Estudio y caracterización de meteoritos peruanos

Abstract

Los temas de investigación de esta tesis son muestras de meteoritos que han sido poco estudiadas en el Perú por técnicas físicas de caracterización. Esto motiva la elaboración de un proyecto con objetivos definidos para las muestras seleccionadas, enfatizando la determinación de su composición elemental, mineralógica y morfológica, así como de sus fases estructurales. En parte, estas muestras son recolectadas in situ en el área de impacto de un meteorito en Carancas, Puno, desde el cráter y el área adyacente. Las otras muestras estudiadas pertenecen a una colección del Museo de Historia Natural de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos (UNMSM), Lima, Perú. Los resultados de los análisis de las muestras relacionadas con el meteorito de Carancas mediante fluorescencia de rayos X en energía dispersiva (FRXED) permiten contrastar la composición elemental de los residuos del propio meteorito con las muestras de suelo del cráter. Mediante difractometría de rayos X (DRX) se observa la presencia de fases mineralógicas como troilita (FeS), ringwoodita (Rw, (Mg, Fe)2 SiO4), olivino (Fe, Mg) 2SiO4 y piroxeno ((Mg, Ca, Mn, Fe) Si2O6). Los análisis por espectroscopía Mössbauer de transmisión (EMT) a temperatura ambiente (TA) permiten observar dos sextetos magnéticos, uno de ellos asignado a taenita (Fe-Ni) y el otro a troilita, y dos dobletes paramagnéticos asignados a Fe2 +: D1, asignados a olivino, y el otro, D2, a piroxeno. Los análisis de los espectros tomados a temperatura de helio líquido (THL) son una tarea compleja y permiten resolver la presencia de: a) dos componentes magnéticos de Fe3 + asociados a troilita (I) y troilita (II), dos componentes metálicos atribuidos a fases de Fe-Ni, que se asocian por una parte a la taenita cristalográficamente ordenada (tetrataenita) con Bhf= 34,5 T, y por otra parte a la taenita en una fase desordenada con Bhf = 38,8 T respectivamente, y c) una singlete S1 que es asignado a la antitaenite. Los resultados de los análisis de las muestras de suelo recogidas del cráter de Carancas y área adyacente (M1, M2 y M3) por el FRXED, DRX y EMT (TA y THL) informan transformaciones de fase que indican la presencia de elementos y minerales de impacto como coesita y stishovita (fases de SiO2). La presencia de estas fases de SiO2 en el suelo del cráter refuerza la hipótesis de su origen por el metamorfismo inducido por el impacto del meteorito. Además, se observa la presencia de sextetos magnéticos asignados al óxido de hierro: hematita y tres dobletes paramagnéticos, dos de ellos, D1 y D2, asignados a sitios de catión de Fe2 + y Fe3 + en illita y / o montmorillonita, respectivamente, y D3 asignado a un Fe3 + sitio de cationes aún no identificado. Los resultados de los análisis de ocho muestras de posibles meteoritos recogidos del Museo de Historia Natural (MHN) por las técnicas citadas revelan que no corresponden a muestras meteoriticas, sin embargo algunas de las muestras corresponden a piedras pelíticas magnéticas y otras son de impacto debido a la presencia de coesita y stishovita, así como de ringwoodita, que son polimorfo de olivino. Todos estos minerales se originan solo a través de un proceso de impacto meteorítico. Cabe mencionar que para una de éstas muestras del MHN-03 hubo necesidad de aplicar la técnica de Mössbauer por la modalidad de dispersión.