陨石的类型和化学组成

陨石是从外界空间降落到地球上来的固态物质。其大小可从显微颗粒到几千千克重的块体。每年降落到地球上的陨石，据估计大约有 500 多块，但

能看到其降落而被发现的仅约 1％。1976 年 3 月 8 日降落在我国吉林境内的大规模的陨石雨，是比较罕见的现象。

陨石可能起源于彗星，也可能来自位于火星和木星之间的小行星带。因为陨石是来自地球以外的太阳系中其他天体的样品，又能对其进行仔细的高精度分析。因此，到目前为止，陨石的化学分析资料是估定太阳系元素丰度、探索太阳系起源及元素地球化学行为、推断地球及其他行星内部化学组成的最有价值的资料，陨石的研究对地球化学和宇宙化学有着重要的理论意义。

陨石类型

陨石的种类是多种多样的。有的几乎全由金属组成，有的则几乎全由硅酸盐组成。如何对陨石进行分类，还存在许多争论。比较简便的分类方法，是以陨石中金属含量为依据，将陨石分为三大类：

金属含量



 铁陨石大于90％

 铁—石陨石（石—铁陨石）约含50％

  球粒陨石约含10％

 石陨石无球粒陨石小于、等于1％

 

铁陨石（siderite）主要由二种矿物组成，即铁纹石和镍纹石，这类陨石平均含金属 98％。主要为镍铁合金，镍含量在 4％—30%之间。除金属矿物外，一般还有副矿物，如陨硫铁（Fes）、磷铁镍钴矿及石墨等。这些付矿物呈小圆块散布在金属中。根据矿物晶体结构和 Ni/Fe 比值，铁陨石一般又可划分成六面体式陨铁、八面体式陨铁和富镍中陨铁陨石三个亚类。也可根据微量元素参数法划分成 13 个化学群、包括 11 个岩浆型和 2 个非岩浆型两大类。Wasson（1974）对铁陨石按 Ni，Ga，Ge，Ir 含量进行分类，能比较灵敏地反映各类铁陨石的形成条件。

铁—石陨石（siderolite）由大致等体积的硅酸盐相和铁镍相组成。根据两相比例可划分出橄榄陨铁、中陨铁、古英铁镍陨石和古铜橄榄陨铁四个亚类。铁—石陨石无论从结构构造、矿物组成、化学成分和演化历史来观察，都是兼有铁陨石和石陨石的特性，因而对探讨陨石成因具有特殊意义。铁— 石陨石比较少见。

石陨石（Aerolite）主要由硅酸盐矿物组成。根据是否含球粒可分为球粒陨石和无球粒陨石两个亚类。

球粒陨石（Chondrite）是各类陨石中最常见的陨石类型。其最大特点是含有球体，具有球粒构造。球粒一般由橄榄石和斜方辉石组成，而球粒间的基质常由镍铁、陨硫铁、斜长石、橄榄石、辉石等组成。按照球粒陨石的化学和矿物组成球粒陨石可分成 E 群（顽火辉石球粒陨石）、O 群（普通球粒陨石）和 C 群（碳质球粒陨石）等三大群。其中普通球粒陨石又可划分为 H 型（高铁的橄榄石、古铜辉石球粒陨石）、L 型（低铁的橄榄石、紫苏辉石球粒陨石）、LL 型（低铁、低金属的橄榄石、紫苏辉石球粒陨石）等三个亚群。碳质球粒陨石按化学成分可分为 CI，CⅡ和 CⅢ三个类型。主要特征是含有机碳化合物分子，并且主要由含水硅酸盐组成。

无球粒陨石无球粒结构，其成分多与火成岩相似。无球粒陨石根据 CaO 含量可分为贫钙型（CaO≤3％）、富钙型（CaO≥5%）两类。无球粒陨石的硅酸盐相达 98％以上，特别是富钙无球粒陨石几乎不含金属相。硫化物相含量

一般为 1％。

无球粒陨石、铁陨石和铁石陨石均称为分异型陨石。即它们经历过岩浆侵入或喷出、或部分熔融产生结晶分异、或岩浆残留物凝结等过程。

玻璃陨石（tektite）是一种黑色块状天然玻璃。是一种经过熔融很快冷却，凝结的天然物质，曾被认为是一类陨石。其 SiO2 含量很高，类似黑曜岩。但其他成分和结构与黑曜岩相差很大。人们至今未见到一个陨落的玻璃陨石。现在积累的许多资料促使人们倾向于把玻璃陨石看成是由于彗星或大型陨石冲击地球时引起物质熔化的产物。玻璃陨石的研究将提供地球历史上天体物质冲击地面所产生的各种效应，从而推演其他天体表面冲击的演化过程的启示。

陨石的化学组成

陨石的化学组成是对单个陨石直接测定结果的总结。由于陨石具有各种不同的类型，陨石的个体不大，数量有限，因而其化学组成变化较大，随着陨石样品和分析资料的不断补充、积累，各种陨石的平均化学组成将会不断地更新。

石陨石和铁陨石的平均化学组成示于表 2.4 中，铁石陨石的化学组成界于两者之间。从表中可知，组成陨石的主要元素是氧、铁、硅、镁、四种元素，它们占重量的 90％以上。

陨石中金属相（或 Fe-Ni 相）、硫化物相（或陨硫铁相）、硅酸盐相的主要化学元素成分如表 2.5 所列。从表中可知，金属相中主