成果名称 ---【 极端高压矿物学和陨石的冲击变质特征 】

基本信息
所属机构
中国科学院广州地球化学研究所
主题词
高压矿物学;陨石;冲击变质
研究起止时间
1991.01 至2001.08
成果公报内容
该项目是中国科学院广州地球化学研究所陈鸣等人近十年来在宇宙矿物学和冲击变质领域的研究工作总结,汇集了4项广东省自然科学基金、2项国家自然科学基金、2项国际合作项目和1项中科院留学回国基金课题的研究成果。该项目通过分析在宇宙事件中发生冲击变质的球粒陨石、火星陨石和地表陨石坑岩石的岩石学、矿物学和地球化学特征,并结合静态高压和动高压实验的途径,在冲击变质理论和天然冲击事件压力、温度历史和动力学条件方面取得了新的认识,发现了若干在极端高温高压条件下形成的地幔超高压新矿物,并发现了在太空微重力和非平衡环境下形成的特殊矿物微结构和其它冲击现象。所发现或参与发现的超高压新矿物包括镁方铁矿、长石高压多形、两种后斯石英高压多形、两种金红石高压多形和白磷钙矿高压多形等七种,这些新矿物的发现丰富了地幔矿物学的内容,是对现有地幔矿物学模型的补充和修改,对地球深部的碱性元素、不相容微量元素的地球化学行为提出了新的证据。该项成果对冲击变质的主要压标矿物-熔长石的性质和应用作了重新的标定,并首次提出了以矿物组合和微结构为根据对陨石受冲击引起的压力和温度历史作重新的标定。发现了冲击过程高压持久度和冷却速率对矿物相组成的制约作用。提出了自然界冲击过程碰撞物体大小差异对冲击事件压力和温度历史、动力学条件以及冲击变质产物的制约,补充和修改了传统的冲击变质理论模型。提出了一个新的陨石冲击分类,指出陨石中至少可按冲击特征和历史划分出二种类型,即"岩庄类型"和 "寺巷口-天汉类型"。该项目发现了冲击形成的多相金属微结构组合、冲击气相成因矿物晶体、以及通过重熔再结晶形成的具四同心环表面生长结构的金属枝晶等一系列特殊的太空微重力和非平衡环境下产生的冲击现象。上述研究成果已在国内外学术刊物共发表论文50篇,其中在国际SCI刊物发表论文24篇,国内SCI刊物发表论文7篇。主要成果被其它国际SCI刊物论文他人引用85篇次。
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