Силицид железа показатель минерального состава мантии земли

А.Е. ЛУКИН, В.М. ШЕСТОПАЛОВ

8 

Геофизический журнал № 5, Т. 42, 2020

объектом исследований [Лукин, Новго-

родова, 1994], относятся: металлический 

блеск, магнитность, большая плотность 

(в среднем около 6,6 г/см

3

), гетерогенная 

(крупнопластинчатая и мелкозернистая) 

структура и четко выраженное зональное

строение (рис. 2). Одна из внешних поверх-

ностей слегка искривлена, отлича 

ется 

легкой побежалостью (со слабым голу-

бова то-зеленоватым оттенком) и наличи-

ем струй чато-бороздчатых скульп тур ных 

эле мен тов, напоминающих регмаг 

лип ты 

(рис. 3). Остальная поверхность но 

сит 

харак тер неправильных сколов без при-

зна  

ков оплавления или окисления. Это 

по  зво  ляет  предположить,  что  исследуемый 

образец является фрагментом (обломком) 

более крупного тела.

Внешняя (если рассматривать регма-

глиптоподобную поверхность как первич-

ную) зона толщиной 2—21 мм отличается 

мелкозернистой структурой; внутренняя, 

толщиной 15 мм, имеет крупнопластинча-

тое строение. Во внутренней и внешней 

зонах присутствуют редкие мелкие (доли 

миллиметра) округлые пустоты.

По валовому химическому составу вну-

тренняя и внешняя зоны близки друг другу 

[Лукин, Новгородова, 1994, табл. 1, с. 75]. 

От каменных и железокаменных метео-

ритов исследуемый образец отличается 

отсутствием кислорода, а от железных 

метеоритов — незначительным содержа-

нием никеля и повышенным — кремния во 

внутренней зоне образца. По сравнению 

с усредненным составом примитивных 

хондритов [Виноградов, 1959] установле-

но обогащение исследуемого вещества 

примесями As на три порядка; В, Sr, Nb, 

Pb, Y на два порядка; Mo, Yb, Ті, Р, V, Zr на 

порядок и обеднение Mg, S, Ni на два по-

рядка. Содержания углерода, на один-два 

порядка превышающие среднее для хон-

дритов, не выходят за пределы концентра-

ций, известных для железных метеоритов, 

углистых хондритов и уреилитов (оливин-

пижонитовых ахондритов).

Внутренняя зона образца (см. рис. 2) 

сложена крупнопластинчатыми агрегата-

ми силицида железа — зюссита, как уже 

Рис. 2. Двухслойное строение объекта исследований: 

а — внутренняя пластинчато-кристаллическая зона 

(зюссит с примесью муассанита) [Лукин, Новгородо-

ва, 1994]; б — внешняя мелкозернистая зона (графит 

— хамрабаевит — зюссит), ограниченная поверх-

ностью со струйчато-бороздчатым микрорельефом.

Fig. 2. Two-layer structure of the object under investiga-

tion: а — inner lamellar-crystalline zone (suessite with 

moissanite admixture) [Lukin, Novgorodova, 1994]; 

б — outer fine-grained zone (graphite — khamrabae-

vite — suessite), bounded by the surface with striated 

and grooved micro relief.

Рис. 3. Поверхность со струйчато-бороздчатыми 

образованиями типа регмаглиптов [Лукин, Новго-

родова, 1994].

Fig. 3. Surface with striated and grooved formations of 

regmaglypt type [Lukin, Novgorodova, 1994].

отмечалось, впервые установленного (Koll 

и др.) в 1980 г. в оливин-пижонитовом ахон-

дрите North Haig в микронных зернах сре-

ди углеродистого вещества из интерстици-

альных трещин в силикатах [Новгородова, 

1983].

Внешняя мелкозернистая зона образ-

ца имеет полиминеральный состав, опре-

деляемый сростками силицида железа 

(зюссит), карбида титана (хамрабаевит), 

СИЛИЦИД ЖЕЛЕЗА — ПОКАЗАТЕЛЬ МИНЕРАЛЬНОГО СОСТАВА МАНТИИ ЗЕМЛИ

Геофизический журнал № 5, Т. 42, 2020 

9

карбида кремния (муассанит), графита и 

возможно других полиморфов углерода. 

Хамрабаевит данного объекта отличается 

повышенными концентрациями V; обоб-

щенная формула — (Тi

0,7

V

0,3

)С. Графит, 

распространенный в удлиненных лейстах 

среди зюссита во внешней зоне, сопрово-

ждается мелкими (доли миллиметра) ско-

плениями плохо полируемого углеродисто-

го вещества, фазовый состав которого не 

определен. Присутствующий на дифрак-

тограммах образца интенсивный, но плохо 

разрешимый широкий максимум вблизи 

4Å-отражений позволяет предполагать на-

личие среди таких скоплений цепочечных 

полиморфов углерода типа карбинов.

В целом, для исследованного образца 

характерна аномальная геохимическая ас-

социация, в которой сочетаются сидеро-, 

лито- и халькофильные элементы. Углерод 

внешней зоны δ

13

С (–27,2 %) заметно обо-

гащен легким изотопом по сравнению с 

внутренней зоной δ

13

С (–24,8 %).

жүктеу/скачать 241.23 Kb.

Достарыңызбен бөлісу: