安徽大学陨石研究论文发表

中科院比较行星学卓越创新中心学科带头人徐伟彪教授、李晔博士及其合作者，发现了一块特殊的来自普通球粒陨石母体的熔融残余；这块陨石形成于太阳系的早期，约4546 ± 34 Ma年前。研究团队推测，太阳系早期的冲击作用于未完全冷却的小行星有利于这类陨石的形成。

普通球粒陨石通常被划分为3-6型，变质程度从3型到6型递增；此外，还有少量的具有熔体结晶结构或经历了“超高温变质作用”的岩石，这部分岩石被称为熔融体或者7型岩石。

前人的研究显示结晶于熔融体的普通球粒陨石（如PAT 91501和MIL 05029）主要显示以下特征：

研究团队发现LL7 NWA 11004陨石发育以下特征：

图1. NWA11004的背散射图像。（a-b）PMO-0390未发生角砾化，（c-d）PMO-0391由角砾化部分和未角砾化部分组成（两者由虚线分开）。橄榄石-Ol，辉石-Pyx，斜长石-Pl。

图2 NWA 11004低钙辉石和高钙辉石的TiO2 vs. Al2O3单点投图。其他数据点来自McSween and Patchen (1989), Brearley and Jones (1998), Ruzicka et al. (2005), Mittlefehldt and Lindstrom (2001), Gastineau‐Lyons et al. (2002), and Tait et al. (2014)

此外，NWA 11004的低钙辉石显示波状消光-马赛克消光冲击特征，记录发生在熔融事件之后的冲击碰撞事件（冲击等级为S4）。磷酸盐的207Pb/206Pb年龄为4546 ± 34 Ma（图3），代表了此次碰撞事件的时间。这说明，NWA 11004的部分熔融事件发生在4546 ± 34 Ma之前。

图 3 （a） NWA 11004 磷酸盐的Tera- W asserburg U-P b反向谐和图. （b） NWA 11004 磷酸盐的207 Pb/ 206 Pb 加权平均年龄

在太阳系形成早期，假设球粒陨石母体发生热变质（26Al是主要热源）并形成洋葱层结构，6型球粒陨石在整个小行星母体所占比例最大，大约占的~70-80 vol.%，其峰期变质温度大概为~900-950℃，不足以在静压条件下使硅酸盐发生熔融 (Kessel et al., 2007; Mare et al., 2014)。

但是，近期的研究发现存在少量形成于太阳系初期的7型球粒陨石（如PAT 91501和MIL 05029的Ar-Ar年龄大约为4.46-4.53 Ga，NWA11004的磷酸盐207Pb/206Pb年龄为~4.55 Ga；Friedrich et al., 2017; Garrison & Bogard, 2001; Ruzicka et al., 2015; Trieloff et al., 2003)；这些岩石的矿物晶体参数特征以及矿物化学特征均记录了高温过程(Ruzicka & Hugo, 2018)。球粒陨石母体数值模拟结果显示

（1）在太阳系形成最初的~10-20Myr，冲击碰撞频率相对较高(Bottke et al., 2015; Ciesla et al., 2013; Davison et al., 2013)；

（2）在太阳系形成最初的~30-40Myr，球粒陨石母体尚未完全冷却，内部温度相对较高，可能可以达到~850–950°C（Bennett & McSween, 1996; Ciesla et al., 2013)。假设变质温度为500-950℃的5-6型普通球粒陨石受到冲击作用，只需要升高100-500℃便可发生熔融 (Tait et al., 2014)。 目前发现的7型陨石大部分都是熔融结晶或固态重结晶形成的，而NWA 11004是一块熔融残余，对进一步研究球粒陨石母体早期热演化以及冲击作用具有重要意义。

成果发表于国际权威学术期刊Journal of Geophysical Research: Planets， 论文的通讯作者是中科院比较行星学卓越创新中心及类地行星先导专项骨干成员中国科学院紫金山天文台李晔博士和骨干成员徐伟彪研究员

该成果获得了中科院行星科学先导B项目（XDB41000000），国防科工局民用航天“十三五”技术预先研究空间科学项目（D020202和D020302）以及国家自然科学基金（41973060, 41773059, 41873076和41803051）等的经费支持。

李晔 中国科学院紫金山天文台 助理研究员 天体化学 比较行星学卓越创新中心/类地行星先导专项成员

徐伟彪 中国科学院紫金山天文台研究员 天体化学 比较行星学卓越创新中心学术带头人

Li, Y., Rubin, A. E., Hsu, W., & Ziegler, K. (2020). Early impact eventson chondritic parent bodies: Insights from NWA 11004, reclassified as an LL7 breccia. Journal of Geophysical

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欧阳自远院士负责国内地下核试验选场与综合效应研究，爆后验证成功，系统开展各类地外物质、月球科学、比较行星学和天体化学研究，是国内天体化学领域的开创者。系统开展各类地外物质（陨石、宇宙尘、月岩）、比较行星学、天体化学与地球化学的研究。建立了铁陨石成因假说，吉林陨石的形成演化模式与多阶段宇宙线照射历史的理论；提出地球多阶段转变能的新的演化模式，地质体中宇宙尘的判断标志；补充并发展了太阳星云化学不均一性模式与理论；论证中国K/T界面撞击事件，提出并证实新生代以来6次巨型撞击诱发地球气候环境灾变的观点；论证组成地球原始物质的不均一性、地球两阶段形成与多阶段演化及对成矿与构造格局的制约，提出地球与类地行星的非均一组成与非均变演化的理论框架。近年来，积极参与并指导了中国月球探测的短期目标与长远规划的制订，是中国月球探测计划的首席科学家。 陨石是太阳系的“考古”样品，是构成地球的初始物质，是太阳系平均化学组成的代表，是孕育生命起源的胚胎，是行星际空间的天然探测器。陨石中铀（U）、钍（Th）、钾（K）、锇（Os）、铼（Re）、铷（Rb）、锶（Sr）、钐（Sm）和钕（Nd）同位素组成的测定与年龄计算，提供了元素的起源、星云形成、星云凝聚、行星形成、撞击事件的一系列时标，给出了太阳系形成和演化的时间序列。世界上规模最大的一次陨石坠落事件——1976年吉林陨石雨事件，给地质工作者提供了极好的研究时机，中国组织了以欧阳自远教授为首的由全国有关研究单位及高等院校参加的一个全国性联合科学考察组，对吉林陨石进行了世界上规模最大的深入而系统的综合研究，研究内容涉及岩石学、矿物学、化学组成、有机质、年代学、同位素、热、宇宙线辐射、天体力学、碰撞演化史等方面，并先后与美国、德国、瑞士和日本等国密切合作，发表了一系列具有国际先进水平的论文（有关吉林陨石论文百余篇）。经过多年的探索，欧阳自远院士在国际上首次提出了吉林陨石多阶段宇宙线暴露模式和吉林陨石形成演化模式。目前在陨石学研究领域该模式已成为一个经典模式，并被各国科学家广泛引用。在陨石系统研究的基础上，顺应科学技术发展的节奏与规律，先后开展了高空（33—38公里）、海底和地层中的宇宙尘，以及月球岩石等地外物质的研究，进而结合太阳系各行星的探测成果，进行比较行星学的理论研究和实验模拟。随着全球变化研究的深入进行，又开展了地球历史中地外物体撞击诱发气候和环境灾变与生物灭绝过程的研究，并从地球原始不均一性的形成与演化探讨全球构造演化与成矿控制。这些自成体系的研究工作，力图构筑起中国天体化学研究的理论框架。随着研究工作的深入和继续，又及时地进行了理论总结和升华。1988年，他完成了著作《天体化学》。正如国际同行专家评价的：“从世界范围的观点来看，这部《天体化学》是独一无二的”、“在西方，还没有在广度和权威性方面可以与之相媲美的著作出版”。 近年来，他积极参与并指导中国月球探测的近期目标与长远规划的制订，具体设计国内首次月球探测的科学目标与载荷配置和第二、三期月球探测的方案与科学目标，是中国月球探测工程的首席科学家。1957年，苏联发射了第一颗人造地球卫星，对欧阳自远的刺激很大，他决定从核物理研究转向天体研究。1978年，美国国家安全事务顾问布热津斯基访华时送给中国领导人一件礼物——仅有1克重的月球岩石样品。有关部门将那块石头送到了研究天体学的欧阳自远这里。“美国去过6次月球，这块岩石是哪次登月采集的？采自月球的哪个地方？对于这些，我们当时都一无所知。我小心翼翼地取了0.5克作研究，另外那一半送到了北京天文馆。希望我们的人民也能亲眼看一看月球的一部分。”欧阳自远接着说：“仅研究这0.5克石头，我们共发表了40篇相关文章，最终我们确认这块石头是‘阿波罗17号’采集的，并确认了采集地点，甚至还确认了石头所在的地区是否有阳光照射等等。”由于许多国家宣布进行新一轮的月球探测计划，欧阳自远从1994年起就开始向有关方面极力建议开展探月工程项目。在这之前，1992年前后就已有科学家提出了“嫦娥奔月”的想法。当时为了迎接1997年香港回归，有人提出利用运载火箭往月球上发射一个象征中国的铁质标志，将其永远“烙”在月球上。但中央认为，“这完全是从政治角度考虑的，基本上没有什么科学研究价值”，所以最后被否决了。后来，“863计划”专家组请欧阳自远递交一份正式的探月科研报告。到了1994年，专家组通过了欧阳自远的报告，并且得到了一笔经费。这是中国人花在月球上的第一笔钱。直到2003年底，报告被送进了中南海。2004年1月24日，温家宝总理在报告上签字，国家正式批准了“嫦娥一号”计划的实施方案。经过从科学目标的确定到工程立项近10年的准备之后，欧阳自远承担了“嫦娥工程”首席科学家的重任。

EPSL和GCA都是很好的期刊。有个说法，地质学四大期刊：geology、journalofpetrology、EPSL、GCA。当然，这个说法不全面，像Economicgeology和journalofstructuregeology也是很好的。EPSL是国际知名地学期刊《地球与行星科学通讯》（《EarthandPlanetaryScienceLetters》），EarthandPlanetaryScienceLetters(EPSL)是面向整个地球和行星科学界研究人员的领先期刊。它发表简洁、令人兴奋、影响广泛的文章（“信件”）。它的重点是物理和化学过程，地球和行星的演化和一般特性——从它们的深层内部到它们的大气层。EPSL还包括一个前沿部分，其中包括由领先专家邀请的关于及时主题的高调综合文章，为更广泛的社区带来前沿研究。；GCA的全称是GeochimicaetCosmochimicaActa，GeochimicaetCosmochimicaActa发表关于陆地地球化学、陨石学和行星地球化学的广泛主题的研究论文。期刊范围包括：1）气体、水溶液、玻璃和结晶固体的物理化学2）火成岩和变质岩石学3）地球大气、水圈、生物圈和岩石圈中的化学过程