Ferro meteorico

Ferro meteorico
( ferro nativo di origine extraterrestre)
Categoria  I  : elementi nativi
Immagine illustrativa dell'articolo Ferro meteorico
Figure Widmanstätten  : due forme di nichel: lega di ferro, kamacite e taenite .
Generale
Formula chimica Fe e Ni in proporzioni variabili
Identificazione
Unità di SI e STP se non diversamente specificato.

Il ferro meteorico , o meteorite ferroso , è un metallo che si trova nei meteoriti e composto dagli elementi ferro e nichel principalmente come kamacite e taenite . Il ferro meteorico è il principale costituente dei meteoriti ferrosi ma è presente anche in altri tipi di meteoriti. Con l'eccezione di alcuni depositi di ferro tellurico , il ferro meteorico è l'unica fonte naturale di ferro nativo sulla superficie terrestre.

Mineralogia

Il ferro meteorico è composto principalmente da taenite e kamacite . La taenite è un reticolo cubico centrato sulle facce e la kamacite è un reticolo cubico centrato di atomi di ferro e nichel.

Il ferro meteorico può essere distinto dal ferro tellurico con metodi chimici. Il ferro tellurico infatti contiene meno nichel e più carbonio .

Presenti in tracce, il gallio e il germanio del ferro meteorico possono essere utilizzati per differenziare i diversi tipi di meteoriti. Il ferro meteorico delle sideroliti è lo stesso del "gruppo gallio-germanio" dei meteoriti ferrosi .

Forme minerali di ferro meteorico
Minerale Formula Nichel (massa-% Ni) Struttura di cristallo Note e riferimenti
Antitenite γ Spin basso - (Ni, Fe) 20-40 facce cubiche centrate Considerata solo una varietà taenite dall'IMA
Kamacite α- (Fe, Ni) 5-10 centrato cubico Stessa struttura della ferrite
Taenite γ- (Ni, Fe) 20-65 facce cubiche centrate Stessa struttura dell'austenite
Tetrataenite FeNi 48-57 tetragonale

Struttura

Il ferro meteorico può formare diverse strutture osservabili su sezioni sottili di meteoriti. Di Widmanstätten le figure si formano quando il ferro meteorico si raffredda e la kamacite forma una Exsolution con lamelle di Taenite . La plessite è costituita da piccoli grani tra le lamelle delle figure Widmanstätten.

Interesse storico

Prima di scoprire come riscaldare sufficientemente il minerale di ferro, il ferro meteorico era l'unica fonte utilizzabile di ferro (ad eccezione di alcuni depositi di ferro tellurico). Il ferro meteorico è però una risorsa molto rara sulla superficie terrestre, poiché in media riceve un meteorite ferroso ogni cinque o sei anni, inoltre le più grandi pesano solo poche decine di tonnellate e si esauriscono quindi rapidamente. Questo spiega perché abbiamo trovato pochi oggetti realizzati con questo materiale.

Uso inuit

Anche dopo l'invenzione della metallurgia del ferro, il ferro meteorico veniva talvolta utilizzato quando le fonti di ferro erano scarse o la tecnologia non era disponibile, come era particolarmente il caso degli Inuit . Questi frammenti utilizzati del meteorite di Cape York , a nord della Groenlandia . Raccolsero meticolosamente tutti i frammenti di ferro meteorico di pochi centimetri di diametro che riuscirono a trovare nella regione di Cape York  ; hanno anche recuperato rocce basaltiche a diverse decine di chilometri dal meteorite per poter lavorare i frammenti di ferro raccolti, le rocce trovate localmente essendo troppo fragili per questo. Questi frammenti sono stati trasformati in piccoli strumenti (lame di coltello, punte di arpione ...) mediante martellatura a freddo, l'oggetto più grande così realizzato è una punta di lancia del peso di 16 grammi. Questa fulminea attività di lavorazione del ferro durò per diversi secoli, senza che si notassero cambiamenti tecnici. Gli Inuit commerciavano anche tali strumenti e sono stati trovati fino a 2.400 chilometri da Cape York, sull'isola di Ellesmere oa sud della Baia di Hudson . Gli Inuit sono quindi praticamente l'unico popolo amerindio ad aver fatto un ampio uso del ferro.

Presenza nell'atmosfera

Il ferro meteorico ha anche un effetto sull'atmosfera terrestre. Quando i meteoriti attraversano l'atmosfera, la parte superficiale viene erosa. Questa erosione è responsabile della presenza di molti elementi negli strati superiori dell'atmosfera. Quando il ferro meteorico viene rimosso, può reagire con l' ozono O 3 per formare un ossido FeO. Questo ossido è responsabile delle bande arancioni nello spettro degli strati esterni dell'atmosfera.

Note e riferimenti

Appunti

  1. Le due espressioni ferro meteorico (ferro caduto dal cielo) e ferro meteoritico (ferro da meteoriti) sono usate contemporaneamente, ma l'aggettivo meteorico è usato oggi piuttosto in connessione con fenomeni meteorologici (vedi sul wiktionnaire 'meteorico' e 'meteorite' , vedere anche la "  banca dati terminologica e linguistica del governo canadese  " ).
  2. Questo ciondolo, noto come il Ciondolo di Qarabawi ( "amuleto Qarabawi" ), è stato venduto al Museo Geologico d'Egitto  (in) dal beduino egiziano Abdullah Qarabawi (che lo aveva avuto da suo nonno, che avrebbe trovato il metallo e avrebbe lo aveva forgiato in un ciondolo), poi acquisito dalla Smithsonian Institution nel 1974. L'analisi chimica del metallo indica che probabilmente proveniva dal meteorite Wabar, il cui cratere da impatto si trova in Arabia Saudita .
  3. La natura meteorica del ferro che costituisce le perle e il pugnale è stata a lungo oggetto di dibattito (e sin dalla loro scoperta), e solo nel 2016 è stato possibile ottenere il contenuto di nichel e cobalto del pugnale, in particolare attraverso il utilizzo di metodi non distruttivi. Questi contenuti erano caratteristici del ferro meteorico.

Riferimenti

  1. La classificazione dei minerali scelta è quella di Strunz , ad eccezione dei polimorfi di silice, che sono classificati tra i silicati.
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