Ахондриты
Группа РАС (примитивные ахондриты)
Акапулькоиты
Лодраниты
Брахиниты
Уинонаиты
Группа HED («Метеориты Весты»)
Диогениты
Эвкриты
Говардиты
Группа LUN «Лунные метеориты»
Анортозитные реголитные горные брекчии
Фрагментированные горные брекчии
Ударносплавленные брекчии
Лунные морские базальты
Лунные морские габбро
Группа SNC «Марсианские метеориты»
Шерготтиты
Нахлиты
Шассиньиты
Ортопироксениты
Ахондриты составляют весьма неоднородный класс метеоритов. Они существенно отличаются от часто встречающихся хондритов, прежде всего отсутствием хондр. Однако, как мы уже видели, существуют хондриты, совсем не имеющие хондр. Точно так же существует один вид ахондритов, имеющий хондры. Указанные исключения демонстрируют переходные стадии между этими двумя классами, которые станут понятны, если мы вспомним, что хондриты представляют собой практически не изменившуюся первичную материю нашей Солнечной системы. В процессе расплава и повторной кристаллизации некоторых астероидов и планет из первичной хондритной материи появилась дифференцированная порода, составившая основное вещество ахондритов.
Поэтому ахондриты являются представителями других дифференцированных миров и этим напоминают земные камни. Тем не менее большинство ахондритов весьма примитивны, т.е. слабо дифференцированы. В большинстве случаев они относятся к ранним этапам возникновения, происходившим 4,6-4,2 млрд. лет назад. Причина этого заключается в том, что они происходят от родительских тел меньшего размера — астероидов, которые быстро остывали после возникновения и потому становились геологически неактивны.
Достоверно известно, что лишь немногие ахондриты происходят от более крупных родительских тел, что подразумевает сравнительно более позднее происхождение. Такие планеты, как наш сосед Марс, были (и остаются) геологически активным, поэтому не удивительно, что были найдены марсианские метеориты, которые — по сравнению с другими метеоритами — удивительно молоды: их возраст насчитывает лишь несколько сотен миллионов лет. Такие метеориты сильно дифференцированы и по большей части напоминают земные породы.
Группа РАС (примитивные ахондриты)
Сокращение «РАС» означает «примитивные ахондриты» и подразумевает различные группы метеоритов, весьма сходные со своими хондритными предшественниками по химическому составу и структуре. Кроме того, они являются дифференцированными и происходят, вероятно, от очень маленьких астероидов, расплавленных под ударным воздействием, а затем быстро повторно кристаллизовавшихся.
Акапулькоиты
Этот небольшой класс метеоритов назван по падению в окрестностях Акапулько, Мексика, в 1976 г. Первоначально этот метеорит был отнесен к аномальным хондритам, но в последующие десятилетия было найдено несколько аналогичных метеоритов и признано, что они относятся к классу примитивных ахондритов, являющихся переходными между базовым хондритным веществом и дифференцированной породой. Известных на сегодня акапулькоиты состоят в основном из оливина и пироксена с небольшим содержанием плагиоклаза, металлического никелистого железа и троилита. Во многих акапулькоитах обнаружены неповрежденные хондры, и это еще раз подтверждает, что эта группа происходит от слабо дифференцированного родительского тела и ее следует рассматривать как самый примитивный класс ахондритов.
Лодраниты
Лодраниты, названные по месту падения в Лодране, Пакистан, в 1868 г., первоначально считались небольшой группой железокаменных метеоритов, поскольку состоят из примерно равных частей оливина и пироксена, а также мелкозернистого никелистого железа. Только открытие акапулькоитов заставило отнести их к группе примитивных ахондритов вследствие значительного сходства химического и изотопного состава. Вероятно, акапулькоиты и лодраниты происходят от одного и того же слабо дифференцированного родительского тела, небольшого астероида, химический состав которого имеет определенное сходство с родительскими телами Е- и Н-хондритов.
Брахиниты
Брахиниты являются небольшой группой богатых оливином примитивных хондритов, названной по месту падения в Брахине, Австралия. Первоначально этот метеорит был отнесен к шассиньитам, редкому типу марсианских метеоритов, однако по мере изучения и после находки еще шести метеоритов они были отнесены к отдельному классу примитивных ахондритов, напоминающих шассиньиты только минералогическим составом. По сравнению с относительно молодой марсианской породой брахиниты очень древни, их возраст составляет 4,5 млрд. лет, и они имеют совершенно иной состав микроэлементов типично хондритного распределения.
Уинонаиты
Уинонаиты — это еще один редкий класс примитивных ахондритов, получивший название после его необычной находки. Метеорит Уинона был открыт в 1928 г. во время археологических раскопок в доисторическом Эльден-Пуэбло в Аризоне, в нише, вытесанной в каменное стене. Очевидно, он являлся священным для индейцев, которые могли наблюдать его падение. С научной точки зрения Уинона — совершенно особый метеорит, прототип нового класса метеоритов, четко отличающегося изотопной сигнатурой от всех прочих ахондритов. Имеет некоторое сходство с железными метеоритами химической категории IAB. Многие железные метеориты категории IAB содержат силикатные включения, весьма напоминающие уинонаиты, и, вероятно, происходят от одного и того же родительского тела.
Примитивные энстатитные ахондриты (Заклодзе, ITQIY)
Наряду с акапулькоитами/лодранитами, брахинитами и уинонаитами существует еще одна серия примитивных ахондритов, в большей или меньшей степени представляющих собой индивидуальные находки и потому не образующих новый класс. Примерами являются два найденных недавно богатых энстатитом ахондрита: Заклодзе в Польше и ITQIY в Северной Африке. Оба они уникальны по химическому и минеральному составу и состоят в основном из энстатита и металлического никелистого железа. По своей структуре Заклодзе несколько напоминает акапулькоиты, а ITQIY структурно близок к лодранитам. Возможно, Заклодзе и ITQIY происходят от одного и того же слабо дифференцированного родительского тела, развитие которого было сходно с развитием родительского тела акапулькоитов и лодранитов. Дополнительные исследования и новые находки дадут дополнительную информацию и позволят в будущем ответить на этот вопрос.
Ангриты
Ангриты, названные по падению в Ангра дос риче, Бразилия, представляют собой очень небольшой класс дифференцированных ахондритов, включающий лишь шесть метеоритов, состоящих из пироксена, оливина и плагиоклаза. В отличие от хондритов и примитивных ахондритов, эти минералы существуют в форме, типичной для магматического происхождения: пироксен — в основном в форме минерального фассаита, который оливин содержит наряду с железом, магнием и кальцием, а плагиоклаз — почти исключительно в виде богатого кальцием анортита. Кроме того, общее строение и часто встречающиеся круглые полости, которые считают затвердевшими пузырьками газа, заставляют считать ангрит типичной магматической породой, подобной базальту магматического происхождения, весьма сходной с земными базальтами. С той лишь разницей, что возраст ангритов составляет около 4,56 млрд. лет! Однако происхождение этого первичного базальта остается загадкой. Иногда на основе некоторого сходства изотопного состава считают, что ангриты, как и метеориты группы HED, происходят от астероида Веста 4. И все же, учитывая их возраст и определенные различия в химическом составе, сегодня считается, что ангриты происходят от отдельного родительского тела, пока точно не установленного.
Обриты
Обриты названы по месту падения в Обре, Франция, где в 1836 г. упал метеорит весом 800 г. В связи с особым минералогическим составом обриты считаются энстатитными ахондритами, поскольку в основном состоят из почти свободного от железа, богатого магнием пироксена. Как и энстатит, сильно брекчированные обриты содержат никелистое железо, оливин, троилит и некоторые редкие минералы, что позволяет предполагать магматическое происхождение в условиях дробления. Несмотря на химическое сходство с энстатитными хондритами и примитивными энстатитными ахондритами, нет сомнений, что обриты происходят от другого, значительно более дифференцированного родительского тела. Спектральный анализ позволил предположить, что родительскими телами могут являться астероид Ниса 44 и некоторые его спутники. Анализ был произведен, когда в поле зрения оказался один из астероидов этого семейства, ближайший к Земле и имеющий номер 3103. Возможно, от этого безымянного астероида диаметром около 1,5 км происходят все обриты, существующие на Земле.
Урейлиты
Урейлиты, названные по падению в 1886 г. в Новом Урее, Россия, являются самыми загадочными ахондритами. Они состоят в основном из оливина и пироксена в богатой углеродом матрице из углерода, алмаза, никелистого железа и троилита. Исследование химического и изотопного состава урейлитов дало противоречивые результаты: по некоторым признакам урейлиты оказались сильно дифференцированной породой, а другие результаты заставили отнести их к примитивным ахондритам. Вследствие этих противоречий до настоящего времени не существует признанной теории возникновения и происхождения урейлитов. Тем не менее большинство исследователей соглашаются, что высокое содержание углерода заставляет предполагать определенное сходство с каменноугольными хондритами и урейлиты могут происходить от дифференцированного астероида класса С. На сегодняшний день найдено девяносто пять этих загадочных метеоритов, что делает урейлиты «наиболее часто встречающимся» классом ахондритов.
Группа HED («Метеориты Весты»)
Группа HED состоит из трех различных классов тесно связанных между собой ахондритов — говардитов, эвкритов и диогенитов (отсюда ее обозначение — “HED”). Эти метеориты существенно различаются по минералогическому составу и происхождению, но их практически идентичный химический и изотопный состав ясно показывает, что все они должны происходить от одного и то же родительского тела. Сравнение спектров отражения этих метеоритов со спектрами различных астероидов показало, что их родительское тело скорее всего астероид Веста, крупнейший астероид нашей солнечной системы. Вследствие этого метеориты группы HED иногда называют “метеоритами Весты”.
Диогениты
Диогениты названы в честь греческого философа Диогена, который уже в пятом веке до новой эры считал, что метеориты имеют не земное, а космическое происхождение. Минералогически диогениты, являются дифференцированной глубинной породой, состоящей в основном из богатого магнием и бедного кальцием ортопироксена. Кроме того, они содержат небольшое количество оливина и плагиоклаза, однако основную часть массы нередко составляют крупные кристаллы пироксена, типичные для интрузивных пород, сформировавшихся в магматических очагах коры планеты или астероида и сумевших вырасти благодаря медленному охлаждению до соответствующего размера. Поэтому диогениты являются представителями магматических процессов, происходивших около 4,4 млрд. лет назад с их родительским телом — Вестой!
Эвкриты
Название «эвкрит» происходит от греческого слова «эвкритос», означающего нечто вроде «легко отличимый». Старая метеоритика присвоила это название эвкритам, самому большому классу ахондритов, по двум причинам: во-первых, потому что их легко отличить от хондритов по внешнему виду и, во-вторых, потому что они напоминают некоторые земные породы вулканического происхождения, которые в то время тоже назывались эвкритами. Сегодня так называются только метеориты, хотя эвкриты действительно несколько напоминают земные базальты. Они состоят из богатого кальцием плагиоклаза (анортита), бедного кальцием пироксена и часто содержат определенную долю никелистого железа, что делает эвкриты слабомагнитными. Кроме того, нередко они содержат полости, которые считаются затвердевшими пузырьками газа и служат подтверждением магматического происхождения эвкритов. По сравнению с базальтами, которые образовывались и образуются на Земле в процессе вулканической деятельности, эвкриты являются базальтами из другого мира.
Говардиты
Говардиты были названы в честь британского химика Эдварда Говарда, одного из пионеров метеоритики. В некоторых отношениях говардиты являются соединительным звеном между диогенитами и эвкритами, однако они образовались не в коре, а на поверхности Весты. Минералогически говардиты считаются реголитной породой: спекшимся «пылевым слоем» с поверхности их родительского тела, в котором примерно равные части диогенитовой и эвкритовой породы смешаны с ударной материей хондр. Поэтому сильно брекчированные говардиты также содержат включения большинства мелких и крупных метеоритов, выпадавших на протяжении миллиардов лет на Весте, на основе которых под действием солнечного ветра эвкриты и диогениты образовали новую породу. Такое природное разнообразие делает говардиты не только одними из самых интересных, но и самыми красивыми ахондритами.
Группа LUN («Лунные метеориты»)
Сокращение “LUN” происходит от слова “Lunaite” (“лунаит”) и обозначает группу ахондритов, которые происходят с Луны, спутника Земли. Если посмотреть на Луну в ясную ночь, то легко себе представить, каким образом эти метеориты попали на Землю с ее поверхности: спутник Земли изобилует большими ударными кратерами, которые обладали достаточной мощью, чтобы извергать породу из коры планеты и придавать ей такое ускорение, что она преодолевала гравитационное поле Луны и уходила в космос. Некоторые фрагменты начинали вращаться вокруг планеты на нестационарной орбите и через некоторое время падали на землю как лунные метеориты. Конечно, эти метеориты отличаются от лунной породы. На сегодняшний день все найденные лунные метеориты, можно разделить на пять классов:
Анортозитные реголитные горные брекчии
Большинство лунных метеоритов, являются реголитными горными брекчиями. Они происходят с гор, составляющих большую часть поверхности Луны, в основном на стороне, не видимой с Земли. Минералогически они состоят в основном из реголита, возникшего под действием метеоритной бомбардировки и солнечного ветра, спекшейся пыли, содержащей многочисленные обломки первоначального плагиоклаза, который, будучи богатым кальцием анортозитом, является коренной породой, сформировавшей минералы в лунных горах. Такой состав придает анортизитным реголитным горным брекчиям типичный для них вид — угловатых белых осколков (анортит) в угольно-черной матрице (реголит).
Фрагментированные горные брекчии
Фрагментированные горные брекчии также происходят с лунных гор. При этом они состоят не из реголита, а из брекчированных фрагментов породы, подстилающей лунную поверхность. Поэтому минералогически они в основном состоят из анортозита, богатого кальцием плагиоклаза лунных гор и некоторых других минералов, в частности пироксена и оливина.
Ударносплавленные брекчии
По своему минералогическому составу эти брекчии, напоминают другие горные лунные метеориты. Отличие состоит в том, что некоторые содержащиеся в них минералы имеют выраженно ударную форму, т.е. изменения в их структуре были вызваны предшествующим ударным воздействием. В частности, в ударносплавленных брекчиях часто встречаются стеклянные жилки ударной породы и минералы, образовавшиеся под действием высокого давления.
Лунные морские базальты
Эти метеориты, являются образчиками лунных морей — больших темных котловин, образующих лунные равнины. Некоторые из них являются реголитными брекчиями, содержащими, по сравнению с горными реголитными брекчиями, лишь фрагменты первоначальных базальтов в реголитной матрице, а остальные представляют собой подлинные образчики лунных морских базальтов. В основном они состоят из пироксенового пижонита и авгита с небольшим содержанием плагиоклаза и оливина.
По сравнению с горной породой морские базальты являются более молодыми, учитывая, что лунные моря образовались лишь примерно через миллиард лет после гор, возраст которых составляет около 4,5 млрд. лет.
Морские габбро
Этот класс представлен сегодня брекчированными и небрекчированными лунными метеоритами с грубозернистой структурой. Минералогически он относится к так называемому габбро, породе, состоящей в основном из плагиоклаза (в виде анортита) и пироксена (пижонита и авгита). Возможно, в будущем удастся найти новые образцы этой лунной породы.
Группа SNC (“Марсианские метеориты”)
Отдельную группу образуют редкие метеориты SNC, названные по первым буквам трех исторических падений — Шерготти, Нахла и Шассиньи. Эти метеориты объединяются в одну группу с некоторыми последующими падениями и находками по признакам минералогического и химического сходства, причем в настоящее время почти достоверно известно, что все они происходят с нашего соседа, Марса. На это указывает не только относительно небольшой возраст большинства метеоритов SNC, часто составляющий лишь несколько сотен миллионов лет, но и сравнение газовых включений этих метеоритов с пробами, полученными “Викингом”, которые позволили в 1976 г. только определить состав атмосферы Марса. Метеориты SNC делятся на четыре минералогических класса:
Шерготтиты
Шерготтиты, названные по месту падения в Шерготти, Индия, являются наиболее часто встречающимися марсианскими метеоритами. Минералогически они делятся на два различных типа — базальтовые и игерзолитные шерготтиты. Базальтовые шерготтиты в основном состоят из плагиоклаза и пироксена и напоминают земные базальты вулканического происхождения. Игерзолитные шерготтиты состоят из оливина и ортопироксена и содержат лишь небольшое количество плагиоклаза. Они близкородственны базальтовым шерготтитам, но являются не discharge породой, а глубинными марсианскими породами, происходящими из тех же магматических слоев, что и их базальтовые родственники. При этом существует переходный тип между базальтовыми и игерзолитными метеоритами, представленный, в частности, марсианскими метеоритами из пустыни Дхар-аль-Гани, Ливия.
Нахлиты
Нахлиты получили название по месту падения в Нахле, Египет. Минералогически они в основном состоят из богатого кальцием пироксена (авгита) и небольшой доли оливина. Интересно отметить, что в последнее время в нахлитах были обнаружены редкие минералы, которые могли образоваться только в условиях размывания. Анализ показал, что эти минералы должны были возникнуть еще на Марсе. Это означает, что в момент образования нахлитов, т.е. около 1,5 млрд. лет назад, на Марсе была вода, а может быть, и океаны!
Шассиньиты
С нахлитами тесно связаны шассиньиты, получившие название от единственного представителя этого класса, найденного в Шассиньи, Франция. Минералогически шассиньиты состоят из так называемого дунита, глубинной породы, являющейся практически чистыми оливинами. Кроме того, в шассиньитах были обнаружены следы минералов, которые могли образоваться только в присутствии воды, например, как хорошо известный земной амфибол.
Ортопироксениты
Эта группа в отличие от других марсианских метеоритов практически полностью состоит из ортопироксена и имеет значительно больший возраст. Этот метеорит получил особенно широкую известность в процессе обсуждения многочисленных исследований его включений, которые, по крайней мере, раньше считались свидетельствами наличия низших форм жизни на Марсе.
