sábado, noviembre 26, 2005

Sólo Microfotos (Parte II)

Las microfotos que usted podrá ver a continuación, fueron tomadas sobre un trozo metálico extraído a unos 10 centímentros de profundidad de la Gran Roca Veas-01; fotos que han sido adquiridas usando la microsonda SEM que dispone el Departamento de Geología de la Universidad de Chile. Agradecemos al Dr. Mauricio Belmar, quien fue el responsable de operar el equipo y de adquirir estas magníficas fotos.

viernes, noviembre 25, 2005

Sólo Microfotos (Parte I)

En las microfotografías siguientes (correspondientes a análisis practicados sobre un trozo de metal extraído de Veas-01), efectuadas por el Dr. Carlos Cubas del IDIEM de la Universidad de Chile, la amplificación es indicada en cada foto (por ejemplo, 500x, 200x, 50x, etc.)

miércoles, noviembre 23, 2005

Phosphorus and Widmanstatten Pattern

We reproduce the paper published during the 8th Annual Meteoritical Society Meeting, 2005, under the title “the Cooling History of Meteoritic Metal” by J. I. Goldstein, Dept of Mechanical and Industrial Engineering and Dept Geosciences, University of Massachusetts, Amherst, MA 01003, USA. E-mail: jig0@ecs.umass.edu

Instroduction

Metal is present in all types of meteorites and is composed of Fe, Ni and Co, sometimes with additional elements such as P, S, and C. The metal microstructure is often quite complex and may contain kamacite, tetrataenite, a spinodal –cloudy zone, decomposed martensite- plessite, etc. An understanding of the development of the microstructure of meteoritic metal can lead to insights into the cooling history of chondrites, pallasites, mesosiderites, irons, etc. This paper discusses how the presence or absence of P influences the microstructure of metal, outlines recent advances in the development of the metallographic cooling rate method, and indicates new areas whre the study of metal (for example metal in CH chondrites) leads to new insights into the cooling history of meteorites.

Metal Microstructure

Experimentally it has been observed that P is necessary for the formation of the Widmanstatten pattern [1,2]. In binary Fe-Ni alloys, analogous to P free metal in ordinary chondrites, kamacite (α) only forms on grains boudaries during the cooling process [3]. In ordinary chondrites, taenite (γ) grain boundaries formed during metamorphism and are the sites for kamacite formation [4]. Zoneless plessite, for example, contains no exsolved kamacite due to its formation as single crystal taenite at high temperatures [4]. In chondrites, Fe and Ni are mobile on metal –silicate boundaries and on taenite grain boundaries allowing apparently isolated taenite and kamacite grain to remain in contact. The Widmanstatten pattern on the other hand only forms in iron meteorites due to the presence of P and will only nucleate as the meteorite enters the α + γ + Ph (phosphide) phase field in the Fe-Ni-P phase diagram [5]. Nucleation temperatures of around 100 ºC below those given by the Fe-Ni phase diagram are explained by the presence of P. Recent studies of the formation of plessite in meteoritic metal by electron backscatter diffraction (EBSD) techniques [6] have shown that taenite is retained during the cooling process as martensite nucleates and then dissociates at lower temperatures.

Metallographic Cooling Rate Method

Updated diffusion coefficients [7] and nucleation temperatures for the formation of kamacite [5] during cooling have led to more robust and more accurate cooling rate modeling. New cooling rates for the IVA and IIIAB irons have been established using the Wood method [8] showing non-constant cooling rates through these presumed cores of asteroidal bodies.

Summary

The study of meteoritic metal continues to give insight to the cooling history of meteorites and their parent bodies.

References

[1] Goldstein J. I. And Doan A. S. 1972. Geochimica et Cosmochimica Acta 36: 51-69.

[2] Narayan C. and Goldstein J. I. 1985. Geochimica et Cosmochimica Acta 49: 397-410.

[3] Reisener R. J. and Goldstein J. I. 2003a. Meteoritics and Planetary Science 38: 1669-1678.

[4] Reisener R. J. And Goldstein J. I. 2003b. Meteoritics and Planetary Science 38: 1679-1696.

[5] Yang J. and Goldstein J. I. 2005, Meteoritics and Planetary Science 40: 239-253.

[6] Goldstein J. I. and Michael J. R. The formation of plessite in meteorite metal (abstract) Meteoritics and Planetary Science 40.

[7] Yang J. and Goldstein J. I. 2004. Metallurgical and Materials Transactions 35A: 1681-1690.

[8] Wood J. A. 1964. Icarus 3: 429-459.

If you want to find some specific mineral data, chemical formula, molecular weight composition, synonym, density, hardness, magnetism, and the corresponding pronunciation ones, please, take a look at the following mineral web site and choose the Alphabetical Listing:

Small grain of kamacite and tetrataenite. 160X, FOV 0.7 mm, PPL-RL

Smooth appearance of the fusion crust, containing traces of troilite. Kamacite is visible in the granular interior of the stone. 80X, FOV 1.4 mm, PPL-RL.

miércoles, noviembre 16, 2005

Clasificación de los Meteoritos

DEFINICION Y CLASIFICACION DE LOS METEORITOS

Inciamos este artículo mostrando el Gran Meteorito metálico de Willamette, que corresponde a un Siderito hallado en el valle de dicho nombre en Oregon (USA) y adquirido en 1906 por el American Museum of Natural History (AMNH), con una masa certificada de 15.500 kilogramos.

DEFINICION

Si observamos la definición dada por el Diccionario Larousse Ilustrado, respecto a Meteorito, nos dice que “corresponde a un fragmento de Roca o Metálico que, procedente de los espacios interplanetarios, llega a la superficie terrestre. Sinónimo: Aerolito”.

En el sitio Wikipedia.org podemos encontrar otra definición: “Un meteorito es un cuerpo celeste relativamente pequeño que alcanza la superficie terrestre. En el espacio, estos cuerpos reciben el nombre de meteoroides ("pequeños" asteroides, aproximadamente del tamaño de un canto rodado o de menor tamaño, que generalmente son el resultado de la colisión de dos o más asteroides). Al entrar en contacto con la atmósfera, la fricción con el aire causa que el cuerpo se caliente, emitiendo luz y formando un meteoro, bola de fuego o estrella fugaz.”

Otras definiciones menores son:

* Cuerpo sólido pequeño del Sistema Solar que choca contra la Tierra u otro planeta cualquiera.

* Fragmento de un cuerpo planetario que cae en otro cuerpo planetario. En el caso de la Tierra, los meteoritos tienen que sobrevivir la ablación atmosférica.

* Fragmento de roca interplanetario una vez que ha sufrido una colisión con un planeta o una luna.

* trozo de material rocoso, metálico o carbonáceo del espacio que impacta sobre la superficie de un planeta o luna.

ORIGEN Y CLASIFICACION DE LOS METEORITOS

XTEC, Xarxa Telematica Educativa de Catalunya, escribe lo que a continuación se señala, aunque para simulaciones de impactos usted puede vistar el sitio de esa entidad con nexo a Sandia National Laboratory:

Sólo a finales del Siglo XVIII los científicos reconocieron que los meteoritos eran objetos extraterrestres. Algunos de ellos provienen de la Luna en tanto otros provienen de Marte. Cuando un meteorito de grandes proporciones esculpe un gran crater, especialmente si impacta la superficie con un bajo ángulo, pequeños fragmentos de roca pueden escapar al campo gravitatorio del Cuerpo Padre. Estos fragmentos pueden orbitar el Sol durante milenios, y si algunos son finalmente interceptados por la órbita terrestre, ellos caen como Meteoritos. Hoy sabemos que la gran mayoría de los meteoritos son remanentes de la formación del Sistema Solar 4.600 millones de años atrás. Un gran número son fragmentos producidos durante la colisión de asteroides.

Los fragmentos más pequeños se queman y desintegran cuando ingresan a la atmósfera terrestre, pero algunos son los suficientemente grandes y resisten la fricción con el aire y la presión aerodinámica, impactando la superficie y algunas veces produciendo un cráter. Una lluvia de meteoritos sucede cuando nuestro planeta cruza la cola de un cometa, por lo general, densamente poblada con pequeños fragmentos de roca, la gran mayoría del tamaño de granos de arena o incluso más diminutos.

Los Meteoritos se clasifican en:

1.- Meteoritos Petreos o Lititos (92.8%)

* Condritas: son los más comunes de los meteoritos, y corresponden al 85.7%. Su edad, de 4.550 millones de años, es aproximadamente la edad del Sistema Solar. Las Condritas Ordinarios se piensa que fueron formador al interior del Cinturón de Asteroides, mientras que las Condritas Carbonaceos (C.C.), que poseen las más altas proporciones de elementos volátiles, se cree fueron originados a distancias mayores que la del Sistema Solar.

* Acondritas: (7.1%), se formaron por fusiones y recristalizaciones dentro de sus cuerpos padres. El Meteorito marciano ALH84001 pertenece a una clase de Acondrita denominada SNC. En general, las acondritas son los meteoritos que cuesta más distinguir de las rocas terrestres, pues se formaron a través de los mismos procesos geológicos que tienen lugar en nuestro planeta. No se distinguen ni por su composición mineralógica, ni por su densidad, ni por su textura. Sólo la presencia de una corteza de fusión inalterada permite identificar los candidatos para su estudio posterior.

2.- Meteoritos Metálicos o Sideritos (5.7%)

Son mas raros de encontrar, pero fáciles de identificar. Consisten en basicamente una aleación de Fierro-Niquel, y probablemente proviene del núcleo de un asteroide roto.

Para el caso de los sideritos, y dependiendo de la cantidad de Ni presente en su interior, se dividen a su vez en tres grupos generales:

a).-Hexahedrites: son meteoritos metálicos que contienen Ni en un rango entre 4% y 7%, Fe en un casi 90%.

b).-Octahedrites: son aquellos que tienen entre un 8 y un 17% de Ni.

c).-Ataxitas: estos meteoritos metálicos tienen sobre un 18% de Ni.

Dentro de cada uno de los sideritos y según la concentración de Ni presente podemos tener 2 fases destacadas: la Kamazita (formada por 10% Ni y 90% Fe) y Taenita (formada por 20% Ni y 80% Fe).

Otra característica importante que poseen los meteoritos metálicos es que en los cortes pulidos y análisis metalograficos aparecen las lineas o bandas de desmezcla conocidas como Lineas de Widmanstäten, además de otras lineas, que se creen, son producidas por violentos impactos, conocidas como Lineas de Neuman.

3.- Meteoritos Petreo-Metálicos o Siderolitos (1.5%):

* Mesosideritos: están formados por brechas metamórficas. A veces se clasifican erroneamente como Palasitos, por contener grandes fragmentos metálicos de color plateado incluídos en una matriz de silicatos de color gris marronoso.

* Palasitos: compuestos de olivino envueltos en metal. Probablemente también originados a partir de asteroides rotos de las capas más profundas de sus mantos.

4.- Tectitas: se cree que son trozos eyectados fundidos de impactos mayores, lanzadas por grandes colisiones en trayectorias balísticas sobre cientos o miles de kilómetros y esparcidos por la superficie terrestre en vastos terrenos. Algunas de las tectitas semejan botones de vidrio negro.

Para mayor información de Estructura y Composición de los Meteoritos, usted puede visitar los siguientes sitios:

sábado, noviembre 12, 2005

Vistas de la Gran Roca Veas-01

Las presentes imágenes muestran un conjunto de vistas parciales, tomadas desde diferentes ángulos, correspondientes a la Gran Roca de metal de 6170 kilogramos denominada Veas-01
Es importante dejar en claro que, y tal como se ha expuesto en los artículos anteriores del mes de agosto, esta Gran Roca fue extraída del pasaje Julio Donoso de la Comuna de San Joaquín, cumpliendo todas y cada una de las normativas legales vigentes, tanto en el ámbito Civil como Minero. El retiro de la especie se efectuó el día 30 de octubre de 2003 con la autorización de la Jueza del 4º Civil de San Miguel, señora Cecilia Vega Adaros. La Sociedad Legal Minera "Clavito 1 y 2", dueña de la Roca Veas-01, fue debidamente inscrita en el Conservador de Minas de San Miguel, habiéndose antes efectuado las publicaciones oficiales de rigor en el Boletín de Minería.

El mismo día 30 de octubre de 2003, y mientras se llevaba a cabo el procedimiento de extracción de la Piedra -en operación conjunta y con apoyo de Carabineros de Chile- una señora de alrededor de unos 87 años de edad se aproximó a don Carlos Hidalgo, director de la oficina consultora Carlos Hidalgo & Asociados, para mostrarle una fotografía en blanco y negro, tomada posiblemente en 1919, en donde ella misma aparecía junto a la Roca a la edad de 3 años. Esta simpática señora comentó al Director de este grupo consultor que dicha Gran Piedra tenía larga data en el sector, incluso en aquel entonces, donde las técnicas de fundición y tecnologías en la fabricación de aceros eran precarias.

Tal como latamente se expusiera en los primeros artículos publicados en este blog, el entonces alcalde de la comuna de San Joaquín don Ramón Farías Ponce, interpuso una demanda en contra de miembros de la oficina Carlos Hidalgo & Asociados; demanda de la cual posteriormente se desistió, llegando a un avenimiento con la oficina consultora en tribunales el día 21 de abril de 2004. Entre las razones que adujo el alcalde en su momento, para interponer la demanda, mencionó que esta gran Roca era parte del patrimonio cultural de ese sector comunal, y que el impacto sicológico entre los vecinos sería poco menos que desastrozo por la pérdida de tan importante reliquia. Lo cierto es que, de no ser por el interés que mantuvo don Jorge Veas y los miembros de la oficina Carlos Hidalgo & Asociados en efectuar los análisis químicos y metalográficos de rigor, esta gran roca metálica de más de seis toneladas habría permanecido en el más completo anonimato, sin mencionar la suciedad de que era objeto, tal como lo revela la siguiente foto, donde los rayados políticos y el barro acumulado son evidentes.

Ni la alcaldía de la Ilustre Municipalidad de San Joaquín ni la Junta de Vecinos del Pasaje Julio Donoso, de la Comuna de San Joaquín, se preocuparon nunca por mantener la Piedra en un mínimo de limpieza. En ningún momento mostraron interés alguno en investigar el orígen de tan curioso objeto que por décadas estuvo a la vista de todos, y que fue conocido por los parientes de los actuales vecinos hacia comienzos del siglo pasado. A diferencia de entonces, hoy don Jorge Veas y su equipo están obstinados en determinar tanto el orígen de la Roca, así como en caracterizar el metal que la conforma.