Lexikon der Geowissenschaften: Meteorit
Meteorit, Meteoroid, kleiner Festkörper außerirdischen Ursprungs, welcher die Erdatmosphäre durchdringt und auf die Erde trifft. Der mineralogische Aufbau der Meteorite ist deswegen von besonderem Interesse, weil sich darausRückschlüsse auf die Zusammensetzung des Erdinnern und des Planetensystems, aus dem die Meteorite wohl überwiegend stammen, ableiten lassen. Einige in Meteoriten gefundene Minerale sind aus irdischen Vorkommen nicht bekannt ( Tab. 1 ). Mikrometeorite sind 0,1 mm groß, noch kleinere Partikel heißen kosmischer Staub. Meteorite 1 t werden in der Atmosphäre so stark gebremst, daß sie höchstens 1 m in den Erdboden eindringen; größere erzeugen Krater (Impakt) und verdampfen meist dabei.
Stofflich unterscheidet man mehrere Meteoritgruppen: a) Steinmeteorite (Silicatmeteorite): Sie sind bei weitem am häufigsten und bestehen im Mittel aus 42% O2, 20,6% Si, 15,8% Mg und 15,6% Fe. Es gibt zwei Gruppen: Chondrite machen 79% aller Meteorite überhaupt aus. Sie bestehen aus 0,2 mm bis wenige Millimeter großen Schmelztröpfchen (Chondren), welche Olivin und/oder Pyroxene, Feldspäte und Glas enthalten. Die Chondren sind eingebettet in einer feinkristallinen Grundmasse, die außerdem noch weitere Minerale enthalten kann. So weisen kohlige Chondrite (C1-Chondrit) in der Grundmasse mehrere Prozent Graphit und organische Verbindungen auf, daneben u.a. Carbonatminerale, Gips und Serpentin. Sie gelten als wenig veränderte Urmaterie unseres Sonnensystems und sind bei Temperaturen 500ºC erstarrt. Unter den irdischen Gesteinen sind Chondrite nicht bekannt. Sie sind wahrscheinlich während der Kondensierungsphase des solaren Nebels gebildet worden und weisen mit 4,57 Mrd. Jahren die höchsten jemals radiometrisch gemessenen Alter auf (radiometrische Altersbestimmung). Achondrite sind frei von Chondren. Sie sind hauptsächlich aus Pyroxenen, Feldspäten und Olivin zusammengesetzt und mit irdischen Peridotiten, Gabbros oder Basalten vergleichbar.
b) Eisenmeteorite: Sie bestehen im wesentlichen aus Fe-Ni-Legierungen mit Ni-Gehalten von 4-62%. Hinzu kommen geringe Gehalte von Co, Cu und Spuren von Platin und Palladium. Ferner treten die Minerale Troilit, Schreibersit, Diamant, Graphit, Magnetit, Chromit u.a. in ihnen auf ( Tab. 2 ).
c) Steineisenmeteorite: Sie bilden eine Zwischengruppe zwischen den Stein- und den Eisenmeteoriten und sind sehr selten. Davon sind die Pallasite (Lithosiderite) etwa zu gleichen Teilen aus Olivin und Nickeleisen zusammengesetzt, während die Mesosiderite Silicat-Metall-Mischungen mit Brekzienstruktur darstellen. Die Olivinkristalle bilden bei den Steineisenmeteoriten tropfenartige Formen, die zum Teil mit Kristallfacetten bedeckt sind, was auf eine Volumenverminderung des Olivins bei der Kristallisation hinweist ( Abb. 1 und 2 ). Ist der Eisengehalt geringer als der silicatische Anteil, dann bezeichnet man die Meteorite als Siderolithe. Hier finden sich in einer feinmaschigen Eisenstruktur Bronzit, Olivin, Feldspat und Gesteinsglas.
d) Hinzu kommt noch eine fragliche vierte Gruppe, die Tektite, die oft auch als Glasmeteorite bezeichnet werden undderen Herkunft und Entstehung noch sehr umstritten ist. Nach ihren Hauptfundorten werden diese Gesteinsgläser als Moldavite, Australite, Billitonite oder Queenstonite usw. bezeichnet. Moldavite finden sich in Südböhmen in Schottern und Sanden, im Frühjahr auch auf den Feldern. Sie zeigen ein stark gegliedertes Relief, weichen in ihrer chemischen Zusammensetzung jedoch sowohl von den Meteoriten als auch von den irdischen magmatischen Gläsern weit ab. Dagegen zeigen sie eine gewisse Ähnlichkeit mit der Zusammensetzung von Sedimentgesteinen. Mit großer Wahrscheinlichkeit handelt es sich um Sedimentmaterial, das durch Meteoriteinschläge aufgeschmolzen und weggeschleudert wurde.
Kriterien einer weiteren Unterteilung sind das Gefüge und die Struktur der Meteorite. Hexaedrite sind Eisenmeteorite, die nach (100) spalten und in denen das Eisen mit nicht mehr als 6-7% Nickel kubisch kristallisiert. Eisenmeteorite mit höherem Nickelgehalt entmischen sich und bilden ein schaliges Gefüge, bevorzugt nach (111). Diese sog. Oktaedritezeigen an angeschliffenen und geätzten Flächen die Widmanstättenschen Figuren. Es handelt sich um ein Lamellensystem, in dem sich dunkelgraue Nickeleisenpartien mit 6-7% Nickel, dem Kamacit,aus dem auch die Hexaedrite bestehen, von umsäumenden Ni-reichen Partien, dem Tänit,unterscheiden lassen. Dazwischen liegt ein dunkles, fein verwachsenes Aggregat von Kamacit und Tänit, der Plessit.
Literatur: Heide, F. & Wlotzka, F.: Meteorites. Messengers from Space. – Berlin 1995.
Meteorit 1: Olivin mit Facetten aus einem Pallasit von Krasnojarsk in Sibirien. Meteorit 1:
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Meteorit 2: vollständig ergänzte Form des Olivinkristalls. Meteorit 2:
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Meteorit (Tab. 1): Minerale, die außer in Meteoriten nur synthetisch vorkommen. Meteorit (Tab. 1):
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Meteorit (Tab. 2): Minerale der Meteoriten, die auch auf der Erde vorkommen. Meteorit (Tab. 2):
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