بررسی علمی واکنش اسید با شهاب‌سنگها



مقدمه

یکی از خطاهای رایج در تشخیص شهاب‌سنگ، استفاده نادرست از «تست اسید» است. بسیاری از افراد تصور می‌کنند هر سنگی که به اسید واکنش ندهد شهاب‌سنگ است؛ درحالی‌که در علم متئوریت‌شناسی، اسید نه برای تأیید اولیه، بلکه برای آشکارسازی ساختار فلزی داخلی به‌کار می‌رود.

در حقیقت تست اسیدی در شهاب‌سنگ‌ها بیشتر یک آزمایش ساختاری (metallographic test) محسوب می‌شود تا یک تست شیمیایی ساده.

1) هدف واقعی استفاده از اسید در شهاب‌سنگ

در شهاب‌سنگ‌های آهنی و سنگی ـ آهنی، اسید برای آشکار کردن:

الگوی ویدمن‌اشتاتن (Widmanstätten Pattern)
به کار می‌رود — ساختاری بلوری که فقط در شرایط سرد شدن بسیار آهسته در هسته سیارک‌ها تشکیل می‌شود.

این ساختار مهم‌ترین مدرک علمی منشأ فرازمینی فلز است.


این الگو پس از پولیش سطح و اچ شدن با اسید نیتریک رقیق نمایان می‌شود. (Reddit)


2) چه اسیدی استفاده می‌شود؟

اسید استاندارد متئوریت‌شناسی:

نیتریک اسید (HNO₃) رقیق در الکل

معمولاً:

  • 2 تا 5 درصد نیتریک اسید
  • در اتانول یا متانول

چرا نیتریک اسید؟

زیرا آهن ـ نیکل شهاب‌سنگ دارای دو فاز فلزی است:

فازنام درصد نیکل مقاومت در برابر اسید

کاماسیتKamaciteکمسریع حل می‌شود
تاینیتTaeniteزیادمقاوم‌تر

اختلاف انحلال این دو → الگوی شبکه‌ای فضایی ایجاد می‌کند.

3) چرا اسید کلریدریک مناسب نیست؟

بسیاری از افراد از HCl استفاده می‌کنند که اشتباه است.

اسید کلریدریک فقط برای کربنات‌ها کاربرد دارد
(مثل آهک، مرمر، کلسیت)


در تست زمین‌شناسی، حباب‌دادن با HCl مربوط به آزاد شدن CO₂ از کربنات‌هاست (Reddit)


اما شهاب‌سنگ:

  • کربنات نیست
  • حباب شدید نمی‌دهد
  • حل شدن آن نشانه جعلی بودن است

4) واکنش انواع شهاب‌سنگ به اسید

نوع شهاب‌سنگواکنش به HClواکنش به HNO₃نتیجه

آهنیتقریباً هیچایجاد الگوی ویدمن‌اشتاتنتشخیص قطعی
سنگینداردنداردطبیعی است
سنگی-آهنیکمالگو در بخش فلزیمعتبر
سرباره صنعتیشدیدحل شدن سریعزمینی

5) خطای رایج در بازار

بزرگ‌ترین اشتباه تجربی:


اگر سنگ در اسید حل شود ⇒ معمولاً شهاب‌سنگ نیست


زیرا:

  • سرباره‌ها
  • هماتیت‌های متخلخل
  • مگنتیت‌های اکسیدی
    به اسید واکنش می‌دهند.

اما شهاب‌سنگ‌ها به علت آلیاژ آهن-نیکل پایدارند.

6) مراحل صحیح تست اسیدی (روش آزمایشگاهی)

  1. برش نمونه
  2. سایش تا گریت 2000
  3. پولیش آینه‌ای
  4. تمیزکاری با الکل
  5. اچ با نیتریک اسید رقیق (چند ثانیه)
  6. شستشو و خشک‌کردن

اگر الگو ظاهر شود → منشأ سیارکی تأیید می‌شود.

نتیجه‌گیری علمی

اسید در شناسایی شهاب‌سنگ یک تست واکنشی نیست بلکه یک تست متالورژیکی ساختاری است.

بنابراین:

  • واکنش شدید با اسید → معمولاً زمینی
  • عدم واکنش → طبیعی است
  • ظهور الگوی بلوری → مدرک فضایی

به همین دلیل متخصصان، تست اسید را آخرین مرحله تشخیص می‌دانند نه اولین مرحله.