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International Association of Fine-Art IAFA

2009-07-19

火星に存在する鉱石

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赤鉄鉱Fe2O3 オーストラリア産

酸化第一鉄FeO、酸化第二鉄Fe2O3、磁鉄鉱Fe3O4、渇鉄鉱Fe2O3・nH2Oの他、黒色の針鉄鉱FeO(OH)、黄褐色の菱(りょう)鉄鉱FeCO3などが火星表面の主な岩石と砂。上記酸化鉄は岩石としては存在し得るが、大嵐で巻き上げられた砂鉄類は、CO2大気中でFeCO3に変化するので、火星地表の砂鉄は菱鉄鉱FeCO3が主ではないかと考えている。

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酸化第一鉄 FeO 陸中海岸黒崎

左側の黒い石が酸化第一鉄FeO。磁鉄鉱が含まれている岩は、少し紫がかる。砂鉄が全て磁鉄ではない。外見は玄武岩と似ているがケイ素が少なく乾いた感触がある。石片を持つと重く、その錆が黒く見えている。

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アルミニウムを含むカンラン石(Mg,Fe,Al)2SiO4 陸前高田産

上面には渇鉄鉱Fe2O3・nH2Oが含まれている超塩基性溶岩の外側。アルミニウムの部分が結晶するとサファイヤやルビーとなる。ゾイサイトと言われるルビー鉱石の一段階前の状態。火星の岩石にアルミニウムAlが含まれているかはまだはっきりしないが、月面の石にはある程度の割合で含まれているので、あると考えられる。溶岩には一般的に含まれている。

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溶岩の熱で変質したアルミニウムを含むカンラン石(Mg,Fe,Al)2SiO4 

熱で変質した超塩基性カンラン石変成岩。右下の赤味のある小さな塊がルビー(ゾイサイト)。部分的に散在しているアルミニウムが結晶している。これも溶岩のひとつで、岩の間から噴き出る事もある。地球の海水成分であるナトリウム、塩素、マグネシウム、カリウム、カルシウム、硫酸、硫黄などは元々マントルに含まれている水溶性成分。マントル中の鉄Feやケイ素Siは、水に溶けずに溶岩の主な組成物となっている。

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メノウ 日本唐桑産

表面に砂などが付着して固まったケイ素質の外観と中身が異なる丸い岩石。

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マラカイトMalachite Cu2(CO3)(OH)2(孔雀石)ロシア ラウル山地産

これに炭素を加え1200度で熱すると銅となって溶け出す。銅が含まれる炭酸水酸化銅で硬度3.5-4.0と鋼鉄5.0より軟らかい。火星の窪地にあると推測される。岩石が緑色がかっているのは、銅が含まれている場合もあり、種類としては鉄ほどではないが比較的多く存在し得る。

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アマゾナイトKAlSi3O8(天河石)ロシア産

正長石にわずかに鉛が含まれ、青味を帯びたケイ酸塩鉱物。孔雀石に似ている緑色をしているが、少し青味がかっている。 

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メノウ オーストラリア産 

外側のボツボツ穴が開いている表面は砂鉄とガラス質のケイ素が高温で溶け団子のように固まった形。

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メノウ オーストラリア産

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ラピスラズリ(瑠璃石)の外観

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青金石(lazurite)ラズライトNa8-10Al6Si6O24S2

ラピスラズリは青金石、方ソーダ石Na4Al3(SiO4)3Clなどからなり、方解石(カルサイト)が含まれている石もある。これは青金石。ウルトラマリン・ブルーの顔料のもととなっている最も彩度の高い藍で黄鉄鉱がわずかに含まれている。

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ターコイズTurquoise(トルコ石)CuAl6(PO4)4(OH)8·4H2O モロッコ アトラス山脈麓

海生生物からつくり出されたカルシウムが含まれている石、石灰岩、大理石、方解石などは月や火星には無い。ターコイズは火星に有り得る水酸化銅アルミニウム・リン酸塩鉱物。ターコイズ・ブルーとしての顔料の原料となる宝石の一種。ギリシャ時代の古代から小アジアのトルコ経由で東洋に運ばれたため、トルコ石と言われている。

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アルミウム箔が付着した石英(岩手県陸前高田産)

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サファイヤ原石タイ産

サファイヤはアルミニウム結晶のひとつで、これは石英が混ざりサファイヤとしてのへき開面がある原石。

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カンラン石(Mg,Fe)2SiO4 岩手県陸前高田産

くすんだ黄緑色の結晶が散在している。

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チタナイト(チタン石)

平らな板状の黒い結晶を拡大して見ると筋がある。

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安山岩

シリカが多く含まれている溶岩の一種。溶岩としては水飴のように硬く盛り上がり、山から流れ出ることが少ない。山や平原を持ち上げる事がある。

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カンラン岩peridotite(橄欖岩)

カンラン岩は、マントル上層部の岩石。カンラン石を含んでいるがカンラン石とは異なる。溶岩深部の超塩基性岩石で、蛇紋岩などの超塩基性岩石と一緒に存在する。カンラン石は、くすんだ黄緑色の結晶を含んでいるか、結晶自体を示している事が多い。輝石を含み、玄武岩よりはるかに肌理が粗く、二酸化ケイ素(シリカ)が少ないため、乾いた感触がする。軽石のような小さな穴が開いているものもある。ダイヤモンドの母岩となる超塩基性溶岩。モース硬度7と固い石の方だが、叩くと欠けやすく硬度2-7。

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黄鉄鉱(pyrite)FeS2

金色をしているが、比重の関係で金のように球体にならず、立方体か平板型で結晶する。

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タンザナイト灰簾石(かいれんせき)zoisite Ca2Al3(SiO4)(Si2O7)O(OH)

青い色はバナジウムBaを少し含むためで、ゾイサイトの一種。色は様々ある。アルミニウムや硫黄などはマントルにもともと含まれているので、火星にもある。

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紅水晶 ローズ・クォーツ

二酸化ケイ素の石英に微量の他の鉱物が混ざっている。不純物はチタン・マンガン・鉄、あるいはリン酸塩など様々考えられているがはっきりしていない。

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石英にナトリウムとアルミニウムが含まれている。

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天青石の結晶(SrSO4)Celesite

硫酸ストロンチウムの結晶。硫酸塩鉱物の一種。

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硫酸カルシウムCaSO4

石膏の自然石 2006年ローバー・スピリットによって火星で硫酸カルシウムが発見された。

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Sillica stone 高さ37cm

中身がケイ石SiCO2で外側が菱鉄鉱FeCO3の岩石。このようなケイ石や硫酸塩が火星の地表下にかなりの量で存在している。

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ケイ石SiCO2

シリカ結晶は水晶の事で、形が崩れて固まった石であれば石英。一般的には二酸化ケイ素のことをシリカと言っている。このように丸石になった物もある。純粋な二酸化ケイ素であれば、比重2.2とアルミのように軽い。しかしケイ石と言われている石にはアルミニウムやナトリウム、カリウム、カルシウム、鉄などの不純物が含まれ、半透明であったり、白濁している場合もある。ケイ素質やケイ酸塩鉱物の白い長石などをケイ石と言う事もある。

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水晶SiCO2

シリカと水晶の比重が異なり、水晶は2.65とシリカ2.2より少し重い。火星の地底に空洞がある事は、十分に考えられ、地球の水晶とは異なった大きさに巨大化している場合もあり得る。表層の酸化鉄は比較的薄く、その下に分厚いシリカ層や硫酸塩の層がある。