Цельмович В.А. Микрочастицы металлов в тектитах нижегородского падения и канскитах как индикаторы космического вещества // Двенадцатая Международная конференция “Физико-химические и петрофизические исследования в науках о Земле”. Москва, 3-5, Борок, 6 октября 2011 г. Материалы конференции. Москва, 2011. С.293-296.

МИКРОЧАСТИЦЫ МЕТАЛЛОВ В ТЕКТИТАХ НИЖЕГОРОДСКОГО ПАДЕНИЯ И КАНСКИТАХ КАК ИНДИКАТОРЫ КОСМИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА

Цельмович В.А., Геофизическая обсерватория "Борок" - филиал Учреждения Российской академии наук Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, ИФЗ РАН Борок, tselm@mail.ru

Ключевые слова: тектиты нижегородские, канскиты, самородные металлы

Несмотря на то, что с момента падения первого в истории науки нижегородского тектитового дождя прошло уже 15 лет, исследования выпавших тектитов все ещё находятся в зачаточном состоянии. Такое же положение и с зелеными тектитами-канскитами, выпавшими предположительно в 1908 г. одновременно с Тунгусским метеоритом. Эти тектиты, согласно классификации кометных метеоритов, относятся к высоконатровому классу (Н)Na [Дмитриев, 2010]. Во время Нижегородского падения стекла черного цвета выпали дождем зимой 1996/1997 г.г. на полосе отчуждения шоссе Нижний Новгород – Арзамас, около д. Берсениха, нашёл их нижегородец А. Левин. На небольшом участке ранее обрабатываемого поля им была обнаружена россыпь осколков черного цвета. Поздней осенью 1996 г. он многократно проходил по этой местности и ничего подобного не замечал. Образцы были собраны с участка поля размером 10х60 м, вытянутого вдоль меридиана. Проведенные исследования показали, что стекла – в виде фрагментов застывших струй расплава – являются тектитами с аномально высоким содержанием Na, Mn и Ba. Это первое падение в истории науки тектитового дождя [Дмитриев, 2001]. Тектиты (от греч. tektуs — расплавленный) - стеклянные природные тела зеленого, желтого или черного цвета, разнообразной формы и размеров, целиком оплавленные. Образцы тектитов имеют низкую намагниченность. Находки тектитов известны на всех континентах.

Чрезвычайно любопытны находки в тектитах окисленного метеоритного железа, в котором различимы типичные неокисленные метеоритные минералы — камасит (никелистое железо) и шрейберзит (Fe, Ni, Со)₃Р. В тектитах ряда районов находили рассеянные магнитные шарики никелистого железа.

Автором при помощи микрозонда “Tescan Vega II” в дробленом материале тектитов (канскитов и нижегородских тектитов, полученных от Е.В.Дмитриева) обнаружены агрегаты микро – и наночастиц самородных металлов. Именно они проливают свет на космическое происхождение тектитов. В метеоритах часто встречаются как чистое самородное железо, так и чистый самородный никель, а также твердые растворы никеля в железе: камасит и тэнит, сплавы железа и хрома. Ранее отмечались находки самородных металлов - индикаторов импактных событий [Грачёв и др., 2008]. С целью поиска дополнительных индикаторов космического вещества автором были изучены морфология и состав 39 метеоритов из коллекции геологического музея им. Вернадского РАН, предоставленных М.Н.Кандиновым. Результаты микроанализа метеоритов были использованы для сравнения с микрочастицами самородных металлов из тектитов. В силу малой концентрации самородных металлов, успех имело изучение дробленого вещества с последующей магнитной сепараций, в то время как изучение аншлифов с тех же объектов не позволило обнаружить металлы в силу их небольших размеров и низкой концентрации частиц.

Микрочастицы Ni и Fe, интерметаллида CuZnCr из нижегородских тектитов были обнаружены в чешуйчатой форме (рис.1а, б, в). Находки самородных металлов с такой морфологией отмечены в ряде изученных метеоритов. Чешуйчатость самородных металлов является диагностическим признаком их космического происхождения [Цельмович, 2011]. Чешуйчатые металлические частицы железа, никеля, хрома, аналогичные найденным в метеоритах, были найдены автором при изучении различных осадочных пород: колонок из оз. Плещеево и оз. Б.Ложка, в образцах с границ мел-палеоген (Австрия, Гамс, Восточные Альпы; Стевенс-Клинт, Дания) и пермь-триасс (Китай, Мэйшань).

Образование тонких чешуек Ni может быть связано с перлитоподобным (по аналогии с железом) продуктом эвтектоидного превращения высокотемпературной фазы (аустенитоподобной) при термической обработке, с последующим удалением фазы с повышенной концентрацией C. Состав стекловидной основы канскита (рис.2 а, б, в) в %: O-45.03; Na-10.55; Mg-2.15; Al-0.60; Si-36.75; K-0.24; Ca-4.67. Состав самородного интерметаллида FeCr (рис.2в) в %: O-6.57; Na-0,79; Si-1.88; Cl-023; Cr-3.49; Fe-87.05. Максимальное содержание в отдельных частицах - Cr-16.56%. Состав самородного Ni: O-4.31; Mg-0.40; Si-1.31; Fe-0.83; Ni-93.15. В нижегородских тектитах частицы чешуйчатого Ni содержат 100% Ni. Также в них найдены частицы самородных Fe, Sn, интерметаллида CuCrZn, ассоциации киноварь-пирит (HgS-FeS), которые можно отнести к космическому веществу. Вероятно, они были захвачены расплавом плагиоклаза. Обнаружены сферулы размером 1-5 мкм калий-магниевой фосфорорганики.

Таким образом, находки микрочастиц самородных металлов позволяют сделать вывод о космическом происхождении изученных тектитов – канскитов и нижегородских тектитов падения 1996 г. Этот диагностический признак можно использовать и при идентификации других тектитов, в том числе "микротектитов" - мелких, размером в миллиметр и меньше стеклянных шариков, которые чаще всего встречаются в донных отложениях и. Микротектиты относят к внеземному материалу, который в виде космической пыли постоянно оседает на Землю, однако для подтверждения этого вывода требуются индикаторы происхождения. Микровключения самородных металлов могут быть такими индикаторами.

a)	б)	в)

a)	б)	в)