كوندريت CI

شروط السديم الشمسي المطلوبة لتكوين سي أي

ومن ناحية أخرى، تشكلت الكوندريتات سي أي خلال أول بضعة ملايين من السنين من تاريخ النظام الشمسي في مناطق غنية بالمواد المتطايرة في السديم الشمسي ، ومن المحتمل أنها تقع خلف خط الثلج (عند مسافات أبعد من > 4 وحدات فلكية من الشمس) حيث سمحت درجات الحرارة حول 160 كلفن بالحفاظ على الجليد المائي. يوضح موقع التكوين هذا تركيزاتها العالية من المواد الغنية بالكربون والمواد المتطايرة مقارنة بمجموعات الكوندريت الأخرى. ويتم دعم ذلك من خلال التشابه بين كوندريتات سي أي والأقمار الجليدية للنظام الشمسي الخارجي. علاوة على ذلك يبدو أن هناك صلة بالمذنبات : مثل المذنبات، تتراكم الكوندريتات سي أي مع السيليكات والجليد والمواد المتطايرة الأخرى، فضلًا عن المركبات العضوية (والمثال على ذلك : المذنب هالي ).

وفي السياق ذاته، على الرغم من تصنيفها على أنها كوندريتات من النوع 1 (تفتقر إلى كوندريلات يمكن التعرف عليها) تحتوي كوندريتات سي أي على شظايا كوندريلات نادرة ومعادن لا مائية وCAIs (أقل من 1٪ حجما). تدعم تركيبات الأكسجين النظيرية لهذه المعادن أصلها كبقايا من الكوندرولات والشوائب المقاومة للحرارة. قبل التغيير المائي، من المرجح أن تكون العناصر المكونة للكوندريلات تتكون في المقام الأول من الكوندريلات، والشوائب المقاومة للحرارة، والمعادن المعتمة، والمصفوفة اللامائية.

التركيب المعدني والمصفوفة

ومن جهة أخرى، علاوة على ذلك، تفتقر هذه النيازك إلى الكوندرولات السليمة، والشوائب الغنية بالكالسيوم والألومنيوم (CAIs)، والتجمعات الزبرجدية الأميبية (AOAs) بسبب التقادم المائي الواسع النطاق.

من جهة ثانية، تتكون الكوندريتات سي أي بشكل أساسي من سيليكات فيلوية دقيقة الحبيبات (بنسبة >90% من حيث الحجم) في مصفوفة داكنة ودقيقة الحبيبات تشبه الطين غنية بالمواد الكربونية. تحتوي مصفوفتها على المغنتيت (~10٪)، وكبريتيدات الحديد مثل البيروتيت (~7٪)، والكربونات (~5٪)، والفيرهيدريت (~5٪) مع كميات أصغر من البنتلانديت ومعادن أخرى. المكونات السائدة هي تنميات متداخلة من السربنتين والسابونيت (بنسبة ~65% وزنا). يوجد المغنتيت الفرامبويدي داخل المصفوفة وقد يكون قد تشكل خلال الترسيب من مرحلة تشبه الهلام. وعلى الرغم من أن أغلب السيليكات الغشائية في كوندريتات سي أي تكون ذات حبيبات دقيقة وضعيفة التبلور، فإن السيليكات الغشائية المتبلورة جيدًا في إيفونا و ألايس غالبًا ما توجد على شكل شظايا وتجمعات حبيبية (بمقاييس نحو 10 ميكرومتر في الحجم) والتي لا توجد عادةً في أورغويل .

ومن ناحية أخرى، المغنتيت هو ثاني أكثر المعادن وفرة في الكوندريتات CI. ويوجد في أشكال مختلفة، فمنه بلورات وكرات وهياكل شبيهة بالتوت (مجموعات تشبه ثمرات التوت)، واللويحات (هياكل مكدسة أو تشبه خلية النحل)، والتي تتميز بها الكوندريتات سي أي. المعدن المتشكل من خلال أكسدة الكبريتيدات، وخاصة البيروتيت و تركيباته الغنية بالنيكل، ومن المحتمل أن يوجد في أجيال متعددة. تشمل المعادن الأخرى الموجودة كبريتيدات الحديد مثل البيروتيت والبنتلانديت والترويليت والكوبانيت . كما تحتوي المصفوفة كذلك على سيليكات حديدية مغنيسيومية معزولة، مثل الزبرجد الزيتوني ( الفورستريت مع الفايالايت Fa10-20)، والكلينوبيروكسين ، والأورثوبيروكسين ، والتي تتبلور عند درجات حرارة عالية وتظل دون تغيير. تعد السيليكات الطينية الغنية بالماء، بما في ذلك المونتموريلونيت والمعادن الشبيهة بالسربنتين من بين المكونات الرئيسية. علاوةً على ذلك، توجد معادن المتقادمة مثل الإبسوميت (الموجود في الأوردة المجهرية)، والفاتريت ، والكربونات، والكبريتات.

الحديد

وفي هذا السياق، يوجد الحديد بنسبة 18-20% وزنا. وهذا المستوى أعلى بشكل طفيف من مستوى الكوندريتات CM، حيث أن الحديد أكثر برودة في التكوين إلى حد ما عن المغنيسيوم. ويأتي النيكل والكوبالت بعد الحديد . يتواجد الجزء الأكبر من الحديد على شكل كاتيونات في السيليكات الفوسفاتية والحديد الموجود على شكل مغنتيت. يظهر بعضها على شكل فيريهيدريت ، ولكن ليس في إيفونا.

الأكسجين

وعلى صعيد آخر، الأكسجين هو العنصر الأكثر وفرة في الكوندريتات سي أي (بنسبة 46٪ وزناً)، مع تركيبة نظيرية مميزة تعمل كمعرف حاسم. تحتوي الكوندريتات سي أي على ثلاثة نظائر أكسجين مستقرة ( 16O، 17O، و 18O) والتي، عند ما يتم رسمها على مخطط النظائر الثلاثة تشغل مجالًا موقعا محددا يمكن تمييزه بوضوح عن مجموعات النيازك الأخرى. إنها تــٌظهر إثراءً كبيرًا في الأكسجين-18 ووجودا متوسطا للأكسجين-17 مقارنةً بالكوندريتات CM المماثلة من الناحية الصخرية، مع عدم وجود تداخل بين هذه المجموعات. تظهر النيازك الشبيهة بـ CI في أنتاركتيكا إثراءً أكبر للأكسجين-18 ، حيث تمثل العينات العيانية ذات التركيب النظيري للأكسجين هي الأثقل في النظام الشمسي - وهي علامة توفر معلومات أساسية حول ظروف تكوينها الفريدة.

الأهمية

إضافةً إلى ذلك، بالمقارنة مع جميع النيازك التي تم العثور عليها حتى الآن، تمتلك الكوندريتات CI أقوى تشابه مع التوزيع العنصري داخل السديم الشمسي الأصلي. ولهذا السبب يطلق عليها كذلك اسم النيازك البدائية . باستثناء العناصر المتطايرة الكربون والهيدروجين والأكسجين والنيتروجين ، وكذلك الغازات النبيلة ، والتي تفتقر إليها الكوندريتات CI، فإن النسب العنصرية متطابقة على وجه التقريب. الليثيوم هو استثناء آخر، فهو غني بالنيازك (الليثيوم في الشمس يشارك في عملية التخليق النووي وبالتالي يتضاءل).

• انظر كذلك
• كوندرول
• كوندريت
• لاكوندريت
• تصنيف النيازك
• شهاب ماركيسون
• تضمين غني بالكالسيوم والألومنيوم
• مسرد مصطلحات علم النيازك
• قائمة معادن النيازك
• الكوندريتات الكربونية
• الكيمياء الكونية
• التأريخ الإشعاعي

ومن جهة أخرى، تحتوي الكوندريتات CI كذلك على نسبة عالية من الكربون. إلى جانب المركبات الكربونية غير العضوية مثل الجرافيت والماس والكربونات، يتم تمثيل المركبات الكربونية العضوية. مثلًا، تم اكتشاف الأحماض الأمينية. وهذه حقيقة مهمة للغاية في البحث المستمر عن أصل الحياة .

كذلك، وبسبب هذا التشابه القوي، أصبح من المعتاد في علم الصخور تطبيع عينات الصخور مقابل الكوندريتات ذات التكافؤ المركزي لعنصر معين، أي أن نسبة الصخور/الكوندريت تستعمل لمقارنة العينة بالمادة الشمسية الأصلية. تشير النسب > 1 إلى إثراء العينة، وتشير النسب < 1 إلى استنزاف العينة. تُستعمل عملية التطبيع بشكل أساسي في المخططات العنكبوتية للعناصر الأرضية النادرة .

معالجة الجسم الرئيسي

ومن ناحية أخرى، توفر النيازك الدقيقة وجزيئات الغبار بين الكواكب وجهات نظر إضافية حول أصول كوندريت سي أي. تتلقى الأرض كميات كبيرةمن خارج الأرض على شكل نيازك دقيقة وغبار (بما لا يقل عن مرتبة أو مرتبتين من حيث الحجم) مقارنة بالنيازك الكبيرة. تتمتع هذه الجسيمات الأصغر حجمًا بالقدرة على البقاء بشكل أفضل عند دخول الغلاف الجوي نظرًا لنسبة مساحة سطحها إلى حجمها العالية، والتغلب على "مرشح الهشاشة" الذي يحد من استرداد كوندريت سي أي . في حين أن أغلب النيازك الدقيقة تظهر تركيبات تشبه سي إم ، فإن جزءًا كبيرًا منها يظهر خصائص تشبه سي أي . وقد تحتوي جزيئات الغبار الأكثر بدائية التي نجت منذ تكوين النظام الشمسي دون معالجة كبيرة للجسم الأم على تركيبات أقرب إلى الوفرة البدائية، بما في ذلك محتوى متطاير أعلى كما هو الحال في النيازك الدقيقة فائقة الكربون التي نزلت على القارة القطبية الجنوبية (UCAMMs).

من جهة ثانية، بعد التكوين تكون أجسام الرئيسية سي أي قد تعرضت إلى تسخين أدى إلى ذوبان الجليد لإنشاء الماء السائل. ثم تفاعل هذه الماء مع المعادن الأولية عند درجات حرارة تتراوح بين 50-150 درجة مئوية.  وتحويلها إلى سيليكات فيلوية مائية خال فترة تقرب من 15 مليون سنة. خلال ذلك الوقت يكون قد حدث التغيير في البيئات ذات نسب عالية من الماء إلى الصخور (بنسب > 0.6-1.2) ودرجة الحموضة المحايدة إلى القلوية (باهاء بين 7-10).

ومن ناحية أخرى، في حين يجادل بعض الباحثين ضد أصول المذنبات بالنسبة لكوندريتات سي أي فإن هذه الحجج غالبًا ما تستند إلى مواقف فلسفية أو أدلة عابرة . لقد غيرت بحوث الفضاء فهمنا للمذنبات إلى حدّ كبير، وخاصة مهمة ستاردست بالنسبة إلى المذنب وايلد 2 ، والتي عادت بمواد ذات خصائص كويكبية مدهشة. تشير تلك النتائج إلى أن الحدود بين الكويكبات والمذنبات قد تكون أقل وضوحًا مما كان يُعتقد سابقًا، مع وجود اختلاط كبير بين هذه المجموعات في النظام الشمسي المبكر. ولا يزال هناك افتراض بأن كوندريتات سي أي هي عينات مذنبات.

في هذا الإطار، العلاقة بالكويكبات البدائية والمذنبات والجسيمات والأجسام الفضائية الأخرى

في هذا الإطار، وقد قدمت الكويكبات ريوجو وبينو أدلة حاسمة في هذه العلاقة. في البداية حيث بدت الأطياف المنعكسة من ريوجو التي تم التقاطها بواسطة المركبة الفضائية مشابهة جدًا للأطياف المختبرية لكوندريتات سي أي الساخنة والمجففة جزئيًا. ومع ذلك كشف تحليل العينات التي تم إرجاعها من ريوجو عن خصائص معدنية وكيميائية تتطابق بشكل وثيق مع كوندريتات سي أي غير المسخنة. يسلط هذا التناقض بين الاستشعار عن بعد والعينات المباشرة الضوء على مدى تعقيد تحديد أجسام النيازك الأم من خلال التحليل الطيفي وحده.

وفي هذا الصدد، لا بد أن الماء السائل قد تسلل إلى الجسم الأم من خلال الشقوق والصدوع ثم ترسبت المراحل الحاملة للماء. أدت هذه العملية إلى تحويل جميع المواد الأولية اللامائية على وجه التقريب إلى مراحل ثانوية. تظهر الكوندريتات المختلفة من سي أي مستويات متفاوتة من التقادم والتغيير: حيث يمثل أورجويل (الذي يحتوي على سيليكات فيلوية دقيقة الحبيبات، وفيريهيدريت، وحبيبات مغنتيت/كبريتيد متآكلة) الأكثر تغييرًا، بينما تظهر إيفونا (التي تفتقر إلى فيريهيدريت) تغييرًا أقل.

في هذا الإطار، وعلى الرغم من هذا التغيير الواسع النطاق، فإن الكوندريتات CI تحتفظ بشكل متناقض بوفرة العناصر الأكثر بدائية. يشير هذا إلى أن نقل المعادن أثناء التقادم ظل محدودًا بمقاييس تتراوح من مليمتر إلى سم، أو أن الجسم الأم كان مائعًا تمامًا لدرجة أن مواده كانت متجانسة - مما أدى إلى إنشاء نظام مغلق. يستمر نقاش العلماء حول ما إذا كان هذا التغيير قد حدث في الجسيمات العائمة الحرة قبل التراكم ( فرضية السديم ) أو داخل الكويكب الأم (فرضية الجسم الأم)، مع وجود عروق وأشكال متنوعة من المغنتيت وهذا ما يشير إلى دورات متعددة من النشاط المائي.

إضافةً إلى ذلك، ترتبط كوندريتات سي أي ارتباطًا وثيقًا بالكويكبات البدائية الداكنة من النوع سي في حزام الكويكبات الخارجي استنادًا إلى المطابقات الطيفية. وقد توسعت الأبحاث الحديثة في هذا الارتباط، وكشفت أن بعض الكويكبات ذات المركب C بدون خصائص انخفاض الأشعة فوق البنفسجية وبعض الكويكبات ذات المركب X قد تكون كذلك أجسامًا أصلية لـ سي أي . من الجدير بالذكر أن جزءًا كبيرًا من الكويكبات من النوع C تظهر أسطحًا مجففة ذات خصائص طيفية تشبه الكوندريتات الشبيهة بـ سي أي المتحولة حرارياً.

ومن ناحية أخرى، علاوة على ذلك، تشير الكثير من الأدلة إلى أن نيزك أورغيل، وهو أكثر أنواع الكوندريت دراسة، ربما نشأ من جزء من مذنب أو نواة مذنب منقرضة. وتدعم هذه الفرضية النسبة العالية الماء إلى الصخور في أورجويل، ووفرة المعادن المائية، ونظائر الأكسجين المميزة، ونسب الديوتيريوم إلى الهيدروجين المشابهة لتلك التي تم قياسها في المذنب هارتلي 2 . وتأتي المزيد من الأدلة من تحليلات مسار المدار والغلاف الجوي المعاد بناؤها لسقوط أورغيل. وقد اقترح الكوكب القزم سيريس كذلك كجسم محتمل لـ CI، على الرغم من أن الأدلة القاطعة لا تزال بعيدة المنال.

عينة مرجعية من ريوجو

وفي هذا الصدد، يبدو أن عينات الكويكب (162173) ريوجو ، كما تم اختيارها بواسطة مهمة هايابوسا 2 تتطابق مع نيازك سي أي. ونظرًا لأن العينة كانت مغلقة بإحكام فلم تتعرض أبدًا لكائنات حية على الأرض، ويُزعم أنها تستعمل كمرجع كيميائي كوني.

المرجع القياسي للوفرة الكونية

في هذا الإطار، ترتبط وفرة CI بشكل أكثر دقة بالوفرة في الغلاف الضوئي الشمسي. توجد فروق صغيرة بين الجزء الداخلي من الشمس، والغلاف الضوئي، والهالة/الرياح الشمسية. قد تستقر العناصر الثقيلة داخل النجوم (بالنسبة للشمس، يبدو هذا التأثير منخفضًا )؛ تتأثر الهالة وبالتالي الرياح الشمسية بفيزياء البلازما وآليات الطاقة العالية وهي عينات غير كاملة للشمس. تتضمن القضايا الأخرى الافتقار إلى السمات الطيفية - وبالتالي، المراقبة المباشرة للغلاف الضوئي - للغازات النبيلة. نظرًا لأن قيم CI يتم قياسها بشكل مباشر (أولاً عن طريق التحليل ، والآن عن طريق مطيافية الكتلة ، وعند الضرورة، تحليل تنشيط النيوترون )، فهي أكثر دقة من القيم الشمسية، والتي تخضع (فضلًا عن تأثيرات المجال المذكورة أعلاه) لافتراضات قياس الطيف الضوئي، بما في ذلك العناصر ذات الخطوط الطيفية المتضاربة. على وجه الخصوص، عندما لم تتطابق وفرة الحديد في CIs والشمس، كانت القيمة الشمسية هي التي تم التشكيك فيها وتصحيحها، وليس عدد النيازك. تختلف وفرة الشمس ووفرة الكوندريت، للأفضل والأسوأ، في أن الكوندريتات المكثفة منذ نحو 4.5 مليار سنة تمثل بعض الحالات الكوكبية الأولية (أي الوفرة البدائية للشمس)، بينما تستمر الشمس في حرق الليثيوم وربما عناصر أخرى وتنتج الهيليوم بشكل مستمر من الديوتيريوم مثلًا .

كذلك، تتضمن الموضوعات المتعلقة بوفرة سي أي عدم التجانس (التباين الموضعي )، والبروم والهالوجينات الأخرى التي تذوب في الماء وبالتالي فهي غير مستقرة. المواد المتطايرة، مثل الغازات النبيلة و العناصر المحبة للحرارة مثل الكربون والنيتروجين والأكسجين وما إلى ذلك، تضيع من المعادن ولا يُفترض أنها تتحمل التوافق مع الشمس. ومع ذلك، ففي العصر الحديث انخفضت قياسات الكربون والأكسجين في الشمس بدرجة كبيرة. وبما أن هذين العنصرين هما الأكثر وفرة بعد الهيدروجين والهيليوم، فإن معدنية الشمس تتأثر بدرجة كبيرة. من الممكن أن تحتوي كوندريتات سي أي على كمية كبيرة جدًا من المواد المتطايرة، وقد تكون مصفوفة كوندريتات CM (باستثناء الكوندريلات ، والشوائب الغنية بالكالسيوم والألومنيوم ، وما إلى ذلك)، أو بحيرة تاجيش السائبة، بمثابة وكيل أفضل لوفرة الشمس.

من جهة ثانية، الميزة المميزة لنيازك CI هي تركيبها الكيميائي، فهي غنية بالعناصر المتطايرة - أكثر ثراءً من أي نيازك أخرى. يتم استخدام تحليل العناصر لنيزك سي أي كمعيار كيميائي جيولوجي، لأنه يتمتع "بعلاقة وثيقة بشكل ملحوظ" مع تكوين الشمس والنظام الشمسي الأكبر. هذا المعيار للوفرة هو المقياس الذي يتم من خلاله تحليل النيازك الأخرى، والمذنبات، وفي بعض الحالات الكواكب نفسها (منذ المراجعة ).

في هذا الإطار، لاحظ جولدشميت التركيبات البدائية (غير المتمايزة ) لبعض النيازك، وأطلق عليها اسم "الوفرة الكونية" - وافترض أن النيازك وصلت من الفضاء الحر، وليس من نظامنا الشمسي. وبدوره، حفزت دراسة مثل هذه الوفرة العمل في مجال التخليق النووي والفيزياء النجمية، ثم أثبتت صحته. بمعنى ما، ربما كان اختيار جولدشميت للمصطلحات صحيحًا: حيث يبدو أن تركيب كل من الشمس وCI مشابه للنجوم القريبة كذلك، وتوجد حبيبات ما قبل المجموعة الشمسية (على الرغم من صغر حجمها بحيث لا تكون ذات صلة هنا).

الكربون

في هذا الإطار، تحتوي الكوندريتات CI على كميات كبيرة من الكربون، تتراوح من نحو 3-5٪ وزناً، في المقام الأول في شكل عضوي. كشف تحليل نيزك إيفونا عن تركيز إجمالي للكربون بنسبة 3.31%، مع كون قرابة 90% منه كربونًا عضويًا. في حين أن هذا يمثل أعلى محتوى من الكربون بين الكوندريتات الكربونية، إلا أنه يتفوق عليه بعض اليوريليتات ، والتي يمكن أن تحتوي على تركيزات كربون أكبر.

التعيين

الخصائص الفيزيائية والكيميائية

تركيب العناصر

ومن جهة أخرى، تم اشتقاق الاختصار CI من الحرف C الذي يعني كربوني وعلى طريقة "واسون" في التسمية ، و الحرف I من Ivuna ، وهو موقع النوع الذي اكتشفت فيه في تنزانيا . يشير الرقم 1 في C1 إلى النيازك من النوع 1 طبقا للتصنيف الأقدم لـ Van Schmus-Wood، والذي لا يزال يستعمل في علم الصخور . النيازك الصخرية من النوع 1، بحكم التعريف، لا تحتوي على كوندرولات عينية بالكامل.

التصنيفات الخاطئة

في هذا الإطار، نظرًا لندرتها وأهميتها كمراجع جيوكيميائية، كان هناك اهتمام كبير بتصنيف النيازك على أنها كوندريتات سي أي . ومع ذلك تم إعادة تصنيف الكثير من النيازك التي كان يُعتقد في السابق أنها كوندريتات سي أي.

المعادن المحتوية على الماء

إضافةً إلى ذلك، كما توجد الأحماض الأمينية في كوندريتات سي أي في تركيزات بين 70 نانومول/غرام و 75 نانومول/جرام مع توزيع بسيط لــ بيتا-الينين [ ][ ] . وهذ قد يكون قد نشأ من التقادم المائي وليس تغير كيميائي. يتناقض هذا مع مجموعات الكوندريت الكربونية الأخرى وقد ينتج عن تغير مائي واسع النطاق بدلاً من الاختلافات الكيميائية المتأصلة. [1] يُظهر أورغويل فائضًا ملحوظًا في التماثل الإينانتيوميري L-isovaline بنسبة قرابة 19٪، ومن المحتمل أن يكون قد تضخم بسبب العمليات المائية. [1] فضلًا عن ذلك، تحتوي الكوندريتات CI على كربونات (قرابة 5٪ من حيث الحجم) بما في ذلك الدولوميت والكالسيت والبريونريت، [4][5][6] فضلًا عن مركبات الكبريت المختلفة مثل ثنائي كبريتيد الألكيل والعطري، [7][8] على الرغم من أن بعض محتوى الكبريت قد ينتج عن عمليات الأكسدة الأرضية.

من جانب آخر، الفينانثرين والأنثراسين ، وهما عبارة عن هيدروكربونات عطرية متعددة الحلقات ذات ثلاث حلقات ؛ هما الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات الأكثر انتشارًا ويُعتقد أنهما نتيجة لكسر IOM أثناء المعالجة المائية والحرارية. كما شوهدت توزيعات جزيئية متنوعة للهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات بين نيزكي إيفونا وأورغيل، مما يكشف عن تباين تركيبي كبير داخل جسم الأم سي أي. وعلاوة على ذلك، يُعزى هذا التنوع إلى عملية تُعرف باسم "الكروماتوغرافيا الكويكبية"، حيث يتم فصل المركبات العضوية وتوزيعها بشكل تفاضلي في جميع أنحاء الكويكب عن طريق هجرة السوائل. تم التعرف على الكثير من الجزيئات ذات الصلة البيولوجية في نيزك أورجويل، بما في ذلك البيورينات مثل الأدينين والجوانين ، واليوراسيل البيريميديني، إلى جانب المركبات غير البيولوجية مثل التريزينات .

علاوةً على ذلك، تحتوي كوندريتات سي أي على ما بين 18% إلى 0% من وزنا من الماء (مستوى أكبر من المذنب 67P/تشوريوموف-جيراسيمنكو ) موفيها مسام تصل إلى ~25-30%، والذي يبدو مأنه رتبطًا بمحتواها العالي من الماء. يرتبط الماء في المقام الأول بالسيليكات الحاملة للماء ويوجد في شكل مجموعات هيدروكسيل (-OH) في السيليكات الفيلو (مثلًا، فيا لمونتموريلونيت والمعادن الشبيهة بالسربنتين). كشف تحليل نيزك إيفونا عن وجود 1 الماء بنسبة 2.73% ، مقسمة بين مياه بين الطبقات (6.58%) والهيكلية OH/H2O في السيليكات الرقائقية (6.15%). يتضح التقادم المائي الواسع عن طريق وجود عروق متقاطعة مملوءة بكبريتات الصوديوم والكالسيوم والمغنيسيوم (الإبسوميت والهكساهيدريت والجبس والبلوديت ). لا بد أن الماء السائل قد تسلل إلى "الجسم الأم" من خلال الشقوق والصدوع مما أدى إلى ترسيب هذه الطورات المائية. ومن المثير للاهتمام أنه تم التعرف على شوائب من سوائل - فراغات بلورية سليمة تحتوي على سوائل قديمة - في إيفونا وأورجيل، وهي تمثل العينات المباشرة الوحيدة الباقية من المحاليل الملحية في النظام الشمسي المبكر.

وفي السياق ذاته، توجد غالبية الكربون في الكوندريتات سي أي (بنسبة > 70٪) على شكل مادة عضوية غير قابلة للذوبان (IOM)، وهي جزيء كبير يشبه الكيروجين يتكون من شبكة عطرية مترابطة متماسكة مع روابط أليفاتية ومركبات حلقية غير متجانسة ومجموعات وظيفية مختلفة. تتضمن المادة العضوية القابلة للذوبان (الجزء المتبقي < 30٪) مركبات مختلفة مثل الهيدروكربونات الأليفاتية والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAHs) والكحوليات ومركبات الكربونيل .

النيازك الشبيهة بـ CI

وعلى صعيد آخر، كشف التحليل العضوي لكوندريتات "ياماتو " عن تركيزات أقل بكثير من الأحماض الأمينية (نحو ~3 نانومول/جم)، أي أقل بنحو 25 مرة من تلك الموجودة في كوندريتات سي أي الأخرى. تتكون الأحماض الأمينية من أحماض أمينية بروتينية، مما يشير إلى التلوث الأرضي. علاوة على ذلك يختلف التاريخ الحراري بين النيازك الشبيهة بـ CI في القارة القطبية الجنوبية والكوندريتات سي أي التقليدية. في حين أن إيفونا و أورغيل ربما لم تشهدا درجات حرارة أعلى من 150 درجة مئوية على الإطلاق  تم تسخين Y-86029 و Y-980115 حتى 600 °م. تشير الوفرة المنخفضة للأحماض الأمينية γ و δ في نيازك "ياماتو " إلى أن الحد الأدنى من تكوين الأحماض الأمينية قد حدث على أجسام الأم ، أو أن التسخين لفترات طويلة أدى إلى تدمير الأحماض الأمينية بالكامل على وجه التقريب.

في هذا الإطار، وفي عام 1992 اقترح إيكيدا أن تصنف هذه النيازك القطبية الجنوبية، والتي تختلف إلى حد ما عن الكوندريتات سي أي غير القطبية الجنوبية، على أنها مجموعة مميزة. بحلول عام 2015 توسعت قائمة العينات المشابهة لـ CI لتشمل Yamato 86029 (11.8 جم) ، و Y-86720، و Y-86737 (2.81 جم)، و Y-86789، و Y-980115 (772 جم)، و Y-980134 (12.2 جم)، و بلجيكا 7904، والكوندريت الصحراوي ضوفار 1988. اقترح "كينج " وآخرون لاحقًا تصنيفًا منفصلاً لهذه النيازك، وأطلقوا عليها اسم كوندريتات CY. وفي سنة 2023، ادعى "ماكلينان جرافيك" (باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء المتوسطة ) أن الكويكب (3200) فايثون هو الجسم الأم لكوندريتات CY، مما يدعم بشكل أكبر تمييزها عن كوندريتات CI.  ثم تم دحض هذا الادعاء من خلال الفحص المباشر للنيازك.

من جهة ثانية، وأخيرًا يبدو أن النيزك الذي تم العثور عليه في وادي شبيكة 002 والذي عثر عليه السكان المحليون في الصحراء المغربية، هو كوندريت سي أي . على الرغم من أنه لم يكن سقوطًا ملحوظًا، يبدو أن البيئة القاحلة تسببت في حدوث تغيير طفيف في العينة.

وعلى صعيد آخر، كانت القارة القطبية الجنوبية مصدرًا مهمًا للنيازك بما في ذلك العينات التي تظهر أوجه تشابه مع الكوندريتات سي أي. أولى هذه الاكتشافات Yamato 82042 و Y-82162 اكتسقت في جبال ياماتو . تتشارك هذه النيازك في الكثير من الخصائص مع الكوندريتات CI ولكنها تظهر كذلك اختلافات ملحوظة ؛ فمثلًا يحتوي كل من Y-82162 و Y-86029 على كمية أقل من الماء، كما أن تركيبات نظائر الأكسجين المجمعة تحولت إلى قيم أعلى، مما يشير إلى فقدان كبير للماء من السيليكات الغشائية بسبب التحول الحراري.

وفي هذا الصدد، الفرق الرئيسي بين النيازك الشبيهة بـ CI في أنتاركتيكا وكوندريتات CI هو تغيير السيليكات الغشائية. وفي الكثير من العينات الموجودة في القارة القطبية الجنوبية تعرضت هذه المعادن للجفاف والعودة إلى السيليكات، مصحوبة بزيادة في محتوى الكبريتيد. على عكس كوندريتات سي أي النموذجية، حيث يكون المغنتيت أكثر وفرة، تهيمن الكبريتيدات في كوندريتات CY. كما تــٌظهر هذه النيازك أعلى تركيبات لنظائر الأكسجين المسجلة بين جميع النيازك.

شلالات واكتشافات الكوندريت سي أي البارزة

في هذا الإطار، كان سقوط كوندريت ريفيلستوك سي أي في سنة 1965 ملحوظًا بسبب سقوطه الساطع الشديد في ريفيلستوك ، كولومبيا البريطانية . أنتج قطعتين صغيرتين فقط، يبلغ مجموع وزنهما قرابة 1 جرام (>0.03 أونصة).

وعلى صعيد آخر، سقط تونك في راجستان بالهند في سنة 1911. وهو واحد من الكوندريتات سي أي الأقل دراسة بسبب المواد المتاحة المحدودة. يبلغ الوزن الإجمالي المعروف نحو 7.7 جرام، مما يجعل من الصعب دراسته بعمق أو توزيعه على نطاق واسع للباحثين. مثل غيرها من الكوندريتات سي أي يصل مستوى الغاز في تونك إلى مستويات أعلى من النيازك النموذجية. إنه يشترك في الخصائص المميزة لكوندريتات سي أي، بما في ذلك التغيير المائي الكبير على الرغم من أن الدراسات التفصيلية محدودة بسبب حجم العينة الصغيرة .

تونك (الهند، 1911)

كذلك، يمثل نيزك أورغيل ، الذي سقط بالقرب من المدينة التي تحمل اسمه في فرنسا في 14 مايو 1864، أكبر نيزك كوندريت سي أي وأكثرها دراسة على نطاق واسع. تفكك هذا السقوط الكبير إلى ما يقرب من 20 قطعة أثناء دخول الغلاف الجوي مما أدى إلى إجمالي كتلة مستردة تبلغ نحو 14 كجم.

كذلك، تيتبر نيزك إيفونا ، الذي سقط في تنزانيا في 16 ديسمبر 1938، بمثابة العينة النموذجية لمجموعة سي أي بأكملها. يتميز هذا النيزك بكتلة إجمالية مستعادة تبلغ قرابة 705 جرام، وهو يحتوي على سيليكات فيلوية متبلورة بشكل جيد والتي تظهر غالبًا على شكل شظايا خشنة وعناقيد.

إضافةً إلى ذلك، يتمتع نيزك أليس ، الذي سقط بالقرب من ما هو الآن أليس ، فرنسا في 15 مارس 1806، بأهمية تاريخية باعتباره ا واحد من أول الكوندريتات الكربونية التي تم التعرف عليها على أنها من خارج كوكب الأرض وأقدم اكتشافات الكوندريت الكربوني. وفي أعقاب ذلك، تم اكتشاف قطع تزن 6 كيلوغرامات في سانت إتيان دو لولم وكاستيلنو فالنس ، وهما قريتان صغيرتان تقعان جنوب شرق أليس. يحتوي أليس على سيليكات فيلوية متبلورة بشكل جيد توجد على شكل شظايا حبيبية وعناقيد. ومع ذلك، فهو يشبه أورجويل بشكل أكبر من حيث في احتوائه على فيريهايدريت (مما يشير إلى تغير في مرحلة لاحقة) وتحليله لمستويات غاز أعلى من النيازك النموذجية.

وفي هذا السياق، هناك عدد قليل جدًا من الاكتشافات للكوندريتات سي أي ، مع وجود خمس عينات مؤكدة وعينات تشبه سي أي (انظر النيازك الشبيهة بـ CI ). وقد وزعت أورغيل على وجه الخصوص على مجموعات في جميع أنحاء العالم. ريفيلستوك، وإلى حد أقل تونك، فهما صغيرين ن ويصعب دراستهما، ناهيك عن تشتتهما.

ريفيلستوك (كندا، 1965)

علاوةً على ذلك، يُعتبر أورغيل عمومًا أكثر كوندريت سي أي متغير، وأصبح مثيرًا للجدل في الستينيات عندما أبلغ الباحثون عن "عناصر منظمة" تم اقتراحها في البداية على أنها حفريات دقيقة محتملة، على الرغم من أن العمل اللاحق كشف أن هذه كانت على الأرجح هياكل معدنية أو تلوث أرضي.

أورغيل (فرنسا، 1864)

من جانب آخر، يٌظهر أورجيل الكثير من البصمات الكيميائية المميزة، بما في ذلك فائض عالي من التماثل الضوئي لـ-إيسوفالين (نحو 19٪) - وهو أعلى بكثير من الكوندريتات غير المعدلة. كما يختلف تركيز الأحماض الأمينية فيه (71 نانومول/جم) وتوزيعها (خاصة بيتا ألانين) بشكل ملحوظ عن الأحماض الأمينية ألفا المعقدة الموجودة في النيازك CM2.

أليس (فرنسا، 1806)

وفي هذا السياق، من بين كوندريتات CI، تمثل إيفونا العينة الأقل تغيرًا، حيث تفتقر إلى الفيرهيدريت الموجود في أليس وأورجيل. يتضمن تركيبها 3.31% من إجمالي الكربون (90% عضوي)، و1.59% من إجمالي الهيدروجين (89% غير عضوي)، و12.73% من إجمالي الماء. تشير الدراسات الحديثة لنظائر الأكسجين لحبيبات الدولوميت والمغنتيت إلى أن هذه المعادن ربما تكون قد ترسبت من نفس السائل ، مثل المكونات المماثلة في العينات المأخوذة من الكويكب ريوجو.

مقارنة مع مجموعات الكوندريت الأخرى

وفي هذا الصدد، عند مقارنتها بكوندريتات CM، تظهر كوندريتات CI دليلاً على تقادم مائي أكثر شمولاً. تحافظ الكوندريتات سي إم على بعض الكوندريلات الأصلية والشوائب الغنية بالكالسيوم والألومنيوم على الرغم من احتوائها على ما يصل إلى 70٪ من السيليكات الرقائقية. وبالعكس ، تتكون الكوندريتات سي أي من أكثر من 95% من مصفوفة السيليكات الرقائقية مع عدم وجود أي سمات قديمة يمكن التعرف عليها على وجه التقريب. تختلف التجمعات المعدنية في هذه المجموعات بشكل واضح: حيث تحتوي الكوندريتات سي إم على تناميات وفيرة من التوكيلينيت - الكرونستيدتيت مع كبريتيدات الحديد والنيكل، بينما تتميز الكوندريتات سي أي بمعادن السربنتين والسابونيت ( سمكتيت ) الغنية بالمغنيسيوم، إلى جانب كميات كبيرة من المغنتيت والكربونات والكبريتات. تعكس هذه الاختلافات المعدنية نسبًا متفاوتة من الماء إلى الصخور وتغير درجات الحرارة أثناء معالجة الجسم الأم.

علاوةً على ذلك، تتميز كوندريتات سي أي عن جميع مجموعات النيازك الأخرى بسبب تغيرها المائي الواسع، مع وجود حد أدنى (< 0.1٪) من الكوندريتات العينية [ وشوائب غنية بالكالسيوم والألومنيوم (CAIs)، وعدم وجود تراكمات زبرجد أميبية (AOAs). وعلى الرغم من هذا التغيير، فإنها تحافظ بشكل متناقض على أقرب تطابق لوفرة العناصر غير المتطايرة في الشمس بينما تحتوي على تركيزات متطايرة أعلى من أغلب النيازك.

التكوين والتقادم

ومن جهة أخرى، ينعكس هذا التركيب الفريد في نسبها العنصرية - تظهر الكوندريتات CI نسبة Mg/Si عالية نسبيًا (1.07)، والتي يتجاوزها فقط الكوندريتات CV ، إلى جانب أدنى نسبة Ca/Si (0.057) بين جميع الكوندريتات الكربونية. تصل كميات نظائر الأكسجين الخاصة بهم إلى أعلى المستويات في مجموعة الكوندريت الكربونية، مع نسب مماثلة للقيم الأرضية.