Svatojanský Újezd

Svatojanský Újezd^[2] 50°26.21’N, 15°32.10’E

Vychodocesky, Czech republic

Find: 20 Nov 2017

Classification: Iron meteorite (IIIAB)

History: One piece was found with a metal detector by Premysl Zelinka, November 20, 2017. The meteorite was buried at a depth of approximately 35 cm.

Physical characteristics: Physical characteristic: The meteorite weighs 12.8 kg (33×12×16 cm) and has a brown-colored surface that represents oxidized iron minerals. Several sulphide inclusions are visible on the surface.

Petrography: (M.Gargulák, SGUDS): Meteorite is composed only from iron (kamacite), taenite, troilite, daubréelite and copper. Troilite forms nodule in iron. Iron (kamcite) dominated over taenite. Widmanstatten pattern with average kamacite bandwidth of 0.86 mm (n=30).

Geochemistry: ICP-MS data, using sample of North Chile (Filomena) as standard (C. Herd and S. DuFrane, UAb): Ni = 69.9, Co = 4.59 (both mg/g); Ir = 17.7, Ga = 18.0, Ge = 35.5, As = 3.71, Ru = 13.2, Os = 32, Pt = 16.4, Cu = 155, Au = 0.635 Pd = 2.52, Cd = 0.007, Sn = 0.072, W = 1.56, Re = 2.10, Os = 32.0 (all µg/g). Cosmogenic radionuclides (P.P. Povinec, CUB): Analysis carried out by non-destructive gamma-ray spectrometry showed a presence of Al-26 at the level of 5.2±0.9 dpm/kg. This is a typical value found in iron meteorites.

Classification: Iron meteorite, medium octahedrite (Om) from IIIAB group.

Specimens: Type specimen 164.4 g at SNM. 241.01 g at NMP. Main mass with P. Zelinka.

Grupa IIIAB

Położenie dwóch polskich meteorytów żelaznych Schwetz (Świecie) i Tartak (■) w stosunku do innych członków grupy IIIAB (●) na wykresie pary pierwiastków śladowych Ni-Ir. Zamieszczono również podobną grupę IIIE (▲). Wyróżniono jeszcze podobny do meteorytu Tartak meteoryt Ssyromolotovo^[3]

Grupa IIIAB – początkowo wyróżniano dwie grupy IIIA i IIIB, ale struktura i skład pierwiastkowy wskazują na ich wspólne pochodzenie z różnych części jądra tego samego ciała macierzystego. Meteoryty z grupy IIIA to najczęściej oktaedryty średnioziarniste (Om) i gruboziarniste (Og), natomiast z grupy IIIB to wyłącznie oktaedryty średnioziarniste (Om) (w grupie tej znajdują się również meteoryt Yarovoye który jest Of (fot. 1), a meteoryt Juromenha z tej grupy to ataksyt). Ciekawostką jest fakt, że grubość belek kamacytu dla grupy IIIB rośnie, a dla grupy IIIA maleje, wraz ze wzrostem zawartości niklu (rys. 1)! Również charakterystyczna dla grupy IIIAB jest nietypowa korelacja par pierwiastków śladowych. Dla większości grup jest ona „prostoliniowa”, ale dla IIIAB widać wyraźnie dwa „prostoliniowe trendy” korelacji! Szczególnie jest to widoczne dla par Ni-Ga i Ir-Au. Także na wykresie zawartości irydu i złota widać lokalne „deficyty” meteorytów o zawartości niklu 7,5-8% (rys. 15).

Wiele meteorytów grupy IIIAB zawiera duże nodule troilitowe i grafitowe (obserwowane na przykład w okazach meteorytów Cape York, Willamette oraz El Sampal), natomiast inkluzje krzemianowe są w nich bardzo, bardzo rzadkie. Współczesne badania łączyły grupę IIIAB z pallasytami grupy głównej (pallasite main group, PMG) bogatymi w krzemiany, jako pochodzącymi z jednego ciała macierzystego rozbitego podczas pojedynczego zderzenia – IIIAB pochodziłyby z jądra, a pallasyty PMG z granicy pomiędzy jądrem i płaszczem (mantle boundary). Ale obliczone średnie tempo stygnięcia (cooling rate) dla grupy IIIAB wynoszące ~20-350 stopni na milion lat (~20-350ºC/My) stoi w sprzeczności do szacowanego tempa dla PMG wynoszącego 2,5-18ºC/My. Jądro (core) ewentualnej wspólnej planetozymali nie mogło stygnąć szybciej od granicy jądra i płaszcza. Trzeba jednak pamiętać, że przyjęte wartości tempa stygnięcia wyliczone różnymi metodami dają bardzo rozbieżne wyniki! Hipoteza wspólnego pochodzenia IIIAB i PMG ma jednak silny argument za, gdyż średnie wartości izotopów tlenu (Δ¹⁷O i δ¹⁸O) obu grup IIIAB i PMG, są bardzo zbliżone – pallasyty PMG izotopowo są niemal nie do odróżnienia od żelazna IIIAB. Warto wspomnieć, że również podobne wartości izotopów tlenu łączą ze sobą mezosyderyty i achondryty grupy HED (Goldstein et al. 2009; Scott 2020).

Troilit i jego nodule są liczniejsze w IIIB niż w IIIA (ale nie mają one w ogólności więcej niż 1 cm), podobnie jest ze schreibersytem (w IIIA stwierdzono jeszcze rhabdyt). Natomiast odwrotnie jest z daubréelitem, jest on liczniejszy w IIIA niż w IIIB. W IIIA stwierdzono występowanie cohenitu, grafitu i carlsbergitu, których nie ma w IIIB. W całej grupie nie występuje haxonit. W meteorytach tych obserwuje się tzw. lamele Reichenbacha (ang. Reichenbach lamellae) – są to wydłużone inkluzje składające się głównie z troilitu domieszkowanego daubréelitem i rzadkimi ziarnami grafitu i krzemianów. Schreibersyt występuje w postaci lamelek Breziny (ang. Brezina lamellae) (to wielocentymetrowe listwy schreibersytu) oraz jako otoczki nodul troilitowych. W okazach grupy IIIAB powszechne są linie Neumanna (deformacje kryształów kamacytu), które powstawały podczas licznych zderzeń jakim musiało ulegać ciało macierzyste meteorytu. Podczas zderzeń przy ciśnieniach >13 GPa kamacyt przekształca się w zwartą gęsto upakowaną sześciokątną fazę ε-żelaza (epsilon-iron, hexaferrum; hpc, hexagonal close-packed). Po spadku ciśnienia kamacyt wraca do formy bcc (body-centered cubic). Ponieważ sieć została zniekształcona, więc po wytrawieniu na powierzchnie kamacytu występuje charakterystyczny wzór linii Neumanna widoczny w świetle odbitym (fot. 1). Grupy linii tworzą ze sobą kąt 120º (Scott et al. 1975; Malvin et al. 1984; Scott 2020).

Jest to druga pod względem liczebności po IAB grupa meteorytów żelaznych. Do grupy tej należą największe z meteorytów: Cape York^[4] (dawniej IIIA), Chupaderos^[5] (dawniej IIIB), Morito (dawniej IIIA), Willamette^[6] (dawniej IIIA) oraz meteoryty kraterotwórcze: Boxhole^[7] (dawniej IIIA), Henbury^[8] (dawniej IIIA), Wabar^[9] (dawniej IIIA) i Wolf Creek^[10] (dawniej IIIB).

Najpopularniejsze meteoryty grupy IIIAB to: Boxhole^[7], El Sampal (dawniej IIIB), Henbury (fot. 1), Yarovoye oraz polskie Schwetz (Świecie) (dawniej IIIA) i niedawno znaleziony i sklasyfikowany Tartak (fot. 15). Znany spadek tego typu to Juromenha^[11] (dawniej IIIA) [oraz Lenarto, Teplá].