دستهای از کندریتها (یکی از دو بخش شهابسنگهای سنگی) که به دلیل بینشهایی که در مورد تاریخ اولیه منظومه شمسی ارائه میدهند، اهمیت دارند. آنها حدود ۳ درصد از کل شهابسنگهای جمعآوریشده پس از مشاهده سقوط به زمین را تشکیل میدهند. کندریتهای کربنی بر اساس شیمی حجمی، سنگشناسی و ترکیبات ایزوتوپی اکسیژن به شش گروه کاملاً شناختهشده - CI، CM، CV، CO، CR و CK - تقسیم میشوند. دو گروه دیگر به نامهای CH و CB نیز به طور آزمایشی شناسایی شدهاند. مانند همه کندریتها، کندریتهای کربنی (به استثنای گروه CI) عمدتاً از کندرولها و آخالهای نسوز تشکیل شدهاند که در یک ماتریس ریزدانه قرار گرفتهاند.
نام کربنی تا حدودی بیمسما است. در ابتدا تصور میشد که این دسته از کندریتها به دلیل ظاهر خاکستری تا سیاه بسیاری از اعضای آن، غنی از مواد کربنی هستند. اگرچه برخی از کندریتهای کربنی تا ۲ درصد وزنی کربن در ماده آلی دارند، برخی دیگر نسبت به برخی از اعضای سایر دستههای کندریت، مواد کربنی کمتری دارند. ظاهر تیره آنها بیشتر به دلیل فراوانی بیشتر ماتریس ریزدانه در آنها نسبت به اکثر کندریتها است. کندریتهای کربنی مانند سایر کندریتها، درجات مختلفی از دگرسانی آبی، دگرگونی حرارتی یا ترکیبی از این دو را تجربه کردهاند. دگرسانی آبی گروهی که به عنوان کندریتهای CI شناخته میشوند، آنقدر گسترده بوده است که تعداد کمی از ویژگیهای اصلی آنها باقی مانده است. کندریتهای CI حتی بقایای کندرولها را نشان نمیدهند. از آنجایی که کندرولها ویژگی تعیینکننده کندریتها در نظر گرفته میشوند، میتوان استدلال کرد که آنها اصلاً کندریت نیستند. با این وجود، بر اساس شیمی و سایر ویژگیهایشان، منطقی است که آنها را با کندریتها گروهبندی کنیم.
کندریتهای کربنی مسلماً به سه دلیل مهمترین دسته از شهابسنگها هستند. اول، اعضای گروه CI ابتداییترین ترکیبات حجمی را در بین هر کندریتی دارند - یعنی ترکیبات عناصر غیرفرار آنها بسیار شبیه به خورشید است. دوم، آخالهای نسوز، که قدیمیترین اجرام شناخته شده در منظومه شمسی هستند، در کندریتهای کربنی، به ویژه گروه CV، فراوانترین هستند. در نهایت، فراوانی موادی که قدمت آنها به قبل از منظومه شمسی برمیگردد، در کندریتهای CI و CM بیشترین مقدار را در بین هر کندریتی دارد. این ماده پیش از خورشید در ماتریسهای کندریتها وجود دارد و کندریتهای CI و CM از نظر ماتریس غنیترین هستند. علاوه بر این، در حالی که مواد پیش از خورشید توسط دگرگونی حرارتی از بین میروند، هیچ کندریت CI و تعداد کمی از کندریتهای CM دگرگونی قابل توجهی را تجربه کردهاند. مواد پیش از خورشید شامل دانههای پیرا-ستارهای نسوز است که در اطراف ستارگان در پایان عمرشان یا نزدیک به آن (مانند ابرنواخترها و ستارههای شاخه غول مجانبی) تشکیل شدهاند و ماده آلی که حداقل بخشی از آن در ابرهای مولکولی در محیط میانستارهای تشکیل شده است. ماده آلی به عنوان یک ماده ماکرومولکولی نامحلول، چیزی شبیه کروژن زمینی، و یک بخش محلول با فراوانی کمتر وجود دارد.
حداقل بخشی از بخش محلول احتمالاً توسط هیدرولیز (یک واکنش تجزیه شیمیایی شامل افزودن عناصر آب) مواد ماکرومولکولی در طول دگرسانی آبی تشکیل شده است. بخش محلول ترکیبی پیچیده از ترکیبات است، اما شاید قابل توجهترین (اما نه فراوانترین) اجزای آن اسیدهای آمینه و اسیدهای نوکلئیک باشند که هر دو برای حیات روی زمین اساسی هستند. مواد آلی مشابهی احتمالاً در دنبالهدارها، شهابسنگها و ریزشهابسنگها بر روی زمین اولیه میباریدهاند، اما در حال حاضر مشخص نیست که آیا این هجوم از فضا نقشی در تکامل حیات داشته است یا خیر.
شهابسنگهای کندریت کربنی، مراحل اولیه فعالیتهای زمینشناسی منظومه شمسی را ثبت میکنند و بینشی در مورد تاریخچه اجرام مادر خود ارائه میدهند. برخی از کندریتهای کربنی از نظر حجمی تحت سلطه کانیهای هیدراته هستند که شواهدی برای دگرسانی آبی در دما و فشار پایین ارائه میدهند. برخی دیگر تحت سلطه کانیها و بافتهای بیآب هستند که نشان دهنده دگرگونی دمای بالا در غیاب سیالات آبی هستند. شواهدی از دگرگونی آبی در فشارها و دماهای متوسط در اجرام مادر کندریت کربنی عملاً وجود نداشته است. در اینجا ما نشان میدهیم که یک قطعه کندریت کربنی گروهبندی نشده و دگرسان شده آبی (شماره 202) از شهابسنگ Almahata Sitta (AhS) حاوی مجموعهای از کانیها، از جمله آمفیبول، است که دگرگونی به کمک سیال را در دماها و فشارهای متوسط روی سیارک مادر منعکس میکند. آمفیبولها در کندریتهای کربنی نادر هستند و قبلاً فقط به عنوان یک جزء کمیاب در کندرولهای Allende (CV3oxA) شناسایی شده بودند. تشکیل این مواد معدنی نیازمند دگرگونی طولانیمدت در یک سیارک بزرگ (با قطر حدود ۶۴۰ تا ۱۸۰۰ کیلومتر) است که هنوز ناشناخته است. از آنجا که آلنده و AhS 202 نمایانگر اجرام والد سیارکی متفاوتی هستند، ممکن است شرایط میانی در اوایل منظومه شمسی گستردهتر از آن چیزی بوده باشد که از شهابسنگهای کندریت کربنی شناخته شده، که احتمالاً نشاندهنده یک نمونهبرداری جانبدارانه هستند، تشخیص داده شده است.
عکس:شهاب سنگ آلنده:
شهاب سنگ آلنده، شهاب سنگی که پس از متلاشی شدن در جو در چیواوا، مکزیک، در نزدیکی روستای پوبلیتو د آلنده، در فوریه ۱۹۶۹، به صورت رگباری از سنگ (به بارش شهاب سنگ مراجعه کنید) سقوط کرد. بیش از دو تُن قطعات شهاب سنگ جمعآوری شد. خوشبختانه، شهاب سنگ آلنده کمی قبل از اینکه اولین نمونههای سنگ از ماه توسط فضانوردان آپولو به زمین آورده شود، سقوط کرد و قطعات آن توسط بسیاری از دانشمندان برای آمادهسازی جهت کار با سنگهای ماه تجزیه و تحلیل شد.
شهاب سنگ آلنده، که به عنوان یک کندریت کربنی طبقهبندی میشود، از ناخالصیهای سفید بزرگ و نامنظم و کندرولهای گرد در یک ماتریس تیره تشکیل شده است. این ناخالصیها از مواد معدنی تشکیل شدهاند که گمان میرود در دماهای بالا از گازی با ترکیب خورشید متراکم شدهاند و زمان تشکیل آنها قدیمیتر از هر ماده شناخته شده دیگر منظومه شمسی است. تصور میشود ناخالصیهای موجود در آلنده و سایر کندریتهای کربنی، قدیمیترین جامدات تشکیل شده در سحابی خورشیدی باشند.


عکس شهاب سنگ مورچیسون: شهاب سنگ مورچیسون، شهاب سنگی که در سال ۱۹۶۹ به صورت رگباری از سنگ (به رگبار شهاب سنگ مراجعه کنید) در ویکتوریا، استرالیا سقوط کرد. بیش از ۱۰۰ کیلوگرم (۲۲۰ پوند) از این شهاب سنگ جمعآوری و در موزههای سراسر جهان توزیع شد.
شهاب سنگ مورچیسون به عنوان یک کندریت کربنی طبقهبندی میشود. این شهاب سنگ احتمالاً زمانی که بخشی از سیارک مادر خود بود، به طور گسترده توسط آب تغییر یافته است و عمدتاً از کانیهای رسی هیدراته تشکیل شده است. به دلیل در دسترس بودن نمونهها و عاری بودن آن از آلودگی با مواد زمینی، این شهاب سنگ به طور گسترده برای مواد آلی موجود در آن مورد مطالعه قرار گرفته است. اسیدهای آمینه، الکلها، آلدهیدها، کتونها، آمینها، کروژنها و سایر ترکیبات آلی شناسایی و تجزیه و تحلیل شدهاند. ساختارهای مولکولی این ترکیبات آلی، منشأ آنها را در حیات بیولوژیکی روی زمین رد میکند. ترکیبات ایزوتوپی هیدروژن غیرمعمول آنها نشان میدهد که این ترکیبات در ابتدا در فضای بین ستارهای تشکیل شدهاند، اگرچه در سحابی خورشیدی اولیه و در سیارکها اصلاح شدهاند.
+ نوشته شده در جمعه هفدهم مرداد ۱۴۰۴ ساعت
9 AM توسط mohsen
|