Занимательная геохимия. Химия земли

Самым большим в мире является железный метеорит Гоба, найденный в Западной Африке в 1920 году. Он весит около 60 т и имеет форму четырехугольной плиты, размерами 3 × 3 × 1 м. Метеорит до сих пор лежит на месте находки, подвергаясь разрушающему действию атмосферы.

Есть еще железные метеориты, весом в 34, 27, 15 т. Из каменных метеоритов самый крупный весит около тонны. Он упал в США в 1948 году.

Теперь ознакомимся с внутренней структурой метеоритов.

В особой витрине мы видим специально подобранные образцы. Вот лежит железный кусок с отполированной поверхностью, имеющей зеркальный блеск. Рядом с этим образцом лежит другой, полированная поверхность которого протравлена слабым раствором кислоты. Мы видим на поверхности какой-то удивительный рисунок из переплетающихся между собой полосок, окаймленных тонкими блестящими каемками. Рисунок получился в результате неравномерного травящего действия кислоты.

Дело в том, что железные метеориты, оказывается, неоднородны в своей массе. Они сложены из отдельных пластинок-балок, шириной от долей миллиметра до 2 и более миллиметров. Эти балки состоят из железа с небольшой примесью никеля, не свыше 7 %. Благодаря этому полированные поверхности таких балок поддаются действию кислоты и после травления становятся шероховатыми, матовыми. Наоборот, узкие блестящие полоски, окаймляющие эти балки, состоят из железа с большой примесью никеля, около 24–25 %. Вследствие этого они очень стойки по отношению к раствору кислоты и после травления остаются такими же блестящими, какими были до травления. Рисунок, получающийся на протравленных пластинках, называется видманштеттеновыми фигурами, по имени ученого, впервые открывшего эти фигуры.

Железные метеориты, показывающие после травления видманштеттеновы фигуры, называются октаэдритами, так как образующие эти фигуры балки расположены вдоль плоскостей геометрической фигуры — октаэдра.

На протравленных поверхностях некоторых железных метеоритов появляются вместо видманштеттеновых фигур тонкие, параллельные между собой линии, называемые неймановыми, по имени ученого, их открывшего.

Метеориты, показывающие неймановы линии, содержат наименьшее количество никеля, около 5–6 %. Каждый из них представляет собой монокристалл во всей своей массе, то есть является единым кристаллом кубической системы, имеющим шесть граней и называемым гексаэдром. Поэтому железные метеориты, показывающие неймановы линии, называются гексаэдритами.

Видманштеттеновы фигуры на протравленной поверхности пластинки, выпиленной из железного метеорита

Встречается и еще один тип железных метеоритов, называемых атакситами, что означает «лишенные порядка». Такие метеориты содержат наибольшее количество никеля (свыше 13 %) и при травлении полированных поверхностей не показывают какого-либо определенного рисунка.

Очень интересную структуру имеют и каменные метеориты.

Вот лежит обломок метеорита, на изломе которого даже невооруженным глазом хорошо видны совершенно правильные шарики, напоминающие дробинки. Под микроскопом в некоторых метеоритах вся поверхность излома кажется усыпанной такими шариками, размеры которых очень малы и составляют доли миллиметра и меньше. Шарики называются хондрами, а метеориты, их содержащие, — хондритами.

Хондриты представляют собой наиболее распространенный тип метеоритов, составляя приблизительно 90 % всех каменных метеоритов. Хондры являются образованиями, свойственными только метеоритам. Они совершенно не встречаются в земных горных породах, поэтому их присутствие в неизвестном образце может служить надежным указанием на то, что этот образец является каменным метеоритом. Ученые пришли к выводу, что хондры представляют собой быстро застывшие капли расплавленного вещества метеорита.

Наряду с хондритами имеются, правда, в значительно меньшем количестве, каменные метеориты, совершенно не содержащие хондр и называемые ахондритами. На изломах таких метеоритов видны угловатые обломки отдельных минералов, сцементированные мелкозернистой основной массой метеорита. Структура таких метеоритов очень похожа на структуру земных горных пород. Есть и еще другие, еще более редкие типы каменных метеоритов, имеющие свои особенности, но на них мы не будем останавливаться.

Теперь посмотрим, из чего же состоят метеориты. Вот перед нами таблица химического состава метеоритов разного класса.

Мы видим в ней знакомые нам химические элементы и ни одного нового. Неужели в метеоритах, в этих пришельцах из далеких пространств Вселенной, действительно нет никаких новых химических элементов, каких-нибудь еще более удивительных, чем знакомые нам земные химические элементы? Неужели в каких-либо отдаленных уголках межпланетного пространства нет чего-либо нового, совсем непохожего на земное?