L’associazione tra meteoriti e corpi progenitori: una mappa dell’orologio.

Presentazione sul tema: "L’associazione tra meteoriti e corpi progenitori: una mappa dell’orologio."— Transcript della presentazione:

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3 L’associazione tra meteoriti e corpi progenitori: una mappa dell’orologio.

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5 Gli asteroidi sono arrossati! Condriti ordinarie: > 75% della popolazione di meteoriti. Associazione tra asteroidi e meteoriti dagli spettri tra 0.4 te 2.5  m (Gaffey 1976, Britt et al. 1992)

6 L’esperienza lunare : Particelle nanometriche di ferro metallico nei suoli Ferro metallico su silicati terrestri Simulazioni di Space Weathering con irraggiamento laser Silicati terrestri (Sasaki 2001) Condriti ordinarie (Sasaki 2006)

7 Gel con nanoparticelle metalliche (Noble et al. 2003) Deposizione di ioni (Strazzulla et al. 2005 Brunetto et al. 2006) Condriti ordinarie MA…: - 0.025% npFe gia’ arrossa: sono tutti rossi? Cratere Psyche su Eros: fresco ma rosso! Missione NEAR-Shoemaker : “…a strange two-step mechanism whereby materials are reddened before darkened and darkened much more than reddened.”(Clark 2001)

8 Particelle metalliche nanometriche… perché non cercarle nei metalli stessi? Particelle metalliche nanometriche nelle condriti ordinarie: Martensite con globuli di tetrataenite in una condrite ordinaria LL (immagine TEM da Leroux et al. 2000)

9 Statistica su fasi metalliche di condriti ordinarie: Reperimento materiale… Sezioni sottili 3 cm

10 Esiste una fase metallica a nano-struttura? Martensite La martensite ha una struttura cubica a corpo centrato, storicamente ritrovata nelle leghe di carbonio e ferro, e comunemente prodotta negli acciai dal raffreddamento veloce di una struttura cubica a facce centrate. E’ una struttura particolarmente dura ma spesso fragile. Essenzialmente si forma quando il carbonio ad alta temperatura nella fase austenitica (fcc), se raffreddato velocemente, non ha abbastanza tempo da essere incorporato nella cementite. La trasformazione è quindi non all’equilibrio (e per questo non compare nei diagrammi di fase) e coinvolge uno scorrimento dei piani. La martensite può essere formata anche per deformazione e quindi associata a fenomeni di urto. La sua energia di formazione dipende fortemente dalla composizione chimica, presenza di impurezze e velocità di deformazione. E’ stata mai osservata nelle condriti ordinarie? Spesso, associata agli shock 20  m Martensite nelle leghe Fe-Ni Immagine FESEM back scatter Microscopio ottico: luce riflessa ~ 350  m Microscopio ottico: luce trasmessa FESEM

11 La martensite…raffreddamento veloce o deformazione plastica… TEMPRA FORGIA La martensite in metallurgia è conosciuta come una nanofase…

12 Come osservare strutture nanometriche? Atomic Force Microscopy (AFM) AFM in “contact mode” piezo Come lavora: MEMO: la topografia può essere ottenuta senza depositi metallici! Un esempio: 100 nm

13 inclusione di olivina FESEM AFM La martensite è stata confermata essere una nano-struttura in sezioni sottili di condriti ordinarie (tipo L/LL4 S2, LL6 S3, H4 S4)

14 E ora gli spettri….. Spettri di luce riflessa diffusa da 0.4 a 2.5 mm di aree di 2 x 8 mm 2 usando uno spettrometro Perkin Elmer Lambda 900 con sfera integratrice ROSSO: L/LL4 S2 con martensite in A,B,C,D, e E con una copertura di 0.05, 1.00, 0.85, 0.45, e 0.05%. VERDE: LL6 S3 con copertura di martensite sempre inferiore allo 0.05%.

15 ETNA: Extra Terrestrial Nano-material Analysis www.ism.cnr.it/etna/etna.html