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矿物学报 2020年第1期40卷 83-91页

作者：谢兰芳陈宏毅缪秉魁桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室广西桂林541006 行星地质演化广西高校重点实验室广西桂林541006 桂林理工大学陨石与行星物质研究中心广西桂林541006

顽火辉石球粒陨石中的大量金属硫化物形成于早期极还原的太阳星云条件。GRV13100是一块发现于南极格罗夫山的顽火辉石球粒陨石,不透明矿物包括陨硫铁、陨硫铬铁矿、陨硫镁矿、陨硫钙矿、含硅铁纹石、陨磷铁矿、硅磷镍矿等金属硫化物和... 详细信息

顽火辉石球粒陨石中的大量金属硫化物形成于早期极还原的太阳星云条件。GRV13100是一块发现于南极格罗夫山的顽火辉石球粒陨石,不透明矿物包括陨硫铁、陨硫铬铁矿、陨硫镁矿、陨硫钙矿、含硅铁纹石、陨磷铁矿、硅磷镍矿等金属硫化物和磷化物,总丰度达21%,经历了一定程度的热变质。通过对其岩石学和矿物化学特征研究,并和其它顽火辉球粒陨石进行对比分析,结果表明:(1)陨硫镁矿中FeS含量可以反映母体变质温度,GRV 13100中大部分陨硫镁矿变质温度为200℃~300℃,个别经历了400℃~800℃的高温,可能为外来吸入成因,或者代表了原始星云的凝聚或结晶温度;(2)陨硫镁矿形成于太阳星云的直接凝聚,并在橄榄石和顽火辉石冷凝结晶之后形成;(3)陨硫铁的成因分为原生和次生两种,原生的陨硫铁由太阳星云直接凝聚而成,次生的陨硫铁是在后期热变质过程中由铁镍金属经过硫化作用或者由陨硫镁矿分解而形成;(4)硅磷镍矿可能来自含硅铁纹石的出溶。本论文的研究工作为太阳系早期高度还原星云演化及其后期热变质提供了约束。

关键词：顽火辉石球粒陨石 GRV 13100 陨硫镁矿陨硫铁成因机制

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普通球粒陨石NWA15004岩石矿物学特征及球粒类型研究

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矿物岩石 2023年第1期43卷 1-14页

作者：林书宇陈燕陈洪张川统张兆峰成都理工大学地球科学学院行星科学国际研究中心四川成都610059 桂林理工大学、行星地质演化广西高校重点实验室、陨石与行星物质研究中心广西桂林541006

普通球粒陨石是目前发现数量最多的陨石,对认识早期太阳星云演化和太阳系物质成分具有重要的意义。Northwest Africa(NWA)15004是一块非洲西北部新发现的普通球粒陨石。本次研究使用光学显微镜、电子探针以及扫描电镜等分析仪器对该陨... 详细信息

普通球粒陨石是目前发现数量最多的陨石,对认识早期太阳星云演化和太阳系物质成分具有重要的意义。Northwest Africa(NWA)15004是一块非洲西北部新发现的普通球粒陨石。本次研究使用光学显微镜、电子探针以及扫描电镜等分析仪器对该陨石进行详细的岩石学、矿物学及球粒特征研究。结果表明该陨石球粒轮廓较为模糊,基质重结晶明显,橄榄石平均Fa值为25.4 mol%(PMD为2.65%),低钙辉石的平均Fs值21.3 mol%(PMD为3.95%),硅酸盐矿物化学成分较为均一,根据岩相学及矿物学特征将其划分为L5型普通球粒陨石。橄榄石和辉石颗粒发育波状消光和面状破裂,且观察到有熔融囊的出现,表明该陨石受到S3以上的冲击变质作用。球粒的成因和形成的星云环境需要准确的球粒类型划分,球粒按结构类型分类较多,但其化学成分均一,该陨石所有球粒的橄榄石辉石的Mg^(#)约为74.5,均为Ⅱ型富铁球粒,结合“CIPW标准”计算基质化学成分均为A5型球粒。利用共生单斜辉石和斜方辉石矿物对成分特征计算得到NWA 15004陨石热变质平衡温度为814℃,说明该陨石母体经历了较高程度热变质过程。利用镍纹石中心镍浓度和镍纹石的带宽计算得到平均冷却速率约为10℃/Myr,说明该陨石在母体阶段还经历了较快速的冷却历史。

关键词： NWA 15004陨石 L群普通球粒陨石球粒岩石学矿物学 M-FeO-CaO分类

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GRV 13100:一块在南极新发现的顽火辉石球粒陨石

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极地研究 2019年第2期31卷 168-178页

作者：谢兰芳陈宏毅缪秉魁夏志鹏邵慧敏桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室行星地质演化广西高校重点实验室桂林理工大学陨石与行星物质研究中心广西桂林541006

球粒陨石为太阳系中最早形成的岩石,包括普通球粒陨石、碳质球粒陨石、顽火辉石球粒陨石、R群和K群球粒陨石等,其中顽火辉石球粒陨石在所有陨石中还原程度最高,典型特征是含有大量铁镍镁锰钙等金属硫化物和(硅)磷化物等,对其的研究可以... 详细信息

球粒陨石为太阳系中最早形成的岩石,包括普通球粒陨石、碳质球粒陨石、顽火辉石球粒陨石、R群和K群球粒陨石等,其中顽火辉石球粒陨石在所有陨石中还原程度最高,典型特征是含有大量铁镍镁锰钙等金属硫化物和(硅)磷化物等,对其的研究可以为早期高度还原性太阳星云的演化过程提供约束。利用电子探针和激光拉曼等微区分析技术,对新发现的南极陨石GRV 13100进行了详细的岩石学和矿物学研究工作。该陨石主要由不同类型的球粒、基质和不透明矿物组成,球粒及基质矿物组成均以顽火辉石(En_(90.2—99.5)Wo_(0.1—4.2))或辉石质玻璃(En_(85.0—88.8)Wo_(0.1—4.1))为主,次要矿物为钠长石(Ab_(91.0—98.3))、镁橄榄石(Fo_(98.7—99.9))、方石英和不透明矿物。不透明矿物包括铁纹石、陨硫铁、陨硫镁矿、陨硫铬铁矿、陨硫钙矿、陨磷铁矿和硅磷镍矿等。铁纹石中硅含量为2.23—3.90wt.%,陨硫镁铁锰矿固溶体以富含硫化镁为特征。根据球粒类型、结构、矿物组合和矿物成分,特别是含有大量高度还原的金属硫化物等特征说明研究对象属于顽火辉石球粒陨石。而根据球粒大小、热变质程度和金属中硅含量等标准,将其划分为EH4型,冲击变质程度为S2,风化程度为W2。

关键词：顽火辉石球粒陨石 EH4型岩石学矿物学南极

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月球陨石稀有气体和宇宙暴露年龄研究进展与展望

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矿物岩石地球化学通报 2018年第4期37卷 588-600,638页

作者：张川统贺怀宇缪秉魁桂林理工大学陨石与行星物质研究中心广西桂林541004 桂林理工大学行星地质演化广西高校重点实验室广西桂林541004 中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理重点实验室北京100029

稀有气体及宇宙射线暴露（CRE）年龄是研究月球陨石辐射历史的重要媒介,其能够反演陨石所经历的表土层地质过程。本文收集了月球陨石的所有稀有气体浓度、同位素比值和CRE年龄数据,结合前人研究成果进行了对比分析,结果显示,月球陨石角... 详细信息

稀有气体及宇宙射线暴露（CRE）年龄是研究月球陨石辐射历史的重要媒介,其能够反演陨石所经历的表土层地质过程。本文收集了月球陨石的所有稀有气体浓度、同位素比值和CRE年龄数据,结合前人研究成果进行了对比分析,结果显示,月球陨石角砾岩和非角砾岩稀有气体分别具有＂三峰三谷＂式和＂两峰＂式分配模式,且稀有气体浓度从非角砾岩、角砾岩到表土角砾岩逐渐增高;月球陨石不存在太阳高能粒子组分（SEP）,但存在太阳风分馏组分（FSW）的可能;月球陨石具有两个不同的CRE年龄,分别为指代地月转移时间的T（4π）年龄和陨石在表土层受到宇宙射线辐射累积时间的T（2π）年龄。表土角砾岩和非表土角砾岩的T（2π）年龄分别约为400-1000 Ma和28-60 Ma,而月球陨石的T（4π）年龄为（0.4±0.9）Ma;月球陨石在表土层中的埋深为0-7.5 m,其宇宙射线辐射起始年龄普遍大于T（2π）年龄。未来月球陨石稀有气体研究有望在宇宙成因稀有气体（2π）产率模型、月球原生稀有气体和紫外激光原位稀有气体测试方法方面取得进展。

关键词：月球陨石表土层稀有气体 CRE年龄展望

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中国南极陨石的收集、研究与展望

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极地研究 2024年第3期36卷 454-472页

作者：夏志鹏杨东亮王潇锐张川统陈宏毅缪秉魁桂林理工大学行星地质演化广西高校重点实验室陨石与行星物质研究中心广西桂林541000 桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室广西桂林541000 桂林理工大学有色金属矿产勘查与资源高效利用省部共建协同创新中心广西桂林541004

陨石不仅是地球与宇宙之间联系的纽带,也是揭开太阳系历史、探索宇宙演化的关键钥匙。南极独特的地理条件和冰雪环境使其成为全球发现陨石最多的地区。自1998年在格罗夫山发现第一个陨石富集区以来,中国已收集了12665块陨石,在全球南极... 详细信息

陨石不仅是地球与宇宙之间联系的纽带,也是揭开太阳系历史、探索宇宙演化的关键钥匙。南极独特的地理条件和冰雪环境使其成为全球发现陨石最多的地区。自1998年在格罗夫山发现第一个陨石富集区以来,中国已收集了12665块陨石,在全球南极陨石收集数量中排名第三。本文概述了南极陨石发现历史,揭示了冰盖上陨石富集的独特性,集成了中国在格罗夫山陨石收集方面的成绩,并探讨了陨石的分类工作和最新的研究进展。总结取得成就的同时,也探索收集效率下降、富集区域限制和南极陨石自然“消失”等挑战和问题。最后,面对行星科学的快速发展和中国南极秦岭站建成的大好时机,本文提出了一些未来设想,包括成立南极陨石考察队,以秦岭站和中山站为后勤保障基地,开展横贯南极山脉和查尔斯王子山陨石综合考察,并加强南极陨石科研和科普的协同发展。

关键词：陨石收集与富集区格罗夫山南极

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微量陨石激光熔样稀有气体测定方法

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岩石学报 2018年第11期34卷 3455-3466页

作者：王英贺怀宇张川统苏菲 PADINHAREVEETIL MANCHAN Ranjith 马严郑德文中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室北京100029 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 桂林理工大学陨石与行星物质研究中心和行星地质演化重点实验室桂林541006

微量陨石激光熔样稀有气体测定方法是一种可以在微米尺度上对几毫克陨石样品进行准确稀有气体同位素分析的方法,克服了传统全岩熔融法在测量时存在样品用量大、前处理过程复杂和样品稀有气体分布不均导致不同组分的宇宙射线暴露历史无... 详细信息

微量陨石激光熔样稀有气体测定方法是一种可以在微米尺度上对几毫克陨石样品进行准确稀有气体同位素分析的方法,克服了传统全岩熔融法在测量时存在样品用量大、前处理过程复杂和样品稀有气体分布不均导致不同组分的宇宙射线暴露历史无法进一步区分等问题。但是由于该方法所用样品体积小和样品用量低,要求实验室具有超低本底的稀有气体提取系统,目前国内在微量陨石稀有气体分析技术方面尚处于起步阶段。本文采用金刚石激光样品窗成功研制了超低本底的气体提取系统,通过系统体积标定和天平称量误差、热本底、干扰元素、质量歧视及质谱灵敏度等参数的校正,在中国科学院地质与地球物理研究所建立了微量陨石激光熔样稀有气体测定方法,并对毫克级微量钙长辉长无球粒陨石Millbillillie粉末标样进行了稀有气体同位素含量和比值测定,计算获得准确一致的宇宙暴露年龄。该方法的建立,将为我国迅速发展的比较行星学和深空探测提供重要技术支撑。

关键词：陨石稀有气体激光熔样宇宙暴露年龄

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月球陨石NWA 16470与NWA 16471的类型划分和成对性分析

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成都理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：王淇鹏王文科夏志鹏李欣成都理工大学地球与行星科学学院行星科学国际研究中心成都理工大学材料与化学化工学院桂林理工大学陨石与行星物质研究中心行星地质演化广西高校重点实验室桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室

月球陨石作为比返回样品更具有代表性的研究对象，是开展月球研究的理想载体。本文对两块新发现于摩洛哥的月球陨石(NWA 16470和NWA 16471)展开岩石学、矿物学、主微量元素分析，结果显示两者来自月球高地的斜长质辉长岩复矿角砾岩陨石... 详细信息

月球陨石作为比返回样品更具有代表性的研究对象，是开展月球研究的理想载体。本文对两块新发现于摩洛哥的月球陨石(NWA 16470和NWA 16471)展开岩石学、矿物学、主微量元素分析，结果显示两者来自月球高地的斜长质辉长岩复矿角砾岩陨石；二者岩屑主要由斜长岩、辉长岩和橄长岩组成；矿物碎屑以斜长石、辉石、橄榄石为主，次要矿物为钛铁矿、陨硫铁和铁镍金属等。两块样品矿物化学成分如下：斜长石成分均一(NWA 16470：An96.0～97.2Ab2.5～3.9，NWA 16471：An94.0～97.3Ab2.7～5.7)；辉石主要为普通辉石、易变辉石、紫苏辉石(NWA 16470：Fs23.9～35.3Wo4.0～28.2En44.3～71.2，NWA 16471：Fs12.0～37.8Wo4.0～41.1En43.2～73.2)；橄榄石成分范围较大(NWA 16470：Fo54.5～80.2，NWA 16471：Fo52.5～74.3)。斜长石微量元素含量符合月球陨石特征，富集轻稀土元素，具有较强的Eu正异常，δEu集中在2.1～16.9之间。通过对陨石的岩石结构、矿物组成、碎屑组成、矿物成分、全岩成分进行研究，结合微量元素Sm-Sc、Eu/Sm-Sc关系，并和已发现的月球陨石进行对比，本文认为NWA 16470与NWA 16471中的大多数成分来自月球高地岩石，含有少量月海组分；虽然二者具有相同的发现时间、地点及外观，但是二者矿物组成、化学成分存在一定差异，判断NWA 16470与NWA 16471不是成对陨石。

关键词：月球陨石月球角砾岩岩石矿物学成对陨石

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南极格罗夫山陨石收集、研究进展和富集机制

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极地研究 2020年第4期32卷 417-434页

作者：陈宏毅缪秉魁夏志鹏谢兰芳赵斯哲桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室行星地质演化广西高校重点实验室陨石与行星物质研究中心广西桂林541006 中国科学院地球化学研究所月球与行星科学研究中心贵州贵阳550081

经过7次南极格罗夫山考察,我国成功收集陨石12665块,证明格罗夫山为南极陨石富集区,但和南极其他富集区相比,格罗夫山陨石数量多、平均重量小、特殊类型陨石所占比例小。第3次和第4次格罗夫山考察共收集陨石9802块,106.5 kg,分别占总数... 详细信息

经过7次南极格罗夫山考察,我国成功收集陨石12665块,证明格罗夫山为南极陨石富集区,但和南极其他富集区相比,格罗夫山陨石数量多、平均重量小、特殊类型陨石所占比例小。第3次和第4次格罗夫山考察共收集陨石9802块,106.5 kg,分别占总数量和总重量的77.4%和82.5%,之后收集陨石的数量和重量持续下降。相对于国际上研究程度高的陨石富集区,格罗夫山冰流速率快、流向复杂、冰裂隙发育、夏季盛行偏东风且风力大,可能是格罗夫山陨石碎块相对富集的客观原因;但格罗夫山的蓝冰消融率、冰川流速、全年的气象条件等方面积累数据不足。因此,尽快采集格罗夫山地区的冰川变化和气象数据,建立格罗夫山陨石富集机制模型,对合理规划格罗夫山陨石科考和探索新的陨石富集区具有重要意义。

关键词：南极格罗夫山陨石收集研究进展富集机制

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嫦娥五号月壤中钛铁矿的工艺矿物学研究

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矿物岩石地球化学通报 2024年第5期43卷 1037-1048页

作者：刘浩刘建忠缪秉魁曾小家朱凯夏志鹏陈国柱桂林理工大学陨石与行星物质研究中心行星地质演化广西高校重点实验室广西隐伏矿产勘查重点实验室桂林541006 中国科学院地球化学研究所月球与行星科学研究中心贵阳550081

嫦娥五号任务采样点位于月球风暴洋的月海玄武岩单元,其中钛铁矿含量为5%~10%(体积分数,下同)。本文从资源利用的角度开展了钛铁矿的工艺矿物学研究,以期为月球资源的采、选、冶等提供基础参数。本研究利用扫描电镜、电子探针等实验方法... 详细信息

嫦娥五号任务采样点位于月球风暴洋的月海玄武岩单元,其中钛铁矿含量为5%~10%(体积分数,下同)。本文从资源利用的角度开展了钛铁矿的工艺矿物学研究,以期为月球资源的采、选、冶等提供基础参数。本研究利用扫描电镜、电子探针等实验方法,对嫦娥五号月壤样品的矿物组成,以及样品中钛铁矿的粒度特征、颗粒形状、化学成分和解离度等进行了分析研究。结果表明,嫦娥五号玄武岩中的钛铁矿以细粒为主,其中粒度为7.5~200μm的钛铁矿数量占97%;钛铁矿颗粒呈粒状、针状、柱状和不规则状,数量较多的是粒状与不规则状;钛铁矿中TiO_(2)含量为50.78%(质量分数),FeO含量为47.35%,其中粒状、不规则状钛铁矿TiO_(2)含量变化范围相较于针状、柱状变化范围更大;含钛铁矿的矿物颗粒整体的粒径越小,钛铁矿的单体解离度越大,更容易解离为单体。

关键词：嫦娥五号样品钛铁矿工艺矿物学月球资源

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空间风化对C型小行星的光谱影响研究概述

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空间科学学报 2023年第4期43卷 647-660页

作者：周婷唐红缪秉魁曾小家夏志鹏于雯周传娇贺恩成桂林理工大学陨石与行星物质研究中心、行星地质演化广西高校重点实验室桂林541006 中国科学院地球化学研究所贵阳550081 中国科学院比较行星学卓越创新中心合肥230026 桂林理工大学、广西隐伏金属矿产勘查重点实验室桂林541006

C型小行星主要由硅酸盐矿物和含碳有机质组成,保存了太阳系形成初期的原始物质,是认识太阳系形成初期的重要物质,对研究水和生命起源与演化具有重要科学意义。目前对小行星物质组成的认识主要基于光谱特征分析,但长期的空间风化作用会... 详细信息

C型小行星主要由硅酸盐矿物和含碳有机质组成,保存了太阳系形成初期的原始物质,是认识太阳系形成初期的重要物质,对研究水和生命起源与演化具有重要科学意义。目前对小行星物质组成的认识主要基于光谱特征分析,但长期的空间风化作用会改变小行星表面物质的光谱特征,所以认识小行星的物质组成需要准确厘清空间风化对光谱的影响。随着中国小行星探测工程的推进,迫切需要深入认识C型小行星的光谱特征及对空间风化的响应规律。为此,分析了C型小行星的反射率、水和有机质吸收等光谱特征以及空间风化的影响,提出研究存在的主要问题,进而指出了该研究方向的未来发展趋势和研究重点。

关键词： C型小行星光谱碳质球粒陨石空间风化

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