Сотрудники лаборатории геохимии углерода имени Э.М. Галимова и лаборатории методов исследования и анализа веществ и материалов Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского (ГЕОХИ) РАН исследовали процесс дегазации метеорита Dhajala (обыкновенный хондрит H3.8) при нагревании в интервале от 300 до 800С (Рис. 1). Изучено выделение углекислого и угарного газов, воды, метана и других газов со временем. Обнаруженные особенности выделения азота при дегазации Dhajala позволят лучше понять процессы миграции газов к поверхности астероидов и их накопления в слое лунного реголита, сложенном большей частью обломками хондритов различного типа и переработанной коры. Вопрос происхождения и оценка запасов газов в поверхностном слое Луны представляют большой интерес как для общего понимания процессов образования планет земной группы, так и для предстоящих космических исследований Луны. Результаты опубликованы в Докладах Российской академии наук.

Падение метеорита Dhajala произошло 26 января 1976 г. недалеко от одноименного городка в Индии. Изучение химического состава основных минералов хондр и матрицы было проведено на электронном зонде CAMECA SX 100. Углистые и обыкновенные хондриты являлись важным источником органики, воды и газов для планет земной группы. При этом вопрос происхождения и оценка запасов газов в поверхностном слое Луны представляют большой интерес как для общего понимания процессов образования планет земной группы, так и для предстоящих космических исследований Луны. Несмотря на обилие расчетных моделей, непосредственно экспериментальных попыток воспроизвести дегазацию исходного вещества лунной мантии и коры при нагреве наблюдается достаточно мало.

На специально сконструированном приборе в ГЕОХИ РАН был исследован состав и динамика содержания выделяемой метеоритом газовой смеси. В частности, было показано, что поток выделяемого частицами Dhajala азота изменяется не только с увеличением температуры, но и со временем. В статье отображен ход нарастания содержания азота при температуре 800°С и изменения скорости его выделения со временем. Общий поток или скорость выделения азота из частиц нарастает более чем в 2 раза примерно до 60-й минуты, после чего резко падает до исходных значений. Аналогичный характер имеет изменение потока азота, выделяемого Dhajala и при других температурах. Такое поведение характерно для диффузии газов из минералов, испытывающих фазовые переходы, что приводит к изменению проницаемости минеральной матрицы со временем. При использовании метода термодинамического моделирования было показано, что условия в глубинах родительских тел H-хондритов, концентрации удерживаемых газов и воды, способствовали протеканию процессов частичного теплового метаморфизма.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РНФ.

Публикация: Воропаев С.А., Душенко Н.В., Федулов В.С., Сенин В.Г. (2023) Особенности дегазации азота хондрита Dhajala (H3.8).  Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 509 (1), 76-80, https://sciencejournals.ru/view-article/?j=danfiz&y=2023&v=509&n=1&a...

Источник: ГЕОХИ РАН.