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Stein
- Eisen - Meteorit
Stein-Eisen-Meteorite, auch
Siderolithe genannt, machen mit etwa fünf Prozent nur einen geringen Anteil
aller
Meteorite
aus. Sie bestehen, wie schon der Name andeutet, aus einer Mischung von
Silikat-Mineralen
und der für
Eisenmeteoriten
charakteristischen
Eisen-Nickel-Legierung.
Sie werden weiter
in
Pallasite
Mesosiderite
Bencubbinite
Lodranite
Siderophyre
unterteilt.
Im Inneren der
Steineisenmeteorite findet man grüngelbliche mit
Magnesium
angereicherte
Olivin-Kristalle,
die in eine metallisch-glänzende Grundmatrix eingebettet sind.
Typischerweise liegt das Verhältnis von
Olivin und
Metall bei
etwa eins zu zwei. Bei noch höherem Metallgehalt treten die auch bei den
Eisenmeteoriten
beobachteten
Widmanstätten-Strukturen auf.
Stein-Eisen-Meteorite
stammen vermutlich aus der Grenzzone zwischen dem
olivinreichen
Mantel und dem durch
Eisen und
Nickel
dominierten Kern ehemaliger
Asteroiden.
Achondrit
Als Achondrite werden alle
Steinmeteorite
klassifiziert, die keine
Chondrite
sind. Sie sind mit lediglich drei Prozent Anteil an der Gesamtzahl aller
Meteorite
recht selten. Achondrite sind (von der Kruste abgesehen) oft gräulich
gefärbt und bestehen aus
magmatischem Gestein,
das sich in erster Linie aus den
Silikat-Mineralien
Olivin,
Pyroxen
und
Plagioklas
zusammensetzt. Achondrite haben fast immer einen wesentlich niedrigeren
Metallgehalt
als Chondrite. Die Mehrzahl wurde vermutlich in den Außenschichten
ehemaliger
Asteroiden
geformt, bei denen es in der Frühzeit des
Sonnensystems
wahrscheinlich in Folge der beim Zerfall des
Aluminium-Isotops
26Al (evtl. auch des
Eisen-Isotops
60Fe) freigesetzten Energie zu
Schmelzvorgängen
und zur
Differenzierung
der Asteroiden kam. Dabei trennten sich schwere Metalle und leichte Silikate
auf, und letztere stiegen an die Oberfläche, wo sie in asteroidischen
Vulkanen
als
Lava zu
Tage traten. Beim Auseinanderbrechen eines solchen Asteroiden entstanden
dann die Achondrite aus der erstarrten
Magmaschmelze.
Man unterscheidet die
folgenden Unterklassen:
Eukrite: Diese aus Pyroxen und Plagioklas bestehenden
Basalte
bilden die häufigste Gruppe und entstehen durch
Schmelze
aus Chondriten.
Diogenite: Sie
bilden sich, wenn eine Basaltschmelze in unterirdischen Magmakammern langsam
abkühlt, so dass kleine Pyroxen-Kristalle
wachsen können.
Howardite: Eine
durch Kollisionen erzeugte Mischung aus Eukriten, Diogeniten und etwas
chondritischem Material. Howardite sind
Regolithe
(Böden auf der Oberfläche von planetaren Körpern), die durch kosmische
Strahlung chemisch verändert wurden. Sie gelten als Indikator für ein hohes
Alter des Meteoriten.
Angrite: Die Angrite
(benannt nach dem Fundort Angra dos Reis,
Brasilien)
sind differenzierte Achondrite, die aus Pyroxen, Olivin und Plagioklas
bestehen. Anders als bei den Chondriten und primitiven Achondriten liegen
diese Minerale in Formen vor, die auf eine magmatische Entstehung hinweisen.
Sie enthalten häufig Einschlüsse, die als erstarrte Gasblasen gedeutet
werden. Von ihrer Struktur und chemischen Zusammensetzung ähneln sie den
irdischen Basalten. Die Herkunft der Angrite ist bislang ungeklärt.
Offensichtlich stammen sie von einem eigenen Ursprungskörper ab, der noch
nicht identifiziert werden konnte.
Aubrite: Die Aubrite
(Aubres, Frankreich) enthalten das
magnesiumreiche
Mineral
Enstatit.
Darüber hinaus enthalten sie unterschiedliche Anteile an reduziertem
Nickel-Eisen,
das Eisensulfid
Troilit,
das Silikat Olivin, sowie seltene Minerale, die auf eine magmatische
Entstehung schließen lassen. Beim Vergleich der Reflexionsspektren von
Asteroiden wurde eine Übereinstimmung mit dem Asteroiden
Nysa
festgestellt. Möglicherweise stammen die Aubrite von diesem Himmelskörper.
Acapulcoite
(Acapulco,
Mexiko),
Brachinite (Brachina,
Australien),
Lodranite (Lodran,
Indien),
Winonaite (Winona,
USA):
Diese vier Klassen von Achondriten werden als primitive Achondrite
zusammengefasst. Die
Differenzierung
dieser Meteorite ist unvollständig, so dass sie ihre primitive (chondritische)
Zusammensetzung weitgehend behalten haben. Die den Chondriten typische
Struktur ging aber verloren,
Chondren
wurden zerstört.
Ureilite: Die Ureilite (Novo Urei,
Russland)
bestehen überwiegend aus
Olivin und
Pyroxen,
die in eine kohlenstoffreiche Matrix aus
Graphit,
Diamant,
reduziertem Nickel-Eisen und Troilit eingebettet sind. Chemische und
isotopische Untersuchungen der Ureilite führen zu widersprüchlichen
Ergebnissen. Zum einen zeigen die Ureilite eine hochdifferenzierte Struktur,
andererseits ähneln sie den primitiven Achondriten. Bislang existiert keine
allgemein anerkannte Theorie über die Entstehung und den Ursprung dieser
Meteorite.
Shergottite: Shergottite (Shergotty, Indien) repräsentieren die häufigste Gruppe der auf
der Erde gefundenen
Marsmeteorite.
Sie bestehen aus basaltischem, vulkanischem Ergussgestein und Tiefengestein.
Nakhlite: Nakhlite (Nakhla, Ägypten) sind aus einem feinkörnigen, grünlich braunen
Material zusammengesetzt. Sie enthalten seltene Minerale, die nur in der
Anwesenheit von flüssigem Wasser entstehen konnten. Analysen haben ergeben,
dass diese Minerale auf dem Planeten
Mars
entstanden sein müssen. Dies weist darauf hin, dass auf der Oberfläche des
Planeten vor etwa 1,5 Milliarden Jahren flüssiges Wasser vorhanden war.
Chassignite: Die Chassigniten (Chassigny, Frankreich) bestehen überwiegend aus Olivin, das
als Tiefengestein gebildet wurden. Sie enthalten ebenfalls Minerale, die nur
in Anwesenheit von Wasser entstehen konnten.
Orthopyroxenite:
Bislang ist nur ein Vertreter dieser Gruppe bekannt, der Meteorit
ALH84001,
der im ewigen Eis der Antarktis gefunden wurde. Im Unterschied zu den
anderen
Marsmeteoriten
besteht er nahezu ausschließlich aus dem Mineral
Orthopyroxen.
Er weist zudem ein wesentlich höheres Alter auf. Besonders bekannt wurde
dieser Meteorit durch mikroskopische Einschlüsse, die Strukturen aufweisen,
die an fossile Bakterien erinnern. Nach wie vor wird kontrovers diskutiert,
ob diese Strukturen Spuren von primitiven Marslebewesen darstellen oder
durch rein chemische Prozesse entstanden sind.
Mondmeteorite
Howardite, Eukrite und
Diogenite werden zu den HED-Meteoriten zusammengefasst, da ein gemeinsamer
Ursprung angenommen wird. Als Ursprungskörper wird der
Asteroid
(4) Vesta
diskutiert. Shergottite, Nakhlite und Chassignite werden zu den
SNC-Meteoriten zusammengefasst. Sie werden auch als
Marsmeteorite
bezeichnet.
Der magmatische Ursprung
der Achondrite wurde zuerst durch den
Berliner
Mineralogie-Professor
Gustav Rose erkannt.
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