Ахондритите (диференцирани метеорити) са каменни метеорити, които не съдържа хондрули – много малки, приблизително сферични обекти, образувани в Слънчевата мъглявина. Encyclopedia Britannica/Achondrite Това е тяхна основна характеристика и се използва, за да се разграничат двата вида каменни метеорити – хондрити и ахондрити. Има едно изключение – въглеродните хондрити от група CI, които вместо хондрули съдържат вода. Освен това най-малко един вид ахондрити все пак съдържат някакво количество хондрули.Българско метеоритно общество/Ахондрити
Ахондритите проявяват магнитни текстури, евентуално модифицирани от някакво въздействие и/или термичен метаморфизъм, съдържат литофилни (със силен афинитет към кислорода), сидерофилни (със слаб афинитет към кислород и сяра) и халкофилни (с афинитет към сярата) елементи, които представляват силно фракционирани минерални стопилки. The University of Arizona/Brachinites: Igneous rocks from a differentiated asteroid
Произход Магменият произход на ахондритите е съобщен за първи път от берлинския професор по минералогия Густав Розе. Chemie/Achondrit За разлика от другите каменни метеорити, ахондритите не са части от първичния материал, а са продукт на ранните етапи на изграждането на планетите и астероидите, когато материалът се събира под влиянието на гравитацията, за да образува протопланети.Наука/Откъде идват метеоритите? По-голямата част от ахондритите вероятно са се образували във външните слоеве на бивши астероиди, които в ранните дни на Слънчевата система са се топили и диференцирали в резултат на енергията, отделена по време на разпадането на алуминиевия изотоп 26Al и вероятно също и на железния изотоп 60Fe. С нарастването си по-горещите протопланети също започват да се топят. Това унищожава хондрулите и тежките елементи като желязото и никелът потъват към центъра, оставяйки в по-горните слоеве само скалиста мантия. Леките силикати, които са се издигнали към повърхността, по-късно се появяват като лава в астероидните или планетарни вулкани. Когато такъв астероид се разпадне, или е подложен на удар, от втвърдената магма се формират ахондрити.
Ахондритите са прекристализирали стопени, или частично стопени магмени скали или брекчи от магмени скални фрагменти, произхождащи от диференцирани астероиди и планетарни тела като Марс или Луната. Образувани са от хондритна материя в резултат на нейното топене и диференциране в условията на планетарни тела, следователно на възраст са по-млади от хондритите. Хондрулите липсват, тъй като са разкристализирани, вследствие на което текстурата на ахондритите остава едрозърнеста. Някои от тях имат магмени или прекристализирали текстури, но запазват примитивен химичен афинитет към техните хондритни предшественици и се наричат примитивни ахондрити. Systematics and Evaluation of Meteorite Classification/Michael K. Weisberg (Kingsborough Community College of the City University of New Yorkand American Museum of Natural History), Timothy J. McCoy (Smithsonian Institution), Alexander N. Krot (University of Hawai‘i at Manoa)Основи на минералогията/Руслан Костов/стр.142
Състав По време на топенето на родителското тяло настъпва физично и химично разделяне, като желязото с висока плътност потъва, за да образува басейни или сърцевина под ахондритната основна магма, която остава с по-ниска плътност. Диференциацията изглежда настъпва много рано в историята на Слънчевата система – преди около 4,55 милиарда години. Природата на източника на топлина, предизвикала топенето, е предмет на дебат, като най-общоприетият модел е разпадането на краткотрайния радиоизотоп 26Al. Течностите кристализират като родителски тела на диференцираните метеорити. По време на диференциацията сидерофилните елементи лесно се редуцират до метал и се включват в металната стопилка. По този начин такива елементи (например Ga, Ge, Ni или Ir) се изчерпват в силикатите и се обогатяват с метал до концентрации, много над тези в хондритите – предшественици. Обратно, магмите се обогатяват с литофилни елементи над хондритните нива като редкоземни, Ca, Cr, Al или Mg. Базалтовите ахондрити, енстатит ахондритите и ангритите представляват кристализирани стопилки и кумулати – скали, образувани от гравитационно утаяване на кристали в стопилката. Уреилитите са частични остатъци на топене, които представляват междинен етап между описаните примитивните ахондрити и кристализиралите продукти на по-обширно топене. Science Direct/Achondrites
По време на значителното загряване благородните газове и другите атмосферни елементи, като въглерод и азот, се изпаряват и се губят от металните и силикатните участъци. Халкофилните елементи, които образуват сулфиди като троилит, включват селен, телур, талий или бисмут. Халкофилите и няколко сидерофили и литофили също доста лесно се изпаряват от кондензираните материали и могат да се обогатят със сулфиди в родителското тяло или да се загубят от него. Концентрациите на тези елементи в метеоритите след това зависят отчасти от историята на фракциониране на техните родителски тела.
Ахондритите съставляват около 4 % от известните метеорити и са сходни по външен вид с магмените скали от земен произход, които са с ниско съдържание на силициев диоксид като базалти, перидотити и пироксенити. Главните минерали, които влизат в състава им са ромбични пироксени – около 50%, оливин, диопсид – около 12% и плагиоклази – около 25%. Пироксените са представени от енстатит и хиперстен, а плагиоклазите – от анортит и албит. Второстепенните минерали са ортоклаз, плесит, шрайберзит, авгит, хромит и диамант.
По състав примитивните ахондрити са близки до хондритите, но тяхната структура е значително променена. Произхождат от различни астероиди. По-голямата част от ахондритите принадлежат към една от групите акапулкоити, ангрити, обрити, шасинити, диогенити, еукрити, хауардити, лодранити, нахлити, шерготити и уреилити. Хаудардитите, еукритите и диогенитите (HED метеорити) са откъснати от големия астероид Веста. Шерготитите, нахлите и шасините почти сигурно идват от Марс. Освен това се смята, че известна група ахондрити произлиза от Луната.
Класификация според съдържанието на калций В зависимост от съдържанието на калций, ахондритите се разделят на две големи групи Бедни на калций със съдържание 0 – 3% CaO. Към тях спадат енстатитови метеорити (обрити), хиперстенни (диогенити), оливинови (шасинити) и оливин-пижонитови (уреилити). Богати на калций – със съдържание на 5 – 25% CaO. Към тях са включени пироксен-плагиоклазовите (еукрити и хауардити), авгитовите (ангрити) и диопсид-оливиновите (нахлити).
От всички разновидности, най-разпространени са пироксен-плагиоклазовите ахондрити, съдържащи хиперстен или пижонит.(6)
+ Класификация на ахондритите според произхода Примитивни ахондрити (PAC група) Метеорити от Веста (HED метеорити) Други еволюирали астероидни ахондрити Лунни метеорити (LUN група) Марсиански метеорити (SNC Група) Акапулкоити Еукрити Ангрити LUN A – анортозитни брекчи Шерготити Лодранити Диогенити Обрити (енстатит ахондрити) LUN B – Морски базалти Нахлити Уреилити Хауадрити LUN G – Морско габро Шасинити Брахинити LUN N – Норити Ортопироксенити Юнонаити Негрупирани
Класификация според произхода Според произхода си ахондритите се класифицират в следните групи:
Примитивни ахондрити – това са остатъците от частично стопени хондрити, късове от малки родителски тела. След началната фаза на загряване и разтапяне, те бързо са се охладили. Астероидни ахондрити – произхождат от различни астероиди, включително от Веста. Лунни метеорити – избити от лунната повърхност и достигнали до Земята. Марсиански метеорити – изхвърлени от повърхността на Марс и паднали на Земята.
Примитивни ахондрити (РАС група)
Примитивните ахондрити, наричани още PAC група, носят това име, тъй като техният химичен състав е примитивен – подобен на състава на хондритите, но текстурата им е магнитна, показателна за процесите на топене. Металната съставка при тях може да достигне до 1% от обема на метеорита. Примитивните ахондрити се приемат като продукти от най-ранните етапи на топене и магнитна обработка на планетезималите. Смята се, че акапулкоитите и лодранитите са остатъчни продукти от частичното топене на хондритните прекурсори.
Акапулкоити
Името на групата идва от метеорита Акапулко, чието падане е регистрирано на 11 август 1976 г. в Мексико и е наблюдавано от очевидци. Обикновено акапулкоитите са съставени главно от финозърнест оливин, ортопироксен, малко плагиоклаз, никел-желязна сплав, железен сулфид и троилит. Минералният им състав е междинен между този на Е и Н хондритите. Това се отнася и за силикатите, които са мафични и също с междинен състав между тях и Н хондритите. Количествата на уловените редки газове са сравними с тези на обикновените хондрити от тип 3 – 4, а умерено летливите и летливи елементи показват сходни модели на изчерпване в акапулкоитите и Н хондритите. Някои акапулкоити съдържат съвсем малки количества реликтни хондрули, чиито размери са в границите 400 – 700 μm. Science Direct/Acapulcoite
Акапулкоитите са резултат от непълен процес на топене, който не е стигнал дотам, че да достигне химическо и минерално равновесие. Имат ахондритна и еквигрануларна (с еднакви по размер минерални зърна) текстура. Видът на текстурата зависи от скоростта, с която протича охлаждането на скалата. В много от метеоритите от групата присъстват метал-сулфидни жили и това се приема като доказателство за преминало топене.
Лодранити
Лодранитите са малка група метеорити, част от клана акапулкоит-лодранити. Веществото, от което са съставени, е претърпяло само умерена степен на топене и прекристализация. Носят името на метеорита Лодран, паднал в Пакистан на 1 октомври 1868 г. и проследен от очевидци. Тъй като акапулкоитите и лодранитите имат сходни минерален и кислород-изотопен състав се смята, че те са образувани от едно и също родителско тяло, най-вероятно на астероид тип S.Българско метеоритно общество/РАС група-примитивни ахондрити Възрастта им се определя на 4,562.6 ± 0.9 милиарда години. Science Direct/Acapulcoite-lodranite meteorites: Ultramafic asteroidal partial melt residues
Съдържат силикатни минерали – оливин, ортопироксен, незначително количество плагиоклаз и троилит, както и никел-желязна сплав. Зърната на оливина и пироксена в лодранитите са по-груби отколкото тези в акапулкоитите, което показва, че лодранитите водят своя произход от по-голяма дълбочина в родителското тяло, където те са били подложени на по-интензивна и продължителна термична обработка. Znanje Sveta/Lodranit За разлика от акапулкоитите, лодранитите са остатъци от по-високи степени на частично топене и отстраняване на базалтовата стопилка при температури ~ 1250 °C. Tschermak, M. Gustav/Der Meteorit von Lodran
Уреилити
Тези ахондрити носят името на метеорита Нови Урей, паднал край едноименния град на Мордовия през 1886 г. Те са основната група примитивни ахондрити, представени от почти 200 известни екземпляра, а по други данни – от 440. Урелитите са разделени на две главни групи – мономиталната основна група и по-рядко срещаната група полимитици. Мономиталните се състоят от брекчи, съставени от седиментни скали, съдържащи само един минерален вид, а полимитиците включват по няколко вида минерали. Освен това са разделени и на три основни типа – оливин-пижонитови, оливин-ортопироксенови и полимикт уреилити.
Съдържат оливин, пироксени, малки количества графит и микродиаманти в гънките между другите минерали, смесени с метал, сулфиди и незначително количество силикати. Оливинът е едрозърнест, а малкото пироксен е най-вече под формата на беден на калций пижонит, разновидност на пироксена. Разпръснати са в тъмна въглеродна матрица от графит и диамант, никел-железен метал и троилит. Уреилитите, които не са били силно модифицирани от удар, обикновено показват големи, удължени оливинови и пироксенови зърна с размер около 1 mm, които образуват тройни връзки и имат извити междугранулни граници.