陨石的矿物学特征

陨石本质上就是岩石，是来自其他星球的岩石碎片，要认识陨石就必须从矿物岩石学基础入门。

地球的表层由各种各样的岩石组成，大体上可分为三大类:火成岩、沉积岩和变质岩。火成岩是由高温熔融的岩浆在地表或地下深处冷凝所形成的岩石(家庭装修用的花岗岩就是一种火成岩);沉积岩是在地表条件下由风化作用、化学作用、生物作用和火山作用的产物经水、空气和冰川等外力的搬运、沉积和成岩固结而形成的岩石(建筑工地上的砂岩、砾岩，装饰园林的太湖石，烧石灰用的灰岩都是沉积岩);变质岩是由原先形成的火成岩、沉积岩或变质岩由于其所处地质环境的改变，经高温、高压变质作用形成的岩石(如家庭装修用的大理石就是由灰岩经变质作用形成的一种变质岩，还有很多常见的玉石也是变质岩)。地球上的火成岩大约有种，沉积岩有50多种，变质岩的种类要更多一些。

就陨石来说，最常见的球粒陨石可以说就是一种沉积岩，类似于建筑工地上的混凝土，由沙子(矿物碎屑)、砾石(球粒)加水泥(基质矿物)混合、凝固而成。大多数火星陨石和月球陨石是火成岩，它们是由火星和月球上的火山喷发出的岩浆冷凝形成的，灶神星陨石也是火成岩。而4型、5型和6型球粒陨石可以看作是变质岩，它们都是由3型原始球粒陨石(沉积岩)经热变质作用形成的。

组成岩石的基本单元是矿物，绝大多数岩石是由多种矿物混合而成。陨石也一样，铁陨石就是由铁纹石和镍纹石两种主要矿物组成的岩石;橄榄陨铁则是由橄榄石、铁纹石和镍纹石三种主要矿物组成的岩石;球粒陨石中的矿物种类就更多了，主要有橄榄石、辉石和长石三种，还有些次要矿物，如铁纹石、镍纹石。

再来说说矿物。什么是矿物呢?矿物是自然形成的晶体(如水晶和钻石)，内部质点(原子、离子)排列有序的均匀固体。组成矿物的基本单元是化学元素(原子或离子)。矿物必须具备两个基本要素:特定的化学成分和特定的晶体结构。一般不同矿物的化学成分不同，而化学成分相同但晶体结构不同，也算作是不同的矿物。比如，石墨和钻石，它们的化学成分相同，都是碳，但内部的晶体结构不同，就形成了两种截然不同的矿物:石英的化学成分是二氧化硅，由于内部晶体结构不同，就有了鳞石英、方石英、柯石英、斯石英、塞石英等多种石英矿物。

地球上发现的矿物有多种，其中最常见的矿物是硅酸盐矿物，它是一类由金属阳离子与硅酸根结合而成的含氧酸盐矿物，在自然界分布极广，是构成地壳、上地幔的主要矿物，估计占整个地壳质量的90%以上。地球上各种岩石中的矿物多达几千种，但常见矿物也就二三十种，这些矿物常被称作造岩矿物，其中最重要的造岩矿物只有七种:正长石、斜长石、石英、角闪石、辉石、橄榄石、方解石。甚至可以说，地球表面整个地壳几乎都是由上述七种矿物构成的，其他矿物所占的比例微乎其微。

陨石也是岩石，但陨石中的矿物只有多种，比地球矿物少多了，其中绝大多数陨石中的矿物和地球矿物相同，只有少数几种陨石矿物是地球上没有的，如铁纹石和镍纹石。对于普通陨石爱好者来说，不需要把多种陨石矿物都记下来，只要了解其中五种最常见、最关键的矿物就可以了。组成陨石的主要矿物是三种硅酸盐矿物(橄榄石、辉石和长石)和两种金属矿物(铁纹石和镍纹石)，其他矿物在陨石中的含量比较低，不起主导作用。陨石鉴定和分类的主要依据就是这些主要矿物的化学成分，而不是次要矿物的种类和成分。

有些“星友”常有一种错误认识，认为只要在样品中找到了一些特殊稀有的矿物，就以为找到陨石了，这是不正确的想法，因为很多稀有矿物在地球岩石中也能找到。当然，铁纹石和镍纹石除外，因为这两种矿物只出现在陨石中，而在地珠岩石中没有。陨石鉴定和分类就是以三种硅酸盐矿物(橄榄石、辉石和长石)的化学组分为基础。不同类型的陨石其中的硅酸盐矿物的化学成分是不同的。除了铁陨石以外，一般分类以橄榄石和辉石的化学成分为准，有时还会用到长石。通过测试样品中橄榄石、辉石和长石的化学成分，就能鉴定陨石并进一步确定其类型。橄榄石、辉石和长石也是地球岩石中的常见矿物。但是它们的化学成分和相互组合关系与陨石截然不同。

另外，地球岩石中还常包含很多含水矿物，如角闪石、云母等，这些含水矿物一般不会出现在陨石中。所以根据这些特性，就容易区分地球岩石和陨石。除了无球粒陨石，大多数陨石都含有铁纹石和镍纹石所以根据这些特性，这两种矿物是地球岩石中没有的，只出现在陨石中，因此它们是鉴定陨石的标志性矿物。如果在样品中找到了铁纹石和镇纹石，就基本可以确定是陨石了。