王道德

100块格罗夫山陨石的分类及其成对陨石的初步判别1

缪秉魁林杨挺王道德胡森王葆华刘焘王秀娟冯璐

1桂林工学院，广西地质工程中心重点实验室，桂林541004

2中国科学院地质与地球物理研究所，岩石圈构造演化国家重点实验

室，北京100029

3中国科学院广州地球化学研究所，同位素年代学和地球化学重点实验

室，广州510640

摘要通过岩石矿物学特征的观察和矿物成分的电子探针方法分析，对

100块南极格罗夫山陨石进行了分类研究，确定了它们的化学群、岩石类

型、冲击变质程度和风化程度。它们的类型是：H4型8个、H5型15个、

H6型3个、L3型1个、L4型2个、L5型16个、L6型47个、LL3型5个、LL4

型1个、LL5型2个。经过岩石矿物学特征和矿物成分的对比分析，初步

确定成对陨石21对。

Abstract:Badonthepetrologicalcharacteristicsbyopticalmicroscopeand

analysofmineralchemistrybyelectronmicroprobe,100GroveMountains

meteoritesareclassified,andtheirchemicalgroups,rocktypes,shockstages,

ypesinclude8H4,15H5,3H6,1L3,

2L4,16L5,47L6,5LL3,1LL4,rmore,throughthe

[收稿日期]

1[基金项目]国家科技基础条件平台建设项目（2005DKA21406）、广西高校优秀人才支持计划（RC2007020）、

国家自然科基金项目(40673055)联合资助。

[作者简介]缪秉魁，男，1966年生。2003年于中国科学院地质与地球物理研究所或博士学位。现为桂林工学

院副教授。主要从事陨石及天体化学的研究。

comparisonofpetrologicalfeaturesandmineralchemistry,21groupsof

meteoritesarepaired.

主题词：陨石格罗夫山普通球粒陨石分类成对陨石

Keywords：meteorite;GroveMountains;ordinarychondrites;classification;

pairedmeteorite

在1998年首次发现4块南极陨石之后，通过3次系统的陨石收集工作，我国在

格罗夫山地区共收集了9834块陨石[1]。在我国南极陨石专家委员会的指导下，通

过中国极地考察办公室和中国极地研究中心的精心组织，在2002年和2004年相继

开展了28块和51块南极格罗夫山陨石的分类研究[2-5]。2006年至今，在国家科技

样品平台建设项目的支持下，开展大规模的系统分类研究。本文主要介绍本组

2006年度完成的100块格罗夫山陨石分类结果，在此基础上，对其中可能成对陨

石进行了初步判别。

1陨石样品和实验方法

格罗夫山陨石从野外回收后一直保存在中国极地研究中心的冰芯库。本次分

类研究工作的样品处理过程是：在真空干燥箱中恒温解冻，样品劈分，对部分坚

硬的样品采用超薄金刚石刀片进行切割，对英语文章网站 小块分类样品均用环氧树脂注胶后切

割成厚度约1mm的切片，并磨制成标准厚度的光薄片。在透光和反光显微镜下对

陨石的球粒特征、基质结晶程度、主要硅酸盐矿物和不透明矿物的组成、斜长石

及其粒度、冲击变质特征以及风化程度等进行研究。矿物化学组成的定量分析在

中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈构造演化国家重点实验室完成，分析仪

器为JEOLJXA-8100型电子探针，加速电压15kV，束流20nA，分析标准为硅酸

盐矿物和氧化物。分析中对一些元素的K特征线受其前一元素K线的叠加作用

进行了校正，如V受到Ti，Mn受到Cr的叠加。分析结果的计算采用Bence-Albee

方法。各陨石中金属矿物含量的统计根据其背散射电子图像的面积进行计算。陨

石化学－岩石类型划分标准主要根据[6-9]，冲击变质程度划分据[10]，风化程度划

分据[11]。

表1100格罗夫山普通球粒陨石的类型及其主要分类特征

南纬（S)东经（E）FaPMDFsPMD

GRV0200013.37L47305′50″7510′30″

清晰基质半透明

26.23.014.134.9S2W1

GRV0200024.89LL57305′48″7510′30″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒约50m

30.10.824.40.6S3W1

GRV0200034.76LL57306′15″7510′46″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒约50m

28.91.523.23.4S2W1

GRV0200042.24H47305′53″7510′42″

清晰基质半透明

18.54.116.73.9S2W2

GRV0200061.67L37305′47″7512′09″

非常清晰基质不透明

1.2-

38.5

65.3

2.7-

24.4

68.1S2W1

GRV0200300.5H47304′28″7516′27″

清晰基质半透明

17.66.316.12.0S2W1

GRV0200321.91LL37306′51″7510′08″

非常清晰基质不透明

0.7-

37.0

58.1

4.0-

29.1

61.7S2W1

GRV0200331.51LL47306′15″7510′04″

清晰基质半透明

27.21.620.118.0S3W2

GRV02003424.6LL37306′12″7510′25″

非常清晰基质不透明

14.9-

27.9

15.2

12.2-

26.6

23.3S2W1

GRV0200361.1LL37305′56″7510′30″

非常清晰基质不透明

4.6-

27.3

19.3

11.5-

29.6

27.0S2W1

GRV0200565.46L67259′55″7511′53″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.32.320.11.7S4W2

GRV02005714.1L57259′49″7512′22″

球粒易兔子画画 分辨

长石颗粒约50m

24.21.020.82.8S3W2

GRV02006021.2L57259′35″7512′00″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

24.21.220.60.8S4W2

GRV0200641.99L57259′48″7513′11″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

24.31.420.60.8S3W2

GRV0200652.33H57259′49″7513′23″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

17.93.915.61.9S2W2

GRV0200805.77H57259′25″7516′40″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

19.13.916.21.8S2W2

GRV0200815.03L67259′44″7513′14″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.92.920.90.4S3W2

GRV0200831.12H47259′47″7512′46″

清晰基质半透明

19.28.316.51.9S2W1

GRV0200847.73L57259′48″7512′30″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

25.40.821.20.4S3W1

GRV0200852.08L57259′47″7512′28″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

24.61.020.80.8S3W1

GRV0201007.25H47259′50″7512′14″

清晰基质半透明

18.39.516.72.1S2W1

GRV0201012.59H57259′39″7512′16″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.31.616.41.0S2W3

GRV0201024.23H57259′48″7513′05″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.12.916.04.8S4W2

GRV02010426.1LL37258′53″7515′36″

非常清晰基质不透明

0.7-

28.1

61.3

2.0-

19.8

77.9S2W1

GRV02010524.4LL37258′51″7515′20″

非常清晰基质不透明

3.3-

29.7

35.4

3.2-

20.8

47.8S1W2

GRV0201173.51L57258′36″7516′01″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

23.81.120.41.1S2W2

GRV0201188.12H47258′45″7515′57″

清晰基质半透明

19.01.216.60.7S2W2

GRV02011936.4H47258′44″7515′53″

清晰基质半透明

18.50.816.34.8S2W2

GRV0201201.73H57258′45″7515′29″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

19.30.617.00.9S2W2

GRV02012114.5H57258′42″7515′32″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.31.816.30.9S2W2

GRV0201562.65L57258′38″7516′05″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

24.22.020.61.6S3W1

GRV0201574.8L57258′38″7516′04″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

24.12.920.20.4S3W1

GRV0201591.54L57258′43″7515′40″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

25.00.621.21.0S2W2

GRV0201603.72H57258′42″7515′38″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.41.916.21.2S2W2

GRV0201617.6L67258′44″7515′40″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

25.21.721.11.6S4W2

GRV021482199.9L67256′23″7518′05″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.00.520.20.7S3W1

GRV02148560.5H57256′05″7519′00″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.12.115.91.4S2W2

GRV02148682.1H57256′05″7518′57″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.90.816.71.4S2W2

GRV02148956.2L67256′08″7520′47″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.31.720.31.3S3W1

GRV.5L67256′12″7520′42″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.20.720.51.1S4W1

GRV021510462.7H47256′12″7518′05″

清晰基质半透明

18.30.916.01.5S3W1

GRV02151111.5H67256′07″7519′12″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

18.21.116.31.0S1W3

GRV02151430.82H67256′05″7519′13″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

18.43.016.21.4S2W1

GRV02151561.32L67256′57″7515′31″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.33.320.40.6S3W1

GRV021比例尺计算 51688.91H57256′05″7519′13″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.11.216.55.7S2W2

GRV02157024.36H57256′00″7520′07″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.82.017.05.4S2W2

GRV021571112.54H57256′03″7519′33″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.72.316.40.9S2W2

GRV02157256.95L47256′18″7517′23″

清晰基质半透明

23.50.720.13.5S2W1

GRV02157347.17L67256′36″7516′18″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

25.01.720.92.2S4W1

GRV02157419.19L67257′47″7514′21″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.94.020.31.0S3W1

冲击程

度

风化

程度

球粒结构清晰度重结晶程度

橄榄石成分

陨石名称重量类型

低钙辉石成分发现位置

续表1

南纬（S)东经（E）FaPMDFsPMD

GRV02159879.76H67249′30″7521′24″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

18.90.916.60.8S1W3

GRV02160024.51H47249′30″7521′23″

清晰基质半透明

17.72.115.84.6S3W2

GRV02160213.59H57249′30″7521′24″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.11.216.00.9S2W2

GRV021604371.1H57256′30″7516′39″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.61.816.51.3S2W2

GRV02161049.85L57249′28″7517′30″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

24.71.121.02.0S3W1

GRV02167137.8L67246′43″7519′51″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.42.220.79.2S3W2

GRV021672265.2L67246′43″7519′47″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.32.020.00.7S3W2

GRV021673187.38L57246′41″7520′03″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

24.02.420.72.9S3W1

GRV021712285.3L57247′25″7517′42″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

23.81.420.31.4S3W3

GRV021713147.89L67247′24″7517′45″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.11.120.30.7S3W3

GRV02178935.11H57246′28″7520′00″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

18.71.016.50.8S1W2

GRV02179012.62L67246′29″7520′01″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.62.120.01.7S4W2

GRV021791102.02L57246′25″7519′20″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

24.31.420.41.1S3W2

GRV02179288.64L67246′25″7519′21″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.71.820.21.6S4W3

GRV02179349.78L67246′25″7519′22″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.23.120.53.6S3W1

G杜洛克猪 RV021805179.05L67246′29″7519′51″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.91.620.21.3S3W2

GRV02180658.6L57246′29″7519′51″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

24.31.220.31.4S3W1

GRV02194411.44L67246′35″7519′20″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.61.220.11.1S3W2

GRV022022228.6L57246′58″7518′09″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

23.91.920.21.0S3W2

GRV022023102.91L57246′59″7518′10″

球粒易分辨

长石颗粒约50m

23.82.720.01.1S4W1

GRV022043208.7L67246′43″7518′55″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.40.920.01.5S3W2

GRV022044152.14L67246′43″7518′55″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.91.320.21.0S3W2

GRV02204547.76L67246′43″7518′55″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.31.420.31.1S3W1

GRV022112365.6L67246′45″7518′38″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.41.620.12.1S3W3

GRV02211333.49L67246′45″7518′38″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.71.519.90.7S3W1

GRV02213517.33L67246′44″7518′49″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.52.320.31.8S4W1

GRV02213612.34L67246′44″7518′49″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.91.420.30.8S4W1

GRV02213869.47L67246′44″7518′49″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.72.620.41.5S3W1

GRV02213940.9L67246′44″7518′49″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.61.320.23.7S4W1

GRV02214036.35L67246′44″7518′爱国名言手抄报 49″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.72.720.55.5S3W1

GRV02215319.66L67246′44″7518′49″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.92.120.10.8S4W1

GRV02215419.87L67246′44″7518′49″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.21.920.23.2S2W3

GRV02215521.02L67246′44″7518′49″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.81.020.31.9S3W2

GRV02215618.51L67246′44″7518′49″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.80.820.32.7S3W3

GRV02215715.36L67246′44″7518′49″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.92.320.11.0S4W3

GRV02217256.95L67246′54″7518′10″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.71.520.01.4S4W1

GRV02217368.33L67246′54″7518′10″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.11.520.30.7S4W1

GRV02217456.05L67246′54″7518′10″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.71.020.13.2S3W1

GRV02217544.46L67246′54″7518′10″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.71.819.90.7S4W1

GRV02217636.6L67246′54″7518′10″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.72.820.22.7S5W1

GRV02220027.79L67246′51″7518′08″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.61.720.01.7S3W1

GRV02220117.37L67246′51″7518′08″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.71.419.80.9S4W1

GRV02220213.9L67246′51″7518′08″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.71.120.22.6S3W1

GRV02220316.21L67246′51″7518′08″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.31.519.92.2S3W1

GRV02220413.98L67246′51″7518′08″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.51.520.42.8S4W2

GR激励员工正能量的句子 V02222415.45L67246′42″7519′15″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.11.520.50.9S3W1

GRV02222714.1L67246′42″7519′15″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

24.01.720.22.0S3W1

GRV02222846.45L67246′42″7519′15″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.41.919.90.9S3W2

GRV02222918.68L67246′42″7519′15″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.31.919.51.0S3W1

GRV02223014.76L67246′43″7518′55″

难分辨，有残留球粒碎片

长石颗粒＞100m

23.93.120.21.4S4W1

风化

程度

陨石名称重量类型

发现位置

球粒结构清晰度重结晶程度

橄榄石成分低钙辉石成分冲击程

度

2分类结果

本次分类的100块格罗夫山陨石全部为普通球粒陨石，详细的分类结果和分

类依据列于表1。下面就化学群、岩石类型、冲击变质程度和风化程度等特征进

行描述。

2.1化学群和陨石类型

这100块普通球粒陨石包含了高铁群（H）、低铁群（L）和低铁低金属群（LL）

三个化学群，其数量分别为26、66和8块。

高铁群（H）：该群陨石共有26个，它们均具有相对高的金属和硫化物的丰

度。其矿物成分特征是：橄榄石的平均Fa值介于17.6－19.3之间，低钙辉石的平

均Fs值范围为15.6－17.0（图1）。如表1所示，该群陨石仅出现4、5、6型等陨石

类型，未出现非平衡型3型。在4型中，球粒结构清晰，大部分为完整球粒，基质

为半透明，出现微晶片结构，橄榄石成分变化较大，PMD（相对标准偏差）为

0.8－9.5之间，但是低钙辉石成分分布较均匀，PMD全部小于5，其中GRV020083

和020100的橄榄石的PMD超过了5，但是其低钙辉石成分均一，因此，这两块陨

石一起被划分为陨石类型4型。5型和6型陨石，少见，大部分为球粒碎块，但5

型的球粒边界易于分辨，而6型球粒边界难以辨认。6型陨石中的基质重结晶程度

较5型高，其再生斜长石颗粒大小一般超过100m，而5型陨石的结晶颗粒较小，

再生斜长石一般在50m左右。

低铁群（L）：该群陨石共有66个，其金属和硫化物含量介于高铁群（L）

和低铁低金属群（LL）之间，而且，硫化物与金属的比例高于高铁群。该化学

群的平衡性成员的矿物成分特征是：橄榄石的平均Fa值介于23.2－26.2之间，成

分变化很小，PMD均小于5（0.6-4.0）；低钙辉石的平均Fs值范围为19.5－21.2，

除GRV020001、021671和022139的成分变化大以外（PMD鳜鱼养殖 分别是34.9、9.2和5.5），

其它成员的PMD均小于5（0.6-3.2）。GRV020006陨石为非平衡型（3型）陨石，

其橄榄石成分变化非常大，Fa值范围为1.2-38.5，PMD为65.3，低钙辉石的成分

变化也很大，Fs值范围是2.7-24.4，PMD为68.1。值得一提的是，GRV020006的

橄榄石的Fa平均值落在H群范围，但是由于其成分极不均匀，难以通过Fa的平均

值来判断其化学群，因此，根据对比其金属量确定为L群。GRV020001陨石虽然

低钙辉石的Fs平均值偏低14.1，但是，Fa的平均值（26.2）落在L群的范围内，因

此它也被划分为L群。该群陨石的陨石类型分布有3、4、5、6型。其3型具有清

晰的球粒，不透明基质，在一些球粒中还透明的玻璃质。这些平衡性（4型、5

型、6型）的岩石结构特征与H群对应的陨石类型相似。

低铁低金属群（LL）：该群陨石共有8个，它们的金属和硫化物的含量非常

低，而且，硫化物所占的比例也非常高。该群陨石有三个平衡性陨石成员GRV

020002、020003、020033三块陨石，其橄榄石的平均Fa值分别是30.1、28.9和27.2，

其PMD均小于2；它们的低钙辉石的平均Fs值分别为24.4、23.2和20.1，除GRV

020033的PMD为18外，其余二者的PMD均小于5。另外，该群有5个非平衡型陨

石成员（GRV020032、020034、020036、020104和020105），它们的成分特点

余上述GRV020006陨石类似，即成分变化大，橄榄石的PMD在15.2－61.3之间，

低钙辉石的PMD在23.3－77.9之间，其平均值难以反映化学群，因此，根据它们

的低金属含量特点，它们被划分LL群。该群陨石的球粒结构、基质等特征与高

铁群和低铁群的相应的陨石类型的相似。

根据上述观察和分析，共完成100块格罗夫山的分类，分类结果是：H4型8

个、H5型15个、H6型3个、L3型1个、L4型2个、L5型16个、L6型47个、LL3型5

个、LL4型1个、LL5型2个。图1列出了这些陨石的类型分布情况，直观地反映了

陨石类型的频度。图中显示，L群陨石丰度最高，LL群陨石丰度最低，而且L5

型陨石数量所占比例最高，约占本次分类陨石的一半（图2），这明显高于一般

的南极陨石分布频率[1]，可能反映存在较高比例的成对陨石。

2.2冲击变质程度

本次分类的100普通球粒陨石的冲击变质程度划分是Stffler[10]的标准，主要

是以橄榄石为判断标志。冲击变质程度的划分结果见表1。与在格罗夫山阵风悬

崖南段收集28块的冲击变质特征对比[4,5]，这些陨石总体表现出较强冲击变质特

征，具有S3以上（出现黑色熔脉）的陨石所占比例达65%。其中S3级的冲击变质

的数量最多，约占44%。而轻微（S1级）冲击变质的比例小。本次工作样品主要

是从阵风悬崖中段和北段收集的，说明阵风悬崖中段与北段的陨石与南段的陨石

存在明显差异，其原因还有待进一步研究。

2.3风化程度

本次分类研究工作中风化程度（即地球表面氧化程度）以文献Wlotzka（1993）

的划分标准。表1列出了这些陨石风化程度的数据。图4的分布特征直观地表明了，

这些陨石中50%的样品为W1（轻微风化），40%为W2，较强风化的样品（W3）

仅占10%，由此，100格罗夫山普通球粒陨石的样品总体比较新鲜，说明格罗夫

山陨石富集的时间较短。

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

10.015.020.025.030.0

Fa（mol)

F

s

（

m

o

l

)

H4-6

L4-6

LL4-5

L3

LL3

图1100块陨石的橄榄石和低钙辉石成分分布图，除非平衡型（3型）陨石和GRV

020001（4型）陨石外，其它平衡性陨石的橄榄石和低钙辉石成分基本平衡，即

橄榄石中FeO含量（Fa）与低钙辉石的FeO含量（Fs）呈正相关关系。而非平衡

型陨石的成分变化非常大，从图中可见，从Fa和Fs的平均值很难判断其化学群，

因此，非平衡型陨石的化学群判断依据主要是样品中的金属含量。

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

H4H5H6L3L4L5L6LL3LL4LL5

陨石类型

数

量

图2100块普通球粒陨石的类型分布图

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

S1S2S3S4S5

冲击变质程度

数

量

图3100块格罗夫山陨石的冲击变质程度分布图，注S3以上的冲击变成程度

均出现黑色熔脉。

W1

W2

W3

图4100块格罗夫山陨石的风化程度特征，其中轻微风化（W1）占50%，较

强风化（W3）仅占10%。

3成对陨石的初步判别

由于南极地区的特殊的地理环境，南极陨石一般具有较长的居地年龄，而且

在蓝冰上收集陨石都经历冰流的富集过程。因此，南极陨石中具有较高比例的成

对陨石，成对陨石研究也成为南极陨石研究中的重要组成部分[12]。

3.1成对陨石的判别标准

为了判别成对陨石，首先，要对这些陨石的化学群、岩石类型、岩石结构、

矿物成分等进行对比。如果是成对陨石，它们的之间化学群和岩石类型必然相同。

而且在一定成分分析误差和结构不均一的影响范围内，其矿物成分也应该是相同

的。因此，根据本次成对陨石的判别依据和程序是：

1)化学群和岩石类型：首先，根据相同化学群和岩石类型，圈定成对陨石的

判别分析范围。

2)岩石结构：利用关学显微镜，对相同化学群和岩石类型的陨石进行详细的

岩石矿物学特征观察和对比，并进一步缩小成对陨石判别范围。

3)矿物成分：在上述圈定的范围内，进一步对陨石的橄榄石成分和低钙辉石

成分进行对比，该步骤主要是把具有相同或在电子探针分析误差范围内相近的矿

物成分确定为成对陨石对比范围。值得注意的是，尽管橄榄石（Fa）和低钙辉石

（Fs）的平均成分非常重要，但不能忽视它们的成分变化情况，也就是成分变化

的相对标准偏差。如相对标准偏差相差较大，也应排除其成对的可能性。

4)矿物微量元素成分：如在上述特征相同或非常相近时，则采用微量元素对

比。对比的微量元素主要是橄榄石和低钙辉石的MnO含量和FeO-MnO的分布（如

图5a、b），此外，也对比低钙辉石的CaO、Al2O3、Cr2O3和TiO2的含量以及它

们与FeO的分布情况（图5c、d、e、f）。由于对比数据量大，图5仅列出代表性

的了4对成对陨石的微量元素（GRV021485-021602、020081-022138、

020161-021573和022113-022175）。

5)冲击变质程度和风化程度：最后，还需考虑冲击变质程度和风化程度特征。

由于样品冲击变质和风化存在明显的不均一性，因此，有些成对陨石存在一些差

异也是可能的。

根据上述标准和程序，对这100块普通球粒陨石中94块平衡性陨石进行了详

细地对比分析，共初步确定了22对可能的成对陨石（表2），但是，这些成对陨

石的判断还有待居地年龄的证实。

表2成对陨石目录

陨石类型数量成对陨石

H53

020101-020121-020160,

021485-021602,021571-021789

L55

020057-020060-020156,

020064-021791-021806,

020081-0鲽鱼是什么鱼 22138,020117-021712,

022022-022023

L613

020081-022138,

020161-021573,021489-022045,

021515-021793,021805-022136,

022043-022112,022044-022155,

022113-022175,022140-022176,

021944-022200-022201-022172,

022173-022224,022174-022202,

022228-022229

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

1222324

FeO(wt%)

M

n

O

(

w

t

%

)

1573

875

（a）

0.3

0.4

0.4

0.5

0.5

0.6

0.6

0.7

0.7

10.010.511.011.512.012.513.013.514.0

FeO(wt%)

M

n

O

(

w

t

%

)

148516

83

（b）

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

1

FeO(wt%)

C

a

O

(

w

t

%

)

148516

81

（C）

0.0

0.1

0.2

0.3

1011121314

FeO(wt%)

A

l

2

O

3

(

w

t

%

)

148516

83

（d）

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

1

FeO(wt%)

T

i

O

2

(

w

t

%

)

148516

83

（e）

0.0

0教师座右铭 .1

0.1

0.2

0.2

0.3

0.3

0.4

0.4

10.010.511.011.512.012.513.013.514.0

FeO(wt%)

C

r

2

O

3

(

w

t

%

)

148516

83

（f）

图5代表性成对陨石的橄榄石和低钙辉石微量元素成分分布，图中数据代表

了4对成对陨石，它们分别是GRV021485-021602、020081-022138、020161-021573

和022113-022175，（a）橄榄石的MnO－FeO，（b）低钙辉石的MnO－FeO，（c）

低钙辉石的CaO－FeO，（d）低钙辉石的Al2O3－FeO，（e）低钙辉石的TiO2

－FeO，（f）低钙辉石的Cr2O3－FeO。

4结论

根据上述工作，得出如下几点结论：

1.岩石矿物学特征观察和矿物电子探针成分分析表明，本次分类工作的

100块格罗夫山陨石分别属于：H4型8个、H5型15个、H6型3个、L3型1

个、L4型2个、L5型16个、L6型47个、LL3型5个、LL4型1个、LL5型2

个。

2.这100块格罗夫山普通球粒陨石的类型分布特征不同于南极陨石总体分

布，尤其是L6型具有高丰度特征，反映了L6型中可能存在较高比例的成

对陨石。

3.这些陨石样品存在较高冲击变质程度，反映了格罗夫山阵风悬崖中北段

与南段的陨石存在明显差异，但原因还有待进一步研究。

4.这些陨石样品较新鲜，风化程度较低，可能反映格罗夫山陨石富集的时

间较短。

5.通过岩石矿物学特征的对比，初步判定22对成对陨石：

020057-020060-020156（L5）、020064-021791-021806（L5）、

020081-022138（L6）、020085-021610（L5）、020101-020121-010160

（H5）、020161-021573（L6）、020117-021712（L5）、021485-021602

（H5）、021489-022045（L6）、021515-021793（L6）、021571-021789

（H5）、021805-022136（L6）、022022-022023（L5）、022043-022112

（L6）、022044-022155（L6）、022113-022175（L6）、022140-022176

（L6）、021944-022200-022201-022172（L6）、022173-022224（L6）、

022174-022202（L6）、022228-022229（L6）。

5致谢

本项目样品由中国极地研究中心提供，在工作中得到中国极地研究中心张洁和张丽华的配合和

帮助，在分析实验中得到中国科学院地质与地球物理研究所张骞和马玉光的指导，在此一并致谢。

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