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徐伟明,June 1, 2023
玻璃陨石是撞击成因的熔融岩石，主要是地球的物质组成，与月球具有相似的形成过程，可用来研究地月系统起源过程中，后期撞击过程的元素挥发过程。目前对玻璃陨石的Zn、Cu、Sn同位素研究发现分馏很大，且被认为来自物质挥发丢失过程；而Li和K同位素没有分馏，被认为不会丢失。那么中等挥发元素Rb的同位素组成会在挥发过程中是否发生分馏，能否为地月体系形成提供制约，以及对于月球同位素挥发分馏发生的阶段不清楚。本研究拟测量玻璃陨石的Rb同位素组成，研究撞击过程中的Rb同位素挥发分馏，为理解月球Rb同位素组成提供信息。
Rb有两种主要的天然同位素，87Rb和85Rb，丰度分别为，，Rb同位素组成通常以87Rb/85Rb比值相对于国际标样NIST SRM984的千分之偏差(‰)来表示。右图为一些地质样品的Rb同位素组成，陆地岩石δ87Rb范围较窄，同时洋岛玄武岩和洋中脊玄武岩样品的δ87Rb值与BSE一致。而对于地外样品，碳质球粒陨石(CC）和顽火辉石球粒陨石(EC）δ87Rb均表现出较大的变化范围，单个的普通球粒陨石样品(OC）则明显偏低。月球样品δ87Rb=0.05±0.12‰，对比BSE，整体富集重铷同位素。Rb同位素在行星演化、壳幔相互作用和地表风化过程中具有很大的应用潜力。
研究中玻璃陨石的δ87Rb平均值:-0.13±0.04‰，与BSE、UCC以及CL在误差范围内一致。因此认为在撞击熔融过程Rb不发生丢失，玻璃陨石Rb同位素组成与其原岩一致。
玻璃陨石的Rb不发生分馏，其Rb同位素组成代表其原岩，因此认为撞击熔融过程，中等挥发性元素的同位素效应取决于其地球化学性质。地-月间的K、Rb同位素差异不是由于增生分异后的撞击导致的。
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