Химический состав земной коры

А.Е. Ферсман

Смотрите также:

Ферсман. Рассказы о самоцветах

ФЕРСМАН. ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ МИНЕРАЛОГИЯ

Ферсман. Путешествия за камнем

Геология

Основы геологии

Геолог Ферсман

Ферсман. Геохимия - химия земли

Гидрогеохимия. Химия воды

Минералогия

Почва и почвообразование

Почвоведение. Типы почв

Химия почвы

Круговорот атомов в природе

Книги Докучаева

Происхождение жизни

Вернадский. Биосфера

Биология

Эволюция биосферы

Геоботаника

 Биографии геологов, почвоведов

Эволюция

Химический состав метеоритов

«Средний состав метеоритов есть- средний состав земли».

Чемберлен и Салисбюри 1907.

§ 22. Переходим теперь к изучению состава метеоритов, космическое происхождение которых несомненно, хотя и не удается до сих пор более определенно связать их с определенным типом космических тел (40). u

Метеориты довольно резко распадаются на две группы: каменные и железные.

 Состав этих двух групп резко различен и позволяет их рассматривать отдельно (41). Хотя в коллекциях обычно преобладают железные, метеориты, но ошибочно считалось, что они, если и не преобладают, то не уступают числу падений каменных,- Однако, такое мнение ошибочно и объясняется тем, что железные метеориты легко обнаруживаются, собираются часто независимо от падения и т. д. Merrill в 1919 г. на основании детального изучения выяснил, что из имеющихся в собраниях железных метеоритов известно лишь 5°/о падения, мезосидеритов 16°/о, а каменных 87°/о. Поэтому, учитывая средний состав всех метеоритов, необходимо брать отношение каменных к металлическим никак не более,, чем 80 к 20.

В метеоритах, несмотря на все поиски, не найдены As, Sb, Au, F, Sn, W, U, Zn, Ba, Sr, Zr; в следах обнаружены Pt, Pd, Jr, Ru, V (42).

Свинец сначала отвергался, но потом был доказан с несомненностью; точно также позднее был доказан радий, причем по последним данным в каменных метеоритах содержание радия равняется в среднем Ч* земного, а в железных—почти равно нулю.

Любопытны некоторые правильности в составе метеоритов; так, напр., по данным Crookes, хром всегда присутствует в каменных метеоритах и, наоборот, почти всегда отсутствует в железных. При внимательных анализах медь обнаруживается во всех железных метеоритах.

Очень любопытен состав большинства хондритов, необычайно повторяющих такое содержание: Nife—9, троилита—6, оливина—44, бронзита—30, олигоклаза—10, хромита и остальных—1.

Столбец А (табл. XXIV стр.48) получен Farrington'OM, принявшим количество (весовое) железных метеоритов в 2,57 раза больше каменных; поэтому в его подсчет окончательного состава вошел столбец таблицы XXII с коэффициентом несколько ббльшим, чем 2,5, что значительно повысило Fe и Ni.

Согласно вышесказанному и согласно данным целого ряда авторов, я сочетал таблицы XXII и XXIII таким образом, что принял железные метеориты с коэффициентом 0,25.

Отсюда мы получаем следующий порядок содержания элементов в метеоритах (по весу):

По Wahl,|o: Fe, О, Si, Mg, AI, Ca, Ni, Na, S, К, Co, P, С, H.

(1910) 90°/o :... кажд. no 1»/o..:

n Farrington'y: Fe, O, Ni, Si, Mg, S, Ca, Co, AI, Na, P, Cr, К, C, Mn.

(1911)

п Ферсману: Fe, O. Si, Mg, Ni, S. AI, Ca, Na. Mn, Cr. Co. K. P.(C.Cu). u (1922)

Если мы перечислим цифры столбца В таблицы XXIV на число атомов, как это было мною принято при выражении состава земной коры, то получим следующие цифры:

ТАБЛИЦА XXV (43). Состав метеоритов по числу атомов.

(По столбцу В табл. XXIV).

О . . .   . . 49,15 (53,16)          Na ....  0,66

Fe • .   . . 18,54 (12,79)          Mn . . .            0,17

Si . . .  . . 14,11 (15,35)          К                     0,15

Mg . .  . . 12,48 (13,15)          Cr ....   0,15

s . . .    . . 1,26 (1,46)  P                     0,10

Ni. . .   . . 1,23 Co ....  0,10

Al . . .  . . 1,17 С                     0,02

Ca . .   . . 0,68            

                        Сумма .          99,97

Откуда мы устанавливаем порядок по объему (числу атомов): О, Fe, Si, Mg, S, Ni, Al, Ca, Na, Mn, K, Cr, P, Co, C.

Этот порядок сравнительно мало отличается от порядка, принятого нами на стр. 47

Если мы разобьем элементы по декадам, то получим:

ТАБЛИЦА XXVI.

По весу.

I. Fe, О, Si, Mg          =92,40

И. Ni, S, Al, Са . . .     = 6,31

III.       Na, Mn, Cr, К, Co, P  = 1,73

IV.       С, Си и др      = 0,02

ТАБЛИЦА XXVII.

По числу атомов.

I.          О, Fe, Si.Mg   =94,28

II.        S, Ni, Al         = 3,66

III.       Ca, Na, Mn, K, Cr, P, Co       — 2,01

IV.       С и др             =? (около 0,05)

§ 23. Подведем некоторые итоги относительно состава метеоритов :

1.         Метеориты состоят из небольшого числа элементов с очень большими относительно количествами.

2.         Наибольшее значение (по числу атомов) имеют первые 7 элементов (О, Fe, Si, Mg, S, Ni, Al), на которые приходится 97,94°/o.

3.         В метеоритах главное значение принадлежит элементам средних атомных весов (между 16 и 59), порядковых чисел между 8 и 28, с малыми изотопическими числами.

4.         Крупная аналогия с составом земной коры заключается в том, что в той и другой области распространенность элементов резко обрывается на 28-29 номере, и далее следуют уже элементы весьма малого значения.

5.         В противоположность наружной части земной коры отсутствуют элементы более легкие, так что наименьший атомный вес в первых 14 элементах принадлежит кислороду — 16.

6.         Состав метеоритов весьма однороден по типу, и в нем представлена группа элементов главным образом 3 — 4 малого ряда Менделеевской таблицы.

7.         Значительное сходство наблюдается между средним составом метеоритов и средним составом более глубинных пород (основных).

8.         Весьма характерным для метеоритов является преобладание в них элементов типа 4q, подчиненную роль играет тип 4q-f-3.

9.         Метеориты, в общем, как по характеру своих элементов, так и по типу строения атомов, совершенно тождественны с элементами наиболее глубоких зон земной коры и, по всей вероятности, еще ближе отвечают составу центральных частей нашей планеты.

10. В противоположность идеям Пик ке ринга и некоторых других, резко отделявших каменные метеориты от металлических по их происхождению, Prior доказал общность магматического происхождения и тех, и других (42).

И. Несмотря на полную невыясненность космического происхождения метеоритов, наиболее вероятным является или связь их с астероидами (Daubr£e, Tschermak, Suess), или же, что более вероятно (F а у е и большинство астрономов), — с кометами.

12.       Условия кристаллизации мезосидеритов и паласситов заставляет думать, что они образовались на телах в условиях весьма слабого мирового тяготения.

13.       Метеориты не обнаруживают никаких элементов, не свойственных земле.

К содержанию книги: ХИМИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЗЕМЛИ И КОСМОСА