Пироксферроит (Fe ²⁺ ,Ca)SiO ₃ — силикатный минерал группы пироксенов . В состав входят железо , кремний и кислород , с меньшей долей кальция . Возможны примеси некоторых металлов - Ti, Al, Mg, Na. Наряду с и транквиллититом является одним из трёх минералов, которые были впервые обнаружены на Луне до обнаружения схожих образцов на Земле . Синтетический аналог пироксферроита может быть получен путём отжига при высоком давлении и температуре . Минерал метастабилен и постепенно разлагается в атмосферных условиях, но этот процесс может длиться миллиарды лет.

Этимология

Название pyroxferroite происходит от слов pyroxen и ferrum ( лат. железо), как богатый железом аналог пироксмангита . Слово pyroxene, в свою очередь, происходит от греческих слов огонь (πυρ) и чужой (ξένος).

Открытие

Пироксферроит был впервые обнаружен в 1969 году в образцах лунной породы из Моря Спокойствия во время миссии Аполлон-11 . Он также встречается в земной коре, вместе с , плагиоклазом , ильменитом , кристобалитом , тридимитом , фаялитом , и калиевым полевым шпатом и образует изоморфный ряд с пироксмангитом . Пироксферроит был найден в шахте Исанаго, в префектуре Киото , Япония ; рядом с Ива , Андерсон , штат Южная Каролина , США ; в Ваастер Силфьерг, Вермланд , Швеция ; в Лапуа , Финляндия . В оригинальных лунных образцах пироксферроит находился в ассоциации с троилитом , который редко встречается на Земле, но часто встречается на Луне и Марсе .

Синтез

Синтетические кристаллы пироксферроита могут быть получены путём прессования синтетического (состав Ca _0.15 Fe _0.85 SiO ₃ ) до давления в диапазоне 10-17.5 кбар и нагревания до 1130-1250 °C. Он метастабилен при низких температурах и давлении: при давлении ниже 10 кбар пироксферроит превращается в смесь из оливина , пироксена и фазы диоксида кремния , в то время как при низких температурах, он превращается в . Наличие кристобалита , везикулярной текстуры и некоторые другие петрографические наблюдения указывают, что лунный пироксферроит появился при быстром охлаждении от низкого давления и высокой температуры, то есть о том, что минерал является метастабильным. Тем не менее, превращение очень медленное и пироксферроит может существовать при низких температурах более 3 миллиардов лет.

Свойства

Кристаллическая решётка пироксферроита содержит кремний-кислородные цепи с повторением из семи тетраэдров SiO ₄ . Эти цепи, разделённые многогранники, где центральный атом металла окружён 6 или 7 атомами кислорода; есть 7 неэквивалентных многогранников в элементарной ячейке. Слои в пироксферроите параллельны плоскости (110), в то время как в пироксенах они параллельны плоскости (100). Химический состав пироксферроита можно выразить следующим образом: FeO (концентрация 44-48%), SiO ₂ (45-47%), CaO (4.7-6.1%), MnO (0,6-1,3%), MgO (0,3-1%), TiO ₂ (0.2-0.5%) и Al ₂ O ₃ (0,2-1,2%). Хотя присутствие магния обычно около 0,8%, в некоторых образцах оно было ничтожно малым.

Ссылки

1. (англ.) — 2013.
2. от 14 марта 2012 на Wayback Machine , NASA