Chondrit

Allende (Meteorit)

L6-Chondrit Holbrook, Höhe 5 cm, Schnittfläche, die hellen Körner sind Metall

Chondritebilden mit einem Anteil von etwa 86 Prozent die größte Klasse derMeteoriten.Ihr Name rührt von eingeschlossenen kleinenSilikatkügelchenher, denChondren,die in eine feinkörnigeGrundmasseeingebettet sind. Die mineralogische Zusammensetzung der Chondrite wird von denMineralenOlivin,PyroxenundPlagioklasdominiert. Sie enthalten aber auch (mit wenigen Ausnahmen bei denkohligen Chondriten) stets metallisches Nickeleisen (siehe Bild Chondrit Holbrook) undEisensulfid(Troilit).

Chondrite können als kosmischeSedimentgesteineaufgefasst werden. Oft werden sie auch undifferenzierte Meteoriten genannt, da ihre chemische Zusammensetzung, mit Ausnahme gasförmiger und leichtflüchtigerElementewieNatriumundKaliumoder derEdelgase,der Zusammensetzung derPhotosphärederSonne,und damit der des ursprünglichensolaren Nebels,entspricht. Altersbestimmungen durch Messungen radioaktiverIsotopehaben ergeben, dass Chondrite bereits in der Frühzeit desSonnensystemsvor 4,5 Milliarden Jahren entstanden sind.

Geschichte

Der Chondritenfall von Lucé in Frankreich 1768 wurde durch den französischen ChemikerAntoine Laurent de Lavoisieruntersucht. Damals wurde allerdings die Existenz von Meteoriten nicht allgemein anerkannt, und Lavoisier erklärte den Stein für eine Art Eisenkies. Die auffälligen Chondren, die in Steinen von den verschiedensten Fundplätzen beobachtet wurden, führten jedoch schließlich dazu, ihre außerirdische Herkunft anzuerkennen.

Am 13. Oktober 1819 fiel bei dichtem Nebel auf einem Acker zwischenPohlitz (Bad Köstritz)undLangenberg (Gera)im Gebiet des heutigen Chemiewerks Bad Köstritz ein rund drei Kilogramm schwererSteinmeteoritvom Typ Chondrit L5 vom Himmel. Der Meteorit wurde unter dem offiziellen Namen „Pohlitz “registriert.Das Ereignis interessierte auchJohann Wolfgang von Goetheund er erhielt drei kleine Stücke vom Pohlitzer Meteoriten für seine Sammlung in Weimar. Weitere Teilstücke sind mittlerweile in Sammlungen der ganzen Welt verteilt.

Der berühmte französische ChemikerLouis Pasteuruntersuchte im Jahr 1864 ebenfalls einen Meteoriten, der den kohligen Chondriten zugeordnet wurde.

Klassifikation

NWA 3118, kohliger Chondrit, CV3

Chondrite können nochmals in Unterklassen eingeteilt werden. Nach Häufigkeit an erster Stelle stehen die gewöhnlichen Chondrite. Die kohligen Chondrite werden so genannt, weil sie größere MengenKohlenstoff(auch alsorganische Verbindungen) enthalten. Ihre Bruchfläche sieht daher mehr oder weniger kohlschwarz aus. Neben Chondren sind in ihrer feinkörnigen Matrix auch nochpräsolare MineraleundCalcium-Aluminium-reiche Einschlüssezu finden.

Nach ihrer chemischen Zusammensetzung werden die Chondrite in folgende Unterklassen eingeteilt:

• Gewöhnliche Chondrite.Sie werden nach dem Gesamteisengehalt und dem Gehalt an Nickeleisen eingeteilt in:
  • H-Chondrite (fürHigh iron), mit 22–30 % Gesamteisen und 17–23 % Metall,
  • L-Chondrite (fürLow iron), mit 20–24 % Gesamteisen und 4–9 % Metall,
  • LL-Chondrite (fürLow iron,Low metal), mit 19–22 % Gesamteisen und 0,3–3 % Metall.

Bei der praktischen Bestimmung der Klasse wird der Eisenoxidgehalt imOlivinbenutzt; er ist umgekehrt proportional zum Gesamteisen und beträgt: Für H-chondrite 16–19 % Fa (Fayalit oder mol-% Fe/(Fe + Mg)), für L-Chondrite 21–25 % Fa, für LL-Chondrite 26–32 % Fa. In den Olivinen der unequilibrierten Typ 3 Chondrite (siehe unten) ist der Fa-Gehalt variabel zwischen 0 und 50 % Fa.

• Enstatit-Chondrite.Sie enthalten keinen Olivin, und im Pyroxen (hier Enstatit) ist der Fs-Gehalt (Ferrosilit oder mol-% Fe/(Fe + Mg)) kleiner als 1.
  • 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 (Rumuruti-Chondrite)
• K-Chondrite (Kakangari-Chondrite)
• F-Chondrite (Forsterit-Chondrite)

Eine Übersicht über die Häufigkeit der Elemente in den verschiedenen Chondritenklassen kann bei Kallemyn et al. („Geochemistry of ordinary chondrites “, Geochimica et Cosmochimica Acta, 1989, Seite 2747) gefunden werden.

Neben der chemischen Klassifizierung werden Chondrite nach einem Schema, das 1967 von den Wissenschaftlern Van Schmus und Wood vorgeschlagen wurde, in diepetrologischenTypen 1 bis 6, manchmal auch 1 bis 7, eingeteilt. Chondrite vom petrologischen Typ 3 werden „unequilibriert “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 thermischmetamorphosiert.Diese Chondrite sind dabei rekristallisiert. Als Folge verwischen sich in Typ 6 Chondriten die Grenzen zwischen Chondren und Matrix (siehe das Bild des L6-Chondriten Holbrook). Meteoriten vom Typ 1 und 2 sind zwar nicht thermisch verändert worden, haben aber eine „wässerige “Metamorphose erfahren und enthalten kristallwasserhaltige Silikate (Tonminerale). 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. Typ CI1 Chondrite enthalten keine Chondren, wobei nicht klar ist, ob sie jemals Chondren hatten, oder ob diese durch die wässrige Alteration zerstört wurden.

Bei gewöhnlichen Chondriten und Enstatit-Chondriten kommen die petrologischen Typen 3 bis 7 und bei kohligen Chondriten die petrologischen Typen 1 bis 6 (bis CK5/6) 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-Chondrite ein undifferenzierterAsteroid,der nach seiner Entstehung vor 4,56 Milliarden Jahren durch Zerfall radioaktiverNuklidenochmals 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.

Siehe auch

• Liste der Gesteine

Weblinks

• Chondrite.Website von Haberer-Meteorite
• Kinderstube der Planeten – Geochemische Untersuchungen an H4- und H6-Chondriten (Bedeutung der Chondriten für die Erforschung der Geschichte des Sonnensystems)
• Christoph Seidler:Wie ein Deutscher das Himmelsfeuerwerk entschlüsselte.In:Spiegel Online.16. März 2009;abgerufen am 6. Dezember 2020(Fund eines im Januar 2009 gefallenen kohligen Chondriten in Dänemark).