Особенности дегазации углистого хондрита Murchison (CM2) в интервале температур 200–800°C

Воропаев С. А.; Душенко Н. В.; Федулов В. С.; Корочанцев А. В.

doi:10.31857/S0320930X23050067

Особенности дегазации углистого хондрита Murchison (CM2) в интервале температур 200–800°C

Authors: Воропаев С.¹, Душенко Н.¹, Федулов В.¹, Корочанцев А.¹
Affiliations:
1. Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН
Issue: Vol 57, No 6 (2023)
Pages: 571-582
Section: Articles
URL: https://journals.rcsi.science/0320-930X/article/view/148075
DOI: https://doi.org/10.31857/S0320930X23050067
EDN: https://elibrary.ru/OLCOBQ
ID: 148075

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

Изучена дегазация вещества углистого хондрита Murchison (тип СМ2) на специально сконструированной для этих задач установке. Представлены результаты экспериментальных исследований по ступенчатому нагреву (без накопления газов) и изотермическому отжигу образцов метеорита с определением состава выделяемых газов методами газовой хроматографии в интервале температур от 200 до 800°C. Для учета сорбированной воды дополнительно изучена дегазация при 50 и 110°C. Получены ИК-спектры метеорита Murchison после отжига при разных температурах, и на их основе прослежен ход тепловой деструкции. Проведено сравнение с результатами дегазации обыкновенного хондрита Челябинск (тип LL5) и показано существенное увеличение выделения углеродсодержащих газов для метеорита Murchison.

Keywords

метеориты, дегазация, углистые хондриты, Murchison, Луна, углерод, ресурсы

References

Верховский А.Б. Происхождение изотопно-легкого азота в метеоритах // Геохимия. 2017. Т. 55. № 11. С. 969–983.
Воропаев С.А., Севастьянов В.С., Елисеев А.А., Петухов Д.И. Идентификация зерен кальцита в метеорите Челябинск методами рамановской спектроскопии // Геохимия. 2013. Т. 51. № 7. С. 654–663.
Галимов Э.М., Банникова Л.А., Барсуков В.Л. О веществе, сформировавшем верхнюю оболочку Земли // Геохимия. 1982. Т. 32. № 4. С. 473–489.
Галимов Э.М., Колотов В.П., Костицын Ю.А., Кононкова Н.А. Результаты вещественного анализа метеорита Челябинск // Геохимия. 2013. Т. 51. № 7. С. 580–601.
Маров М.Я., Воропаев С.А., Ипатов С.И., Слюта Е.Н. Формирование Луны и ранняя эволюция Земли: М.: Изд. URSS, 2019. 314 с.
Маров М.Я., Ипатов С.И. Процессы миграции в Солнечной системе и их роль в эволюции Земли и планет // УФН. 2023. Т. 193. № 1. С. 2–32.
Стенников А., Воропаев С., Федулов В., Душенко Н., Наймушин С. Экспериментальное исследование состава продуктов дегазации метеорита Челябинск (LL5) // Астрон. вестн. 2019. Т. 53. № 3. С. 214–223. (Stennikov A., Voropaev S., Fedulov V., Dushenko N., Naimushin S. Experimental study of the product composition of the Chelyabinsk meteorite (LL5) // Sol. Syst. Res. 2019. V. 53. № 3. P. 199–207.)
Bar-Nun A., Shaviv A. Dynamics of the chemical evolution of Earth’s primitive atmosphere // Icarus. 1975. V. 24. № 2. P. 197–210.
Benedix G.K., Leshin L.A., Farquhar J., Jackson T., Thiemens M.H. Carbonates in CM2 chondrites: Constraints on alteration conditions from oxygen isotopic compositions and petrographic observations // Geochim. et Cosmochim. Acta. 2003. V. 67. № 8. P. 1577–1588.
Botta O., Bada J. Extraterrestrial organic compounds in meteorites // Surv. Geophys. 2002. V. 23. № 1. P. 411–467.
Breger I.A., Chandler J.C. Determination of fixed water in rocks by infrared absorption // Anal. Chem. 1969. V. 41. № 3. P. 506–510.
Cloutis E.A. Spectral reflectance properties of hydrocarbons: Remote sensing implications // Science. 1989. V. 245. № 4. P. 165–168.
Engel M.H., Marko S.A. Isotopic evidence for extraterrestrial non-racemic amino acids in the Murchison meteorite // Nature. 1997. V. 389. № 2. P. 265–268.
Epstein E., Krishnamurthy R.V., Yuen G.U. Unusual stable isotope ratios in amino acid and carboxylic acid extracts from the Murchison meteorite // Nature. 1987. V. 326. № 1. P. 477–479.
Fysh S.A., Swinkels D.A.J., Fredericks P.M. Near-Infrared diffuse reflectance spectroscopy of coal // Appl. Spectroscopy. 1984. V. 39. № 1. P. 354–357.
Gilmour C.M., Herd C.D., Beck P. Water abundance in the Tagish Lake meteorite from TGA and IR spectroscopy: Evaluation of aqueous alteration // Meteoritics and Planet. Sci. 2019. V. 54. № 9. P. 1951–1972.
Gooding J.L., Muenow D.W. Experimental vaporization of the Holbrook chondrite // Meteoritics. 1977. V. 12. № 4. P. 401–408.
Hanon P., Robert F., Chaussidon M. High carbon concentrations in meteoritic chondrules: A record of metal-silicate differentiation // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1998. V. 62. № 1. P. 903–913.
Hayes J.M. Organic constituents of meteorites – a review // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1967. V. 31. № 11. P. 1395–1440.
Kate L.L., Richardson M.N. VAPoR –Volatile Analysis by Pyrolysis of Regolith – an instrument for in situ detection of water, noble gases, and organics on the Moon // Planet. and Space Sci. 2010. V. 58. № 6. P. 1007–1017.
Li Q., Zhou K., Xiao Z., Lin Y., Tang Q. Two-billion-year-old volcanism on the Moon from Chang’e-5 basalts // Nature. 2021. V. 600. № 1. P. 54–58.
Mason B. The carbonaceous chondrites // Space Sci. Rev. 1963. V. 1. № 4. P. 621–646.
Mimura K. Synthesis of polycyclic aromatic hydrocarbons from benzene by impact shock: Its reaction mechanism and cosmochemical significance // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1995. V. 59. № 5. P. 579–591.
Mortimer J., Verchovsky A.B., Anand M., Gilmour I., Pillinger C.T. Simultaneous analysis of abundance and isotopic composition of nitrogen, carbon, and noble gases in lunar basalts: Insights into interior and surface processes on the Moon // Icarus. 2015. V. 255. № 1. P. 3–17.
Muenow D., Keil K., McCoy T.J. Volatiles in unequilibrated ordinary chondrites: Abundances, sources and implications for explosive volcanism on differentiated asteroids // Meteoritics. 1995. V. 30. № 1. P. 639–645.
Schultz P.H., Thompson R.G., Chen M.N. The LCROSS cratering experiment // Science. 2010. V. 330. № 6003. P. 468–472.
Shock E.I., Schulte M.D. Summary and implications of reported amino acid concentrations in the Murchison meteorite // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1990. V. 54. № 13. P. 3159–3173.
Sugisaki R., Mimura K., Kato M. Shock synthesis of light hydrocarbon gases from H2 and CO: Its role in astrophysical processes // Geophys. Res. Lett. 1994. V. 21. № 12. P. 1031–1034.
Turekjan K.K., Clark S.P. Inhomogeneous accumulation of the Earth from the primitive solar nebula // Earth and Planet. Sci. Lett. 1996. V. 6. № 5. P. 346–348.
Yokoyama T., Nagashima K., Nakai I., Young E. Samples returned from the asteroid Ryugu are similar to Ivuna-type carbonaceous meteorites // Science. 2022. V. 379. № 6634. P. 123–127.
Zolensky M., Barrett R., Browning L. Mineralogy and composition of matrix and chondrule rims in carbonaceous chondrites // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1993. V. 57. № 14. P. 3123–3148.