Планетология

Численное моделирование показывает происхождение кристаллов с зарегистрированными оливином в ранней солнечной системе

Численное моделирование показывает происхождение кристаллов с зарегистрированными оливином в ранней солнечной системе

Эта фигура иллюстрирует образование и численную репликацию зарегистрированного оливина, уникальной кристаллической текстуры, обнаруженной в хондрулах внутри метеоритов. (A) Поляризованная светофора показывает естественный хондрул, содержащий запрещенную оливин, характеризуется параллельными оливиновыми стержнями в сферической границе. Эти особенности считаются записями быстрой кристаллизации в уникальных средах солнечной системы. (b) Схематическое представление подчеркивает ключевые структурные компоненты: внешний оливиновый обод и внутренние параллельные стержни, которые представляют собой не отдельные кристаллы, а непрерывные части одного кристалла оливина. (c) Численное моделирование, основанное на модели фазового поля, успешно воспроизводит отличительную текстуру оливина с запреты. Моделирование предполагает, что эта текстура возникает из -за быстрой кристаллизации при композиционных изменениях, вызванных испарениями вблизи поверхности хондрула. Полученный рисунок ободного обода тесно соответствует морфологии, наблюдаемой в реальных хондрулах. Эта репликация отмечает первое теоретическое воспроизведение зарегистрированного оливина и обеспечивает сильную поддержку для новых моделей роста кристаллов и условий охлаждения в средах ранней солнечной системы. Результаты могут пересмотреть существующие теории формирования хондруле и предложить новые ограничения на временные рамки и процессы, которые привели к аккреции планеты. Кредит: Хитоши Миура, Университет города Нагоя

Исследователи из городского университета Нагоя, Университета Тохоку и других учреждений использовали численное моделирование, чтобы воспроизвести, как специфическая минеральная текстура, называемая зарешенными оливиновыми формами внутри хондрул-сферических частиц размером с миллиметра, обнаруженных в метеоритах. Эти хондрулы считаются капсулами времени из ранней солнечной системы, а запрещенная оливин является редкой минеральной текстурой, не видимой в земных породах.

Исследование опубликовано в научных достижениях.

Доцент Хитуши Миура из Университета города Нагоя и команда первыми воспроизводили эту текстуру, используя числовое моделирование и теоретически выяснил его процесс формирования.

Используя модель фазового поля, команда смоделировала быстрое охлаждение расплавленных хондрул в вакуумной среде и обнаружила, что образование оливина зарегистрированного требует скорости охлаждения, превышающего 1 ° C в секунду, чем предполагалось ранее. Их результаты показывают, что обычные экспериментальные условия могут недооценивать, как быстро хондрилы охлаждаются в космосе.

Эта работа не только обеспечивает новую теоретическую модель для роста кристаллов в ранних условиях солнечной системы, но и имеет существенное значение для понимания того, как сформировались планетарные строительные блоки. В настоящее время команда готовит эксперимент по микрогравитации на международной космической станции, чтобы дополнительно подтвердить их выводы.

Информация от: Университетом города Нагоя

Кнопка «Наверх»