□ 柯作楷
貌似隕石的地球巖石
□ 柯作楷
看一塊石頭像隕石還是像地球巖石很大程度因人而異。對(duì)于常年住在城里或生活在草原而又不太外出的人,地球上的石頭原本就見(jiàn)得不多,突然間接觸天上來(lái)的隕石并且還要區(qū)分它們的差別,確實(shí)會(huì)很為難;而對(duì)于奇石市場(chǎng)里天天擺弄石頭的石商,要發(fā)現(xiàn)隕石與河里卵石的蛛絲馬跡的不同,他們可能能找到。而天天接觸隕石的愛(ài)好者,直覺(jué)上就能分辨出大多數(shù)被普通人認(rèn)為像隕石的地球巖石。
數(shù)年前,一位湖南空調(diào)行業(yè)的星友到我茶館,看到庭院里的一塊天然石頭桌子,他驚嘆:“這么大的綠皮隕石呀!”。我說(shuō)不是隕石,他卻認(rèn)為我謙虛,硬說(shuō)圖1的石頭桌子是塊隕石,還滔滔不絕地講出他學(xué)到的隕石理論:是天然石頭,有大氣沖擊的氣印,有低空爆炸的平面,角上還崩掉了一塊……我沒(méi)法說(shuō)服他。
后來(lái)我搞清楚了,原來(lái)他是在一幫玩假隕石的人那里學(xué)到的“隕石知識(shí)”,對(duì)一些所謂的“隕石理論”和“鑒定”深信不疑。也怪不得他,打開(kāi)百度,輸入“隕石”,大量的所謂專業(yè)權(quán)威“鑒定拍賣(mài)”顯示出來(lái),而嚴(yán)肅和正規(guī)的鑒定隕石和傳播隕石知識(shí)的網(wǎng)站很少,國(guó)家暫時(shí)還沒(méi)有專門(mén)對(duì)外鑒定隕石的單位。
現(xiàn)在能做的是,盡快提高自己的隕石科普知識(shí),多在地質(zhì)博物館看地球巖石,多在天文館看真的隕石,多在書(shū)本上學(xué)習(xí)隕石的理論知識(shí)。有了一定的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),大多數(shù)隕石的真假是能夠分辨的,但是,還是有很多貌似隕石的巖石,即使是經(jīng)驗(yàn)豐富的藏家或資深的研究人員也可能不能目測(cè)確定隕石的真?zhèn)?,而需要借助儀器分析才能得出確定的答案。
圖1 被“洗腦”的星友認(rèn)為這塊天然茶桌是隕石
我曾經(jīng)幾次買(mǎi)到過(guò)假的隕石,特別是20世紀(jì)90年代沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng),交通通訊不發(fā)達(dá)的時(shí)候,沒(méi)有多少真隕石實(shí)物可以學(xué)習(xí)。第一次買(mǎi)的假隕石是青海某地一帶戈壁灘上的一種黑色巖石,零星散落分布在固結(jié)的沙石上,顏色和質(zhì)地與周?chē)耆煌?,略有磁性還有類似氣印的外表,我把樣品寄到瑞士一家隕石實(shí)驗(yàn)室被初步確定為隕石,當(dāng)時(shí)我大量買(mǎi)入,后來(lái)實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定不是隕石?,F(xiàn)在在西北可能還有人把這種石頭當(dāng)隕石買(mǎi)賣(mài)收藏,可惜我沒(méi)有留任何樣石給大家參考,不過(guò)現(xiàn)在應(yīng)該不難分辨。
下面兩塊也是我當(dāng)真隕石或估計(jì)有可能是稀少隕石而購(gòu)買(mǎi)的石頭,結(jié)果化驗(yàn)不是隕石。一塊貌似稀少無(wú)球粒隕石,一塊貌似鐵隕石。
這個(gè)石頭(圖2a,2b,2c)是幾年前在摩洛哥買(mǎi)的,外表完整,像有層剝落的熔殼,晶體顆粒均勻可見(jiàn),綠色的礦物估計(jì)為輝石,紅色的估計(jì)為長(zhǎng)石。因?yàn)閮煞N均為隕石的常見(jiàn)礦物,不能完全確定為隕石,但心想如果是隕石則有火星隕石的可能,以一般隕石的價(jià)格購(gòu)下?,F(xiàn)經(jīng)電子探針?lè)治霾皇请E石,主要礦物為透輝石與普通輝石,含少量長(zhǎng)石,輝石Fe與Mn原子比落在地球特征線上,因此為地球巖石二輝巖。
圖2 a 貌似行星隕石的石頭
圖2 b 貌似行星隕石的石頭表面
圖2 c 貌似行星隕石的石頭切面
圖3 a 樣品背散射電子圖像,主要礦物為斜方輝石和單斜輝石,輝石邊緣處含少量長(zhǎng)石
圖3 b 輝石的Fe與Mn含量特征落在地球線上
圖3a為樣品背散射電子圖像。樣品呈現(xiàn)粒狀結(jié)構(gòu),主要礦物為輝石,約含90%以上,有毫米級(jí)高鈣透輝石、普通輝石、少量易變輝石以及斜方輝石,均較為自形,在毫米級(jí)輝石內(nèi)部常見(jiàn)發(fā)育較小的20~100微米的輝石出熔產(chǎn)物。表1和表2分別為輝石和長(zhǎng)石的化學(xué)成分。輝石整體鐵含量較低,大多數(shù)透輝石與普通輝石Fs<10,而低鈣輝石約為Fs10.8-17。此外樣品中有少量長(zhǎng)石顆粒,常發(fā)育在輝石顆粒邊緣處。長(zhǎng)石鈣含量稍高,約為An62-74。
圖3b為樣品輝石的Fe與Mn原子比特征圖,輝石中Fe與Mn含量特征符合地球樣品特征,該樣品應(yīng)為地球樣品,為二輝巖。
表1和表2分別為輝石和長(zhǎng)石的化學(xué)成分。
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表1 樣品中輝石化學(xué)成分
表2 樣品中長(zhǎng)石化學(xué)成分
最近幾年,我看過(guò)數(shù)塊貌似鐵隕石的石頭,外表的自然形態(tài)和銹跡與鐵隕石幾乎一樣,切開(kāi)也是銀白色,如果不取樣化驗(yàn)很容易誤認(rèn)為是鐵隕石。這種石頭我在福建和廣東見(jiàn)過(guò)數(shù)塊,多年前有幾塊差點(diǎn)草率高價(jià)買(mǎi)下,最近幾年化驗(yàn)均為人工鐵。不過(guò)數(shù)年前還是在沒(méi)化驗(yàn)的情況下聽(tīng)信了賣(mài)主自編的故事買(mǎi)了一塊,去年打算取樣命名時(shí)化驗(yàn)為人工生鐵。圖4a為這塊人工鐵的外觀。
圖4 a 貌似鐵隕石的人工鐵的外觀
圖4 b 貌似鐵隕石的人工鐵切割樣品
圖5 a 掃描電鏡上背反射電子圖像
圖5 b 灰色區(qū)域的能譜
圖6 a掃描電鏡上背反射電子圖像
圖6 b 黑斑區(qū)域的能譜
圖4b 為鋸下來(lái)的樣品,外觀和鐵隕石沒(méi)什么明顯的區(qū)別,外表切面呈銀白色。為了確定樣品是否為鐵隕石,將樣品平面在掃描電鏡上二次電子像(圖5a),用能譜分析(EDS)測(cè)定成分基本上是鐵元素(圖5b),不含鎳元素,不存在鎳紋石相,可以基本上判斷不是鐵隕石。
進(jìn)一步測(cè)定樣品黑色斑點(diǎn)部分(圖6a),為錳和鐵的硫化物(圖6b),由于輕元素碳的成分無(wú)法測(cè)定,不能確定是鋼還是生鐵,但是樣品可以確定為人工鐵。因此,這塊疑似樣品可以確定不是隕石,是人工鐵。
本文介紹了兩塊貌似隕石的地球巖石,一塊貌似無(wú)球粒隕石,一塊貌似鐵隕石,這是實(shí)際中經(jīng)常見(jiàn)到的情況,答案只能求助于儀器檢測(cè)和隕石研究人員的專業(yè)分析。
在完成這幾篇短文中,感謝紫金山天文臺(tái)隕石實(shí)驗(yàn)室提供的儀器分析,也感謝北京地勘局劉學(xué)清處長(zhǎng)和青島海洋地質(zhì)研究所李日輝研究員提供的巖石學(xué)目測(cè)樣本和指導(dǎo)。最后感謝北京隕石愛(ài)好者李文先生對(duì)本文樣品提供的幫助。
(責(zé)任編輯張長(zhǎng)喜)