中国地质大学2012春第1章1a.pptVIP

Origin of Meteorites Asteroid Belt swarm of rocky bodies separates terrestrial and Jovian planets some differentiated bodies collisions result in mutual fragmentation variable orbits Moon and Mars Comets Asteroid Gaspra from Galileo on October 29, 1991 (NASA) Crescent Mars from Viking (NASA) 图1.16 太阳系内小行星带的分布 火星和木星间有数以兆计小行星(asteroid belt)，大小相差悬殊,最大的谷神星直径770km.直径大于10km的小行星104个，而大于1m的有1011个。有些小行星轨道横切过行星轨道。殒落到地球上的陨石中,发现有两颗的轨道曾位于小行星带内。 Phanerozoic Impacts 越来越多证据表明：地外天体大撞击是造成物种大灭绝的罪魁祸首。过去6亿年间，地球曾遭到约60颗直径5km以上陨石的撞击，它们中的最小者也会在地球上留下直 径95km的陨石 坑，释放的能量相当于引爆10万亿吨TNT炸药。 Volcanism and mass extinction Apparent coincidence in the ages of continental flood basalt and mass extinction events Siberian Traps and end-Permian mass extinction Deccan Traps and end-Cretaceous mass extinction Keys to volcanism having greatest environmental impact magma volume and areal extent brief duration large gas emissions greatest impact if ejected into stratosphere (i.e., silicic plinean eruptions rather than more quiescent basalt fissure eruptions) Aerosol layer over South America three weeks after 1991 Mt Pinatubo eruption Ir是地表岩石中罕见但在许多陨石中常见的微量元素，某些Ir含量异常高的岩石就成了与大灭绝相联系的头号撞击示综物。 1980年加州大学伯克利分校一研究小组发现意大利古比奥附近一个厚约数厘米的暴露粘土层中铱含量高的令人吃惊。计算表明宇宙尘埃平均日沉积量对此无法解释。据此推测这是一颗直径约10~14千米的小行星撞击地球后产生猛烈爆炸的沉降物。 主要内容： 太阳系的组成和元素丰度； 行星及月球的化学成分 地球的结构和各圈层的成分 地壳的化学组成 共10个学时： 讲课6个学时，实习4个学时 习 题 1、试分析太阳系低原子序数的元素具有较高丰度的原因? 2、元素O,Fe在太阳系中具有异常高的丰度,试分析其原因. 3、列出太阳系中元素丰度为零的元素名单,试分析这些元素在自然界中不能存在的原因. 4、找出太阳大气,太阳系和地球中最丰富的8种元素. 5、对比月球与地球化学组成的异同点. 思考题 1、陨石研究对于地球形成、组成及其演化的意义 2、研究月岩和月壤可以得到什么样的启示? 讨 论 题 1、在计算陨石平均化学成分时所面临的主要困难是什么? 2、21世纪人类重返月球计划具有怎样的科学和实际意义? 研究任何物质的存在和运动规律都必须观察研究对象的质和量特征。地壳和地球的化学组成如何，元素相对含量怎样，无疑是地球化学必须探讨的基础课题，而这些又与容纳地球的太阳系有密切的亲缘关系。 在研究太阳系，地球和地壳及其它不同地质体中元素含量时，地球化学采用丰度-abundance，分布-distribution和分配等术语。它们都表示一定空间中物质组成的相对平均含量。 地球化学体系特点： 有一定的空间范围； 在一定的物理化学条件下（组分、温度、压力、pH、Eh等），处于特定的物理化学状态； 有一定的时间连续性； 自然体系 地球化学体系 矿物、岩石、地壳、地球、太阳系 估算复杂系统总体化学组成的方法有： 用主体代表整体（太阳—太阳系） 若已知系统各部分的成分后，可用加权平均法求整体的化学组成； 在拟定的模型基础上，求系统的化学组成（用陨石对比法求地球