Scanning electron microscopy characterization of iron, nickel and sulfur in chondrules from the Allende meteorite � further evidence for between-chondrules major compositional differences

• Autores: Daniel Flores-Gutierrez, Jaime Urrutia Fucugauchi, Ligia Pérez-Cruz, Raquel Díaz Hernández, Carlos Linares López
• Localización: Revista mexicana de ciencias geológicas, ISSN-e 2007-2902, ISSN 1026-8774, Vol. 27, Nº. 2, 2010, págs. 338-346
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Caracterización por microscopía electrónica de barrido de hierro, níquel y azufre en cóndrulos del meteorito Allende �Nueva evidencia de diferencias composicionales entre cóndrulos
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• Resumen
  • español

    En este trabajo se analiza la distribución espacial y los contenidos relativos de hierro (Fe), níquel (Ni) y azufre (S) en condros individuales separados de un fragmento del meteorito Allende, por medio de observaciones y análisis con microscopía electrónica de barrido (SEM) � espectroscopía de rayos X de dispersión de energía (EDS). Los condros seleccionados presentan un rango amplio en sus propiedades micromagnéticas en términos de cocientes de coercitividad y magnetización, las cuales han sido correlacionadas con variaciones morfológicas y texturales. A fin de identificar la distribución de ensambles minerales caracterizados por su contenido de Fe, Ni y S, se aplicó una técnica matemática de análisis a las imágenes obtenidas por SEM-EDS. Las imágenes composicionales resultantes muestran la complejidad en la composición y la morfología microestructural de condros individuales. El condro c27b se caracteriza por minerales ricos en Fe y pobres en Ni y S, aunque presenta una capa externa rica en Fe que concentra Ni y S. El condro c40b, formado por olivino barrado, es pobre en Fe y tiene contenidos bajos de Ni y S; el Fe se encuentra distribuido de manera homogénea dentro de los cristales de olivino. El condro c53b tiene forma esférica con una capa parcial externa rica en Fe y arreglos internos de minerales ricos en Fe, Ni y S. El condro c55b, del tipo porfírico con olivino, tiene una morfología más compleja, caracterizada por una distribución variable de Fe, Ni y S. Los resultados confirman que condros espacialmente cercanos del meteorito Allende presentan marcadas variaciones en la distribución de Fe, Ni y S, además de diferencias en su forma, tamaño, textura y mineralogía, las cuales se asocian a una evolución compleja que involucra varios eventos de calentamiento y alteración durante los procesos de formación en las etapas tempranas de evolución del sistema planetario.

  • English

    We analyze the relative contents and internal spatial elemental distribution of Fe, Ni and S in minerals within selected individual chondrules of a fragment of the Allende chondrite, as derived from scanning electron microscopy (SEM) - energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) analyses. Chondrules were selected to cover the range of micromagnetic properties in terms of hysteresis coercivity and magnetization ratios. Variation in micromagnetic properties appear correlated to the external and internal morphologies and mineralogical assemblages. In order to identify the distribution of mineral assemblages characterized by Fe, Ni and S, a mathematical technique for image analysis was applied to the SEM-EDS images. The resulting compositional images display the complexity in composition and microstructural morphologies of individual chondrules. Chondrule c27b is characterized by Fe-rich minerals and is Ni and S poor, although Ni and S appear concentrated within a Fe-rich rim. Chondrule c40b, formed by barred olivine, is Fe poor and has low contents of Ni and S; Fe is homogeneously distributed within the olivine crystals. Chondrule c53b has a spherical shape, except for a partly preserved Fe-rich rim that forms a bulge; minerals with higher contents of Fe, Ni and S are observed in the chondrule interior. Chondrule c55b, of porphyritic olivine type, has a more complex morphology, characterized by variable Fe, Ni and S compositional distribution and characteristic mineral assemblages. Results confirm that closely spaced chondrules within given sectors of Allende meteorite have major differences in elemental content and distribution, in addition to differences in shape, size, texture and mineralogy, which support the idea that chondrules underwent distinct thermal, shock, alteration and evolutionary histories, related to chondrule formation and alteration processes, in the early stages of evolution of the planetary system.