Транквиллитит — силикатный минерал с формулой (Fe2 + ) 8Ti3Zr2Si3O24 . [ 1] Он в основном состоит из железа , кислорода , кремния , циркония и титана с меньшими долями иттрия и кальция . Он назван в честь Mare Tranquillitatis ( моря спокойствия ) , места на Луне, где были найдены образцы горных пород во время миссии Apollo 11 в 1969 году. Это был последний минерал , привезенный с Луны, который считался уникальным, не имеющим аналогов на Земле, пока он не был обнаружен в Австралии в 2011 году. [10]
Открытие
В 1970 году материаловеды обнаружили новый безымянный минерал-силикат Fe, Ti, Zr, содержащий редкоземельные элементы и Y, в образце лунной породы 10047. [11] [12] [13] [14] Первый подробный анализ минерала был опубликован в 1971 году, и было предложено название «транквиллитит», которое впоследствии было принято Международной минералогической ассоциацией . [1] [3] [15] [16] Позднее он был обнаружен в образцах лунных пород из всех миссий Apollo. [17] Образцы были датированы с помощью методов ионного зондирования Pb/Pb. [18] [19] [20] [21]
Вместе с армалколитом и пироксферроитом он является одним из трех минералов, которые были впервые обнаружены на Луне, до того, как были обнаружены его земные проявления. [6] [22] Фрагменты транквилитита были позже найдены в северо-западной Африке , в марсианском метеорите NWA 856. [23] [24]
Наземные проявления tranquillityite были обнаружены в шести местах в регионе Pilbara в Западной Австралии в 2011 году. [25] [10] Австралийские проявления включают ряд диабазов и габбро- дайков и силлов протерозойского и кембрийского возраста . Он встречается в виде интерстициальных зерен с цирконолитом , бадделеитом и апатитом, связанных с поздними стадиями срастания кварца и полевого шпата . [25]
Характеристики
Транквиллитит образует тонкие полосы размером до 15 на 65 микрометров в базальтовых породах, где он был получен на поздней стадии кристаллизации. Он ассоциируется с троилитом , пироксферроитом , кристобалитом и щелочным полевым шпатом . Минерал почти непрозрачен и выглядит темно-красно-коричневым в тонких кристаллах. [8] Проанализированные образцы содержат менее 10% примесей (Y, Al, Mn, Cr, Nb и другие редкоземельные элементы ) и до 0,01% (100 ppm ) урана . [26] Присутствие значительного количества урана позволило ученым оценить возраст транквиллитита и некоторых связанных с ним минералов в образцах Аполлона-11 как 3710 миллионов лет, используя метод датирования урана и свинца . [21]
Считается, что облучение альфа-частицами, образующимися при распаде урана, является источником преимущественно аморфной метамиктной структуры транквилитита. Его кристаллы были получены путем отжига образцов при температуре 800 °C (1470 °F) в течение 30 минут. Более длительный отжиг не улучшил кристаллическое качество, а отжиг при более высоких температурах привел к спонтанному разрушению образцов. [17]
Первоначально было обнаружено, что кристаллы имеют гексагональную кристаллическую структуру с параметрами решетки a = 1,169 нм, c = 2,225 нм и тремя формульными единицами на элементарную ячейку, [8], но позже им была присвоена гранецентрированная кубическая структура ( подобная флюориту ). [17] Кристаллическая фаза, подобная транквилиту, была синтезирована путем смешивания оксидных порошков в соответствующем соотношении, определенном из химического анализа лунных образцов, и отжига смеси при 1500 °C (2730 °F). Эта фаза не была чистой, а срослась с различными интерметаллическими соединениями. [17]
Смотрите также
Ссылки
- Цитаты
- ^ abcd Никель, Эрнест Х.; Николс, Монте К., ред. (2009). "Официальный список названий минералов IMA-CNMNC". Комиссия по новым минералам, номенклатуре и классификации . Международная минералогическая ассоциация . Архивировано из оригинала (PDF) 26 июня 2013 г. . Получено 7 января 2012 г.
- ^ Warr, LN (2021). «Утвержденные символы минералов IMA–CNMNC». Mineralogic Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode : 2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616.
- ^ ab Lovering et al. 1971, с. 40
- ^ Ловеринг и др. 1971, стр. 41
- ^ Ловеринг и др. 1971
- ^ ab "Tranquillityite". Mindat.org . Получено 2010-08-07 .
- ^ "Tranquillityite". Webmineral . Получено 2010-08-07 .
- ^ abc Флейшер 1973
- ^ Справочник по минералогии
- ^ ab "Редкий лунный минерал найден в Австралии". ABC News . 5 января 2012 г. Получено 15 января 2021 г.
- ^ Рамдор и Эль Гореси 1970
- ^ Кэмерон 1970
- ^ Денс и др. 1970, стр. 324
- ^ Мейер, Чарльз (2009). "Образец 10047: Ильменитовый базальт (низкий K) 138 граммов Рисунок" (PDF) . NASA Lunar Sample Compendium . Nasa . Получено 7 января 2012 г. .
- ↑ Хайкен, Ваниман и Френч 1991, стр. 133–134.
- ^ Уокер, Флейшер и Буфорд Прайс 1975, стр. 505
- ^ abcd Гейтхаус и др. 1977
- ^ Хинторн и др. (1979)
- ^ Расмуссен, Флетчер и Мюлинг (2008)
- ^ Хинторн и др. 1979, стр. 271–303
- ^ ab Rasmussen, Fletcher & Muhling 2008
- ^ Минералогия лунных образцов, НАСА
- ^ Рассел и др. 2002
- ^ Леру и Кордье 2006
- ^ ab Рассмуссен и др. 2012
- ^ Ловеринг и др. 1971, стр. 42–43.
- Библиография
- Cameron, EN (1970). «Непрозрачные минералы в некоторых лунных породах с Apollo 11». Труды Apollo 11 Lunar Science Conference (5–8 января 1970 г., Хьюстон, Техас) . Geochimica et Cosmochimica Acta Supplement. 1: Mineralogy and Petrology: 193–206. Bibcode : 1970GeCAS...1..221C.
- Dence, MR; Douglas, JAV; Plant, AG; Traill, RJ (1970). «Петрология, минералогия и деформация образцов Apollo 11». Труды конференции Apollo 11 Lunar Science Conference (5–8 января 1970 г., Хьюстон, Техас) . Приложение Geochimica et Cosmochimica Acta. 1: Mineralogy and Petrology: 315–340. Bibcode : 1970GeCAS...1..315D.
- Флейшер, Майкл (1973). «Новые названия минералов» (PDF) . American Mineralogist . 58 (1–2): 139–141.
- Гейтхаус, Б.М.; Грей, IE; Ловеринг, Дж.Ф.; Уорк, ДА (1977). «Структурные исследования транквилитита и связанных с ним синтетических фаз». Труды 8-й конференции по науке о Луне, Хьюстон, Техас, 14–18 марта 1977 г. 2 (A78-41551 18–91). Нью-Йорк: Pergamon Press, Inc.: 1831–1838. Bibcode : 1977LPSC....8.1831G.
- Хайкен, Грант; Вэниман, Дэвид; Френч, Беван М. (1991). Lunar Sourcebook: a User's Guide to the Moon. Кембридж: Cambridge Univ. Press. С. 133–134. ISBN 978-0-521-33444-0. Получено 7 января 2012 г.
- Hinthorne, JR; Andersen, CA; Conrad, RL; Lovering, JF (1979). "Определение возраста 207Pb/206Pb и U/Th по отдельным зернам с пространственным разрешением 10 микрон с использованием ионного микрозондового масс-анализатора (IMMA)". Chem. Geol . 25 (4): 271–303. Bibcode : 1979ChGeo..25..271H. doi : 10.1016/0009-2541(79)90061-5.
- Leroux, Hugues; Cordier, Patrick (2006). «Магматический кристобалит и кварц в марсианском метеорите NWA 856». Meteoritics & Planetary Science . 41 (6): 913923. Bibcode : 2006M&PS...41..913L. doi : 10.1111/j.1945-5100.2006.tb00495.x.
- Lovering, JF; Wark, DA; Reid, AF; Ware, NG; Keil, K.; Prinz, M.; Bunch, TE; El Goresy, A.; Ramdohr, P.; et al. (1971). «Транквиллитит: новый силикатный минерал из базальтовых пород Apollo 11 и Apollo 12». Труды конференции по науке о Луне . 2 : 39–45. Bibcode :1971LPSC....2...39L.
- Ramdohr, Paul; El Goresy, Ahmed (30 января 1970 г.). «Непрозрачные минералы лунных пород и пыли из Моря Спокойствия». Science . Ahmed. 167 (3918): 615–618. Bibcode :1970Sci...167..615R. doi :10.1126/science.167.3918.615. PMID 17781517. S2CID 27627972.
- Расмуссен, Биргер; Флетчер, Ян Р.; Мюлинг, Джанет Р. (2008). «Геохронология, петрография и химия Pb/Pb акцессорных минералов, богатых Zr (цирконолит, транквиллитит и бадделеит) в базальтовом море 10047». Geochimica et Cosmochimica Acta . 72 (23): 5799–5818. Bibcode : 2008GeCoA..72.5799R. doi : 10.1016/j.gca.2008.09.010.
- Расмуссен, Биргер; Флетчер, Ян Р.; Грегори, Кортни Дж.; Мюлинг, Джанет Р.; Суворова, Александра А. (2012). «Транквиллитит: последний лунный минерал, попавший на Землю». Геология . 40 (1): 83–86. Bibcode : 2012Geo....40...83R. doi : 10.1130/G32525.1.
- Рассел, Сара С.; Ципфель, Ютта; Гроссман, Джеффри Н.; Грейди, Моника М. (2002). "Метеоритный бюллетень N°86 2002 июль". Метеоритика и планетарная наука . 37 (S5): A157–A184. Bibcode : 2002M&PS...37..157R. doi : 10.1111/j.1945-5100.2002.tb00913.x. S2CID 129570004.
- Уокер, Роберт М.; Флейшер, Роберт Л.; Буфорд Прайс, П. (1975). Ядерные треки в твердых телах: принципы и приложения. Беркли: Издательство Калифорнийского университета. стр. 505. ISBN 978-0-520-02665-0. Получено 7 января 2012 г. .
Tranquillityite.
Внешние ссылки
- Коллекция фотографий Tranquillityite (Источник: Australian Associated Press/Birger Rasmussen 2012)