Основная масса метеорного железа состоит из тэнита и камасита . Тенит представляет собой гранецентрированный кубический сплав, а камасит — объемноцентрированный кубический сплав железа и никеля .
Метеоритное железо можно отличить от теллурического по его микроструктуре и, возможно, также по химическому составу, поскольку метеоритное железо содержит больше никеля и меньше углерода. [2]
Следовые количества галлия и германия в метеоритном железе можно использовать для различения различных типов метеоритов. Метеорное железо в каменных железных метеоритах идентично «галлий-германиевой группе» железных метеоритов . [3]
Структуры
Метеоритное железо образует несколько различных структур, которые можно увидеть при травлении или в тонких срезах метеоритов. Узор Видманштеттена образуется , когда метеоритное железо охлаждается и камасит выделяется из тэнита в виде пластинок. [5] Плессит представляет собой более мелкозернистое срастание двух минералов между пластинками видманштеттенского узора. [6] Линии Неймана — это тонкие линии, проходящие через кристаллы камасита , образующиеся в результате деформации, связанной с ударом. [7]
Культурное и историческое использование
До появления выплавки железа метеоритное железо было единственным источником металлического железа, за исключением небольших количеств теллурического железа . Метеоритное железо уже использовалось еще до начала железного века для изготовления предметов культуры, инструментов и оружия. [8]
Бронзовый век
Было подтверждено , что многие образцы железа бронзового века имеют метеоритное происхождение. [9]
В Древнем Египте на кладбище недалеко от Герзе была найдена железная металлическая бусина , содержащая 7,5% Ni. [10] [11] Датированный примерно 3200 годом до нашей эры, геохимический анализ железных бус Герзе, основанный на соотношении никеля, железа и кобальта , подтверждает, что железо имело метеоритное происхождение. [9]
Было подтверждено , что железный кинжал, браслет и подголовник из гробницы Тутанхамона , датированные примерно 1350 годом до нашей эры , имеют метеоритное происхождение. [9] Кинжал Тутанхамона состоит из таких же пропорций металлов ( железа , никеля и кобальта ), что и метеорит, обнаруженный в этом районе и отложенный древним метеоритным дождем. [12] [13] [14]
Было подтверждено , что железный наконечник стрелы из Мёригена в Швейцарии, датированный примерно 900 г. до н. э., имеет метеоритное происхождение. [15]
Северная и Южная Америка
Инуиты использовали части метеорита Кейп-Йорк для изготовления наконечников копий. [16] [17] [18]
Африка
Фрагменты метеорита Гаваон веками использовались народом нама в Намибии.
Азия
Имеются сообщения об использовании метеоритов для изготовления различных предметов в Тибете (см. Токча ).
Железный человек , предполагаемая тибетская буддийская статуя Вайшраваны , вероятно, был вырезан из атакситового метеорита. [19] Было высказано предположение, что он может быть сделан из фрагмента метеорита Чинга . [20] [21]
Даже после изобретения плавки метеоритное железо иногда использовалось там, где эта технология была недоступна или металла было мало. Около 1854 года из куска метеорита Крэнборн была превращена подкова. [22]
Сегодня метеоритное железо используется в ювелирных изделиях и производстве ножей, но большая часть его используется в исследовательских, образовательных или коллекционных целях.
Атмосферные явления
Метеоритное железо также оказывает влияние на атмосферу Земли. Когда метеориты опускаются через атмосферу, внешние части удаляются . Метеорная абляция является источником многих элементов в верхних слоях атмосферы. При абляции метеорного железа образуется свободный атом железа, который может реагировать с озоном (O 3 ) с образованием FeO . Этот FeO может быть источником оранжевых спектрографических полос в спектре верхних слоев атмосферы. [23]
^ аб Флеминг, Стюарт Дж.; Шенк, Хелен Р. (1989). История технологий: роль металлов. Археологический музей Университета Пенсильвании. п. 67. ИСБН978-0-924171-95-6.
^ Лавинг, Джон Ф.; Ничипорук, Вальтер; Чодос, Артур; Браун, Харрисон (31 декабря 1956 г.). «Распределение галлия, германия, кобальта, хрома и меди в железных и каменно-железных метеоритах в зависимости от содержания и структуры никеля». Geochimica et Cosmochimica Acta . 11 (4): 263–278. Бибкод : 1957GeCoA..11..263L. дои : 10.1016/0016-7037(57)90099-6.
^ Кларк, Рой С.; Эдвард Р.Д. Скотт (1980). «Тетратаенит — упорядоченный FeNi, новый минерал в метеоритах» (PDF) . Американский минералог . 65 : 624–630. Бибкод : 1980AmMin..65..624C.
^ Ян, Дж.; Дж. И. Гольдштейн (2005). «Формирование видманштеттеновой структуры в метеоритах». Метеоритика и планетология . 40 (2): 239–253. Бибкод : 2005M&PS...40..239Y. дои : 10.1111/j.1945-5100.2005.tb00378.x .
^ Гольдштейн, Дж.И.; Дж. Р. Майкл (2006). «Образование плессита в метеоритном металле». Метеоритика и планетология . 41 (4): 553–570. Бибкод : 2006M&PS...41..553G. дои : 10.1111/j.1945-5100.2006.tb00482.x .
^ Розенхайн, Уолтер; Джин МакМинн (1925). «Пластическая деформация железа и образование линий Неймана». Труды Королевского общества . 108 (746): 231–239. Бибкод : 1925RSPSA.108..231R. дои : 10.1098/rspa.1925.0071 .
^ Вальдбаум, Дж. К. и Джеймс Д. Мули; Первое археологическое появление железа и переход к железному веку в главе « Наступление эпохи железа» Теодора А. Вертме. изд., Издательство Йельского университета, 1980, ISBN 978-0300024258.
^ abcdefg Джамбон, Альберт (2017). «Железо бронзового века: метеоритное или нет? Химическая стратегия» (PDF) . Журнал археологической науки . 88 : 47–53. дои : 10.1016/j.jas.2017.09.008. ISSN 0305-4403.
^ «Додинастические железные бусы из Герзе, Египет». ucl.ac.uk. Архивировано из оригинала 7 апреля 2015 года . Проверено 28 декабря 2012 г.
^ Ререн, Тило; Бельгия, Тамаш; Джамбон, Альберт; Кали, Дьёрдь; и другие. (31 июля 2013 г.). «Египетские железные бусы возрастом 5000 лет, изготовленные из чеканного метеоритного железа». Журнал археологической науки . 40 (12): 4785–4792. дои : 10.1016/j.jas.2013.06.002 . hdl : 11568/908268 .
^ Бьоркман, Джудит Кингстон (1973). «Метеоры и метеориты на древнем Ближнем Востоке». Метеоритика . 8 (2): 91–132. Бибкод : 1973Metic...8...91B. doi :10.1111/j.1945-5100.1973.tb00146.x.
↑ Уолш, Деклан (2 июня 2016 г.). «Кинжал Тутанхамона сделан из« железа с неба », говорят исследователи» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 4 июня 2016 г. ...состав железа, никеля и кобальта клинка примерно соответствовал составу метеорита, упавшего в северном Египте. Результат «полностью предполагает внеземное происхождение».
↑ Гай, Джек (8 августа 2023 г.). «Наконечник стрелы, сделанный из метеорита 3000 лет назад, найденного возле озера в Европе». CNN . Проверено 9 августа 2023 г.
^ Железо и сталь в древние времена, Вагн Фабрициус Бухвальд - Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskab 2005
^ Т. А. Рикард (1941). «Использование метеоритного железа». Журнал Королевского антропологического института . 71 (1/2): 55–66. дои : 10.2307/2844401. JSTOR 2844401.
^ Бухвальд, В.Ф. (1992). «Об использовании железа эскимосами в Гренландии». Характеристика материалов . 29 (2): 139–176. дои : 10.1016/1044-5803(92)90112-U. JSTOR 2844401.
↑ Der Lama mit der Hose: «Будда из космоса» ist offenbar eine Fälschung (Telepolis, 13.10.2012)
^ «Древняя буддийская статуя, сделанная из метеорита, показывает новое исследование» . Наука Дейли . Проверено 26 декабря 2012 г.
^ Бюхнер, Эльмар; Шмидер, Мартин; Курат, Геро; Брандштеттер, Франц; и другие. (1 сентября 2012 г.). «Будда из космоса — древний предмет искусства, сделанный из фрагмента железного метеорита Чинга*». Метеоритика и планетология . 47 (9): 1491–1501. Бибкод : 2012M&PS...47.1491B. дои : 10.1111/j.1945-5100.2012.01409.x .
^ «Метеориты Крэнборна» (PDF) . Город Кейси. Архивировано из оригинала (PDF) 10 мая 2013 года . Проверено 29 декабря 2012 г.
^ Эванс, WFJ; Гаттингер, РЛ; Сленгер, Т.Г.; Саран, Д.В.; и другие. (20 ноября 2010 г.). «Открытие оранжевых полос FeO в спектре ночного свечения земного воздуха, полученное с помощью OSIRIS на космическом корабле Odin». Письма о геофизических исследованиях . 37 (22): L22105. Бибкод : 2010GeoRL..3722105E. дои : 10.1029/2010GL045310. S2CID 130887275.
Внешние ссылки
Изображения железных бус Герзе и других артефактов из гробницы № 67.
Викискладе есть медиафайлы, связанные с предметами из метеоритного железа .