Caça de meteorits en una gravera de Wisconsin

Nota: això va aparèixer per primera vegada en un butlletí de la Federació del Midwest

Com a professor de geologia a Wisconsin, sovint se'm demana per identificar roques i minerals per al públic en general. Molt sovint el que volen saber si el que van trobar és un meteorit. Molt sovint els he de dir 'meteorrell'. Un jove em va preguntar: 'Per què de vegades no trobes meteorits a les graveres de Wisconsin?' Al cap i a la fi, les glaceres i els rius que dipositaven les graves sens dubte es van trobar i van transportar meteorits de tant en tant, així que per què no buscar-los a les graveres? Té raó, hauríeu de poder-ho, però el problema és com reconèixer-los.

Els meteorits es poden detectar en entorns on s'acumulen poques roques o on tenen un aspecte substancialment diferent del que hi ha habitualment. Al Sàhara, per exemple, on hi ha quilòmetres i quilòmetres de sorra de color clar, destacarà un empedrat de meteorit negre. També ho farà una estranya roca enfilada per si mateixa al cim d'una glacera antàrtica.

Però les graveres de Wisconsin són entorns difícils per trobar meteorits. Les roques es dipositen principalment pels rius i les glaceres, on es barregen milions de roques de molts entorns diferents. Només les roques més resistents sobreviuran a la mòlta mecànica de segles en el gel i els rius ràpids. A més, els meteorits, especialment els pedregosos, fan un temps ràpid i no resistiran el dur entorn terrestre durant molt de temps. A més, les graveres de Wisconsin contenen moltes roques de terra que són magnètiques, principalment minerals de ferro amb bandes de les serres locals de ferro i roques gabbroiques amb importants ilmenita i magnetita magnètica. Sovint es confonen amb meteorits. Per tant, hi ha molt del que podríeu anomenar 'soroll' per 'senyalitzar' a la recerca dels pocs visitants extraterrestres magnètics que van sobreviure.

Tot i així, de tant en tant, hi hauria d'haver un meteorit transportat glacialment en una gravera. Al cap i a la fi, de tant en tant apareixen pepitas de coure flotants. Per descomptat, tenen un bon color verd, de manera que són fàcils de detectar. Vaig decidir veure què es necessitaria per trobar un meteorit en l'entorn difícil d'una gravera.

Em van convidar a visitar una gravera al comtat de St. Croix Wisconsin a principis d'estiu de 2013. No és gaire lluny d'on es va trobar un meteorit de ferro documentat de 53 lliures, el meteorit Hammond, al camp d'un granger l'any 1884. Vaig venir armat. amb la recollida magnètica ToolShop: un imant fort en un mànec de fusta de quatre peus de llarg, que el vaig aconseguir a la venda al Home Depot local. Vaig embolicar una coberta de tela a l'imant perquè els minerals magnètics fossin més fàcils d'eliminar. Vaig provar la meva eina amb meteorits ferro-níquel i pedregosos, i vaig trobar que tots dos s'hi enganxaven bé.

A la fossa em vaig centrar en piles rentades de materials de la mida d'un còdol, pensant que les meves possibilitats eren millors amb objectes més petits. Efectivament, vaig agafar un munt de peces que s'enganxaven a l'imant. Els poso amb cura en una petita bossa de mostres per rentar-los i examinar-los a casa. Un cop netejat, era fàcil de veure que molts eren minerals de ferro amb bandes i altres eren peces magnètiques de gabro.

Vaig fer un petit conjunt de peces que no eren clarament tan fàcils d'identificar. Vaig tallar els extrems i vaig trobar que tots eren magnetita massiva, sense metall ferro-níquel. Havia fracassat en la meva recerca? No molt ràpid! El ferro meteorític (els minerals ferro-níquel taenita i kamacita) s'alteren a magnetita a les escorces de fusió que es formen com a recobriments sobre meteorits a mesura que es fonen parcialment a través de l'atmosfera terrestre. També el metall ferro-níquel pot patir la magnetita quan s'exposa a les condicions de la terra. Encara hi havia la possibilitat que un o més dels meus petits trossos indescriptibles fossin meteorits meteoritzats. La clau era determinar si algun d'ells tenia níquel significatiu.

La magnetita terrestre sol incloure només petites quantitats de níquel. Els minerals de ferro dels meteorits solen contenir entre un 5% i més d'un 7% de níquel. Vaig raonar que, fins i tot després de la conversió a magnetita, el material meteorític degradat hauria de tenir quantitats de níquel superiors a les traces encara allà.

Per provar les meves incògnites restants, vaig comprar un petit kit de prova de meteorits a una empresa anomenada Meteorites Plus. Això em va permetre fer una prova química humida qualitativa ràpida per al níquel utilitzant la dimetilglioxima química. Nota 1: aquesta prova requereix l'ús d'amoníac concentrat i àcid clorhídric (o muriàtic) i no és per a nens ni per a aquells que estiguin disposats a ignorar les instruccions impreses i els fulls MSD! Seguint les instruccions, vaig barrejar les solucions adequades i les vaig provar amb les pols d'uns quants meteorits: un de la meva col·lecció i un altre enviat com a part del kit. (Nota 2: triturar meteorits per provar-los em fa plorar, però afortunadament no necessiteu molta mostra). Després vaig provar les meves incògnites a les solucions.

Els dos meteorits coneguts que vaig provar van tacar la solució d'un bonic rosa violaci, com haurien de fer amb níquel important. És trist dir que la majoria dels meus sospitosos de graveres van donar negatiu a níquel significatiu. Aparentment eren una magnetita massiva d'origen terrestre, sense matriu, de manera que la seva font no era òbvia després d'un examen. PERÒ una de les meves mostres va resultar positiva per al níquel. Aquesta peça sembla, d'altra manera, indistinguible de peces similars que mostren una prova de níquel negativa.

Es tracta d'un fragment de meteorit meteoritzat? Vaig demostrar que era una magnetita que portava níquel. Algunes investigacions de la biblioteca sobre geoquímica de la magnetita van revelar que el níquel a la magnetita terrestre és baix, només en casos rars s'acosta a l'1%. L'ID com a fragment de meteorit segueix sent la millor teoria. Per tant, crec que és possible, amb determinació, trobar un fragment de meteorit en una gravera local. Tots els meus companys col·leccionistes van tenir aquell dia a la fossa unes quantes àgates del llac Superior!