Klassifizierung von Meteoriten

Nach ihrem inneren Aufbau werden Meteoriten in undifferenzierte und differenzierte Meteoriten unterteilt. Alle undifferenzierten Meteoriten enthalten die älteste und erste Materie, die in unserem Sonnensystem entstand. Diese Meteorite werden auch Chondrite genannt. Chondrite sind bei weitem die häufigsten gefundenen Meteoriten. Die differenzierten Meteoriten stammen dagegen von Asteroiden, die wie die Erde in einen Kern und Mantel differenzierten. Zu ihnen gehören deshalb sowohl Stein- als auch Eisen-Meteorite. Die Stein-Meteoriten stammen aus dem Mantel und die Eisen-Meteoriten aus dem Kern der Asteroiden. Außerdem gehören die Stein-Eisen-Meteorite zu den differenzierten; diese stammen aus dem Übergangsbereiche zwischen Kern und Mantel. Die Eisen-Meteoriten bestehen überwiegend aus einer Eisen-Nickel-Legierung. Die Stein-Meteoriten von differenzierten Asteroiden werden auch Achondrite genannt.

Je nachdem, ob der Fall eines Meteoriten beobachtet wurde oder ob der Meteorit bereits früher unbeobachtet gefallen ist und nur gefunden wurde, wird ein Meteorit als "Fall" oder "Fund" eingeteilt. Neben der chemischen und petrologischen Klassifizierung werden Meteoritenfunde auch nach dem Grad der Verwitterung seit ihrem Auftreffen auf der Erdoberfläche in die Verwitterungsklassen A, B oder C eingeteilt. Ein alternatives Klassifizierungssystem teilt die Verwitterungsklassen in W0 - W6 ein. Schwach verwitterte Meteorite haben den Verwitterungsgrad A (beziehungsweise W0), während die am stärksten verwitterten Meteorite in den Verwitterunggrad C (beziehungsweise W6) eingeteilt werden. Meteorite können auch eine Metamorphose durch ein Schockereignis, beispielsweise während des Losschlagens vom Mutterkörper, erlitten haben. Dies wird durch Einteilen in die Schockklassen S1 - S6 beschrieben, wobei in S1 nicht oder nur sehr schwach geschockte Meteorite und in S6 die am schwersten geschockten Meteorite stehen.

Chondrite

Chondrite bilden mit einem Anteil von etwa 86 Prozent die größte Klasse der Meteorite. Sie können als kosmische Sedimentgesteine aufgefasst werden. Ihr Name rührt von eingeschlossenen kleinen Silikatkügelchen her, den so genannten Chondren, die in eine feinkörnige Matrix eingebettet sind. Ihre mineralogische Zusammensetzung wird von den Mineralen Olivin, Pyroxen und Plagioklas dominiert. Oft werden Chondrite auch undifferenzierte Meteorite genannt, weil man annimmt, dass ihre chemische Zusammensetzung, mit Ausnahme leichtflüchtiger Elemente wie Natrium und Kalium oder den Edelgasen, der Zusammensetzung des ursprünglichen Sonnennebels entspricht. Es wird daher davon ausgegangen, dass sie bereits in der Frühzeit des Sonnensystems entstanden

Geschichte

Die ersten Chondriten wurden 1772 durch den französischen Chemiker Antoine Laurent de Lavoisier untersucht.

Klassifikation

Chondrite können nochmals in Unterklassen eingeteilt werden. Nach Häufigkeit an erster Stelle stehen die gewöhnlichen Chondrite. In kohligen Chondriten sind neben Chondren auch noch präsolare Minerale und Kalzium-Aluminium-reiche Einschlüsse zu finden. Nach ihrer chemischen Zusammensetzung werden Chondrite in folgen Unterklassen eingeteilt:

Gewöhnliche Chondrite > H-Chondrite > L-Chondrite > LL-Chondrite
Enstatit-Chondrite (Enstatite) > EH-Chondrite > EL-Chondrite                     
Kohlige Chondrite (Primitive Chondrite) > CI (Ivuna Gruppe) > CO (Ornans Gruppe) > CV (Vigarano Gruppe) > CM (Mighei Gruppe) > CK (Karoonda Gruppe) > CR (Renazzo Gruppe)
> CH (Metallreich) > CB ((Bencubbinite))      
                                                                                                        
R-Chondrite (Rumruti-Chondrite)
K-Chondrite (Kakangari-Chondrite)
F-Chondrite (Fosterite-Chondrite)

Neben der chemischen Klassifizierung werden Chondrite nach einem Schema, das 1967 von den Wissenschaftlern Van Schmus und Wood vorgeschlagen wurde, in die petrologischen Typen 1 bis 6, manchmal auch 1 bis 7, eingeteilt. Chondrite vom petrologischen Typ 3 werden „unequillibriert“ genannt, weil sie Material repräsentieren, das nach der Entstehung des Mutterkörpers durch Akkumulation aus dem solaren Nebel nahezu unverändert blieb. Im Gegensatz dazu wurden Chondrite vom Typ 4 bis 6 zunehmend thermisch metamorphisiert. Diese Chondrite sind dabei rekristallisiert. Als Folge sind in Typ 6 Chondriten nur noch wenige Relikte von Chondren zu finden. Meteoriten vom Typ 1 und 2 sind zwar nicht thermisch verändert worden, haben aber eine "wässerige" Metamorphose erfahren. Während Chondrite vom Typ 3 bis 6 maximal 3 Gewichtsprozent Wasser enthalten, können Typ 2 Chondrite bis zu 18 Gewichtsprozent und Typ 1 Chondrite mehr als 20 Gewichtsprozent Wasser enthalten. Bei Typ 1 Chondriten sind durch die wässerige Metamorphose die ursprünglich vorhandenen Chondren verschwunden.

Bei gewöhnlichen Chondrite und Entstatiten kommen die petrologischen Typen 3 bis 6 und bei kohligen Chondriten die petrologischen Typen 1 bis 4 vor.

Chondrite mit unterschiedlichem petrologischen Typ können durchaus vom gleichen Mutterkörper stammen. So wurde für die H-Chondrite das „Zwiebelschalenmodell“ für den Mutterkörper vorgeschlagen. Nach diesem Modell wäre der Mutterkörper der H-Chondriten ein undifferenzierter Asteroid, der nach seiner Entstehung vor 4,56 Milliarden Jahren durch Zerfall radioaktiver Nuklide nochmals erhitzt wurde ohne jedoch zu schmelzen. Dabei wurde er im Kern stark, nach außen hin aber weniger stark erhitzt. H3-Chondrite würden dann von der Oberfläche des Mutterkörpers stammen, während die H4-, H5- und H6-Chondrite aus zunehmend größeren Tiefen stammen würden.