富钙长石-橄榄石型粗粒包体的稀土元素和氧同位素组成特征

富Ca, Al包体形成于星云演化最初始阶段，是认识早期星云演化的探针。前人对富Ca, Al包体做了大量工作，但主要集中在常见和较大粒径的包体。富钙长石-橄榄石型粗粒包体属于不常见的包体类型，所以对其研究相对较少，但该包体可能是揭示难熔富Ca, Al包体和球粒之间相互关系的钥匙，对其深入研究对认识星云演化过程中的基本科学问题具有重要意义。本研究拟在前人研究基础上，对富钙长石-橄榄石型包体开展稀土元素(REE)和氧同位素组成特征研究。通过纳米离子探针对该包体中钙长石、尖晶石等组分开展REE组成特征研究，对其中的尖晶石、钙长石和橄榄石颗粒开展氧同位素组成原位分析，并与陨石中的其余组分(包体、球粒和蠕虫状橄榄石集合体等)进行对比。通过本项目的实施，预计将揭示富钙长石-橄榄石型包体的REE及氧同位素组成特征，并对其与典型包体、球粒和橄榄石集合体之间的相互关系有进一步认识。

富Ca, Al包体、球粒和蠕虫状橄榄石集合体都是太阳星云最早期各种热事件的产物，保存了大量原始星云的信息，是研究星云形成和演化的探针。富钙长石-橄榄石型粗粒包体（POI）属于一种特殊的包体类型，具有特殊的矿物组合，可能是认识包体和球粒/蠕虫状橄榄石集合体之间相互关系的钥匙。本项目主要完成了四方面内容： (1) 对POI和典型富Ca, Al组分集合体开展了矿物岩石学及对比研究；(2) 重点对POI包体进行了氧同位素组成特征分析，并对其形成演化过程和初始物质组成进行了研究；(3) 对2块新回收的不同化学群南极碳质球粒陨石中的富Ca, Al包体进行了岩石矿物学研究，然后对不同球粒陨石群中的富Ca, Al包体进行了对比研究；(4) 参与了首次沙漠陨石考察与回收，对回收的6块沙漠陨石进行了矿物岩石学和分类研究。.得到的主要结论如下： (1) 经历过熔融结晶的POI包体和富Ca, Al组分球粒的初始物质可能与细粒富Ca, Al包体、蠕虫状橄榄石集合体或Mg, Fe质硅酸盐球粒有关，可能是这些集合体混溶结晶的产物。(2) POI包体具有与其他典型富Ca, Al包体相似的氧同位素组成特征，说明POI包体与其余包体相似，形成于同一富16O源区。POI初始物质组成很可能是星云早期凝聚形成的细粒包体和相对低温凝聚形成的蠕虫状橄榄石集合体混融的产物。(3) POI包体氧同位素组成特征表明，包体的透辉石边属于包体本身的产物，与包体中的其他物质类似，是由前期物质熔融结晶形成；尖晶石发生过强烈的氧同位素交换。(4) GRV 023155和050179分别被划分为氧化型CV3碳质球粒陨石和CM2型碳质球粒陨石。GRV 023155包体的蚀变可能发生在高氧逸度的星云环境，GRV 050179的蚀变可能发生在母体中。(5) 通过对不同化学群球粒陨石中富Ca, Al包体类型统计和对比，发现A型和富尖晶石-辉石型是球粒陨石中占统治地位的包体类型。不同化学群球粒陨石中富Ca, Al包体相似的岩石学和矿物化学特征表明它们可能具有相似的起源。(6) 划分了6块沙漠陨石的化学岩石类型：Arlatager004、006、0014、0022为L5型平衡型普通球粒陨石；TuzLeik001为H5型平衡型普通球粒陨石；Kumtag005属于较原始的L3.4型普通球粒陨石。我国沙漠陨石回收潜力巨大。