Хондрула (от древнегреческого χόνδρος chondros , зерно) — круглое зерно, обнаруженное в хондрите . Хондры формируются в виде расплавленных или частично расплавленных капель в космосе, прежде чем прирастают к своим родительским астероидам . Поскольку хондриты представляют собой один из старейших твердых материалов в Солнечной системе [1] и считаются строительными блоками планетной системы , из этого следует, что понимание формирования хондр важно для понимания первоначального развития планетной системы. .
Различные виды каменных неметаллических метеоритов , называемых хондритами, содержат разные фракции хондр (см. таблицу ниже). В целом, углистые хондриты содержат наименьший процент (по объему) хондр, включая хондриты CI , которые, как это ни парадоксально, не содержат никаких хондр, несмотря на их обозначение как хондриты, тогда как обычные и энстатитовые хондриты содержат больше всего. Поскольку обычные хондриты составляют 80% метеоритов, падающих на Землю, и поскольку обычные хондриты содержат 60–80% хондр, из этого следует, что (исключая пыль) большая часть метеоритного материала, падающего на Землю, состоит из хондр.
Диаметр хондр может варьироваться от нескольких микрометров до более 1 сантиметра (0,39 дюйма). Опять же, разные виды хондритов содержат разные диапазоны размеров хондр: они самые маленькие у хондритов CH, CM и CO (см. Классификацию метеоритов ), умеренно большие у хондритов CR, CV, L, LL и R и самые большие у некоторых CB. хондриты (см. таблицу). Остальные группы хондритов занимают промежуточное положение между ними.
Большинство хондр состоят в основном из силикатных минералов оливина и пироксена , окруженных полевым шпатом , который может быть стекловидным или кристаллическим. Часто присутствуют небольшие количества других минералов, включая сульфид железа ( троилит ), металлический Fe-Ni, оксиды, такие как хромит , и фосфаты, такие как мерриллит . Менее распространенные типы хондр могут состоять преимущественно из полевошпатового материала (опять же стекловидного или кристаллического), кремнезема или металлического Fe-Ni и сульфидов.
Хондры имеют самую разнообразную текстуру, которую можно увидеть, если хондру разрезать и отполировать. Некоторые демонстрируют текстурные свидетельства чрезвычайно быстрого охлаждения из расплавленного или почти полностью расплавленного состояния. Богатые пироксеном хондры, которые содержат чрезвычайно мелкозернистые, закрученные массы волокнистых кристаллов размером всего несколько микрометров или меньше, называются скрытокристаллическими хондрами. Когда волокна пироксена более грубые, может показаться, что они расходятся из одного места зародышеобразования на поверхности, образуя радиальную или эксцентрорадиальную текстуру. Хондры, богатые оливином, могут содержать параллельные пластины этого минерала, окруженные сплошной оболочкой оливина и содержащие полевошпатовое стекло между пластинами; они известны как текстуры с полосами . Другими наблюдаемыми структурными особенностями, которые явно являются результатом очень быстрого охлаждения, являются дендритные и воронкообразные зерна оливина, а также хондры, полностью состоящие из стекла.
Чаще всего хондры имеют так называемую порфировую текстуру. В них зерна оливина и/или пироксена имеют равномерную, а иногда и идиоморфную форму . Они названы по доминирующему минералу: порфировому оливину (ПО), порфировому пироксену (ПП) и порфировому оливин-пироксену (ПОП). Кажется вероятным, что эти хондры охлаждались медленнее, чем хондры с радиальной или полосчатой текстурой, однако они все же могли затвердеть в течение нескольких часов.
Состав оливина и пироксена в хондрах широко варьируется, хотя в пределах одной хондры диапазон обычно узок. Некоторые хондры содержат очень мало оксида железа (FeO), в результате чего образуются оливин и пироксен, близкие по составу к форстериту (Mg 2 SiO 4 ) и энстатиту (MgSiO 3 ). Ученые обычно называют их хондрами типа I , и они часто содержат большое количество металлического железа. Другие хондры образовались в более окислительных условиях и содержат оливин и пироксен с большим количеством FeO (например, оливин с формулой (Mg,Fe)
2SiO
4). Такие хондры называются типом II . Большинство хондритов содержат смешанные хондры как типа I, так и типа II, включая хондры как с порфировой, так и с непорфировой текстурой, хотя из этого правила есть исключения.
Считается, что хондры образовались в результате быстрого (мгновенного) нагревания (в течение нескольких минут или меньше) и плавления агрегатов твердой пыли приблизительно солнечного состава при температурах около 1000 К. Эти температуры ниже тех, при которых, как полагают, образовались CAI. . [1] Однако условия окружающей среды, источник энергии для нагрева и материал-прекурсор неизвестны. Возможными местами формирования являются солнечная туманность или протопланетная среда .
Предлагаемые механизмы нагрева:
Изотопные исследования показывают, что близлежащий взрыв сверхновой добавил свежий материал в то, что впоследствии стало Солнечной системой. Углистый хондрит Нинцян содержал серу -36, полученную из хлора -36. Поскольку период полураспада хлора-36 составляет всего 300 000 лет, он не мог уйти далеко от места своего происхождения. Присутствие железа -60 также указывает на наличие поблизости сверхновой. [3] Такая близость предполагает, что радиация и ударная волна были значительными, хотя степень нагрева неизвестна.
Напротив, предполагается, что мелкозернистая матрица, в которую внедрены хондры после их аккреции в родительское тело хондритов, конденсировалась непосредственно из солнечной туманности.
Хондры можно разделить на текстурные типы в соответствии с такими характеристиками, как их внешний вид, цвет, текстура и кристаллическая структура.
