝色气体)和NO(氮氧化合物)层的存在,会给陨石提供良好的氧化剂和还原剂。同时,大气层还给陨石提供了特殊的环境:高温、冲击波。所以熔壳是一种‘特殊的高温冲击波实验室’的残留物。
熔壳和全岩的物质成分分析有以下方面:
SiO2、MgO、FeO、Al2O3、CaO、Na2O、K2O、Cr2O3、MnO、TiO2、P2O5、MFe、Fe2O3、FeS。此化学成分及其比例与全岩(整个陨石)比较的话,除了含铁的组分(即组成的成分)外,其他主要组分均没有发生多大变化。而作为熔壳中铁的三种价态,金属铁和三价铁共存,说明它们是非平衡状态的结果。
需要注意的是在这些元素中SiO2占比较大,为40.65(重量百分率),说明玻璃物质在陨石中的存量是肯定而不争的事实了。FeO为方铁矿,Fe2O3为磁铁矿,MFe为通指铁金属(通常用它来表示金属这一类物质),FeS为硫化亚铁。

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