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           Steineisenmeteorite   -   Fotos und Klassifikation


                              Mesosiderite


STEINEISENMETEORITE

Mesosiderite

Pallasite
Steineisenmeteorite stammen von größeren, differenzierten Körpern. Es handelt sich um eine recht heterogene Klasse, denen Merkmal etwa gleich große Anteile (mit recht weitem Spielraum) von Silikat und Ni-Fe-Metall sind. Dieses Merkmal weisen jedoch auch andere Meteorite auf, z.B. die Bencubbinite, verschiedene Silikat-haltige Eisenmeteorite (wie Steinbach, Udei Station u.a.) und einzelne Vertreter anderer Gruppen wie der Winonait NWA 4024.
Die Steineisenmeteorite werden in Mesosiderite (nach griech. mesos = halb und sideros = Eisen) und Pallasite (nach dem deutschen Naturforscher Peter Simon Pallas, der 1772 eine große Masse eines derartigen Meteoriten bei Krasnojarsk untersuchte und beschrieb) unterteilt. Steineisen-Meteorite sind selten und machen nur 1,5 % der Fälle aus.





Mesosiderite
Mesosiderite bestehen aus Ni-Fe-Metall und meist stark brekziiertem Silikatmaterial. Es sind jedoch auch nicht brekziierte Mesosiderite bekannt. Bei dem silikatischen Anteil handelt es sich um ein differenziertes magmatisches Gestein, das überwiegend aus Pyroxen und Plagioklas aufgebaut wird und der Kruste eines achondritischen Mutterkörpers entspricht. Es bestehen sehr enge Beziehungen zu Eucriten und Howarditen, die Sauerstoff-Isotopenverhältnise plotten auf der gleichen Fraktionierungslinie wie die HED-Meteorite der Vesta. Der Metall-Anteil weist Ähnlichkeiten zu den IIAB-Eisenmeteoriten auf. Die Entstehungsgeschichte der Mesosiderite ist noch nicht genau bekannt, sie muss jedoch recht komplex sein. Eine Theorie geht von der Kollision zweier größerer Körper aus, bei der sich Krustenteile des einen mit dem noch flüssigen Kern des anderen Körpers mischen konnten. Möglicherweise ist die Vesta ein Produkt dieser Kollision.



    Vaca Muerta.  Steineisenmeteorit, Mesosiderit A1.

Meteorit Vaca Muerta.
Steineisenmeteorit, Mesosiderit A1.

Vaca Muerta, ca. 60 km SE von Taltal, Atacama, Chile.


Vaca Muerta. Fragment. Größe 30 mm, Gewicht 26 g. Ex Sammlung Claudio Canut de Bon. Sammlung und Foto Thomas Witzke.
 
Grüner Paraotwayit und Retgersit auf einem Fragment des Meteoriten Vaca Muerta. Analysierte Probe.

Bildbreite 1,5 mm. Sammlung und Foto Thomas Witzke.



    NWA 1242.  Steineisenmeteorit, Mesosiderit A2.

Meteorit NWA 1242.
Steineisenmeteorit, Mesosiderit A2.

Fund 1985. Nahe Gillio, Libyen. TKW ca. 7 kg.

1985 wurden zwei Stücke durch Ölerkundungs-Arbeiter gefunden und zunächst als Buchstützen verwendet. Erst 13 Jahre danach wuden sie durch einen Händler aufgekauft. NWA 1242 enthält Klasten von Pigeonit (Fs34Wo8) mit entmischten Augit (Fs43Wo42), die von Enstatit (Fs33Wo3) überwachsen werden. Weiterhin ist Plagioklas (Anorthit, An92), Pyrrhotin und Chromit vorhanden. Die Metallkomponente besteht aus Kamazit (5,8 % Ni) und sehr wenig Taenit (42% Ni). Schockstadium S1, Verwitterungsgrad W0.


NWA 1242. Teilscheibe. Größe 25 x 13 mm. Sammlung und Foto Thomas Witzke.



    Estherville.  Steineisenmeteorit, Mesosiderit A3/4.





Estherville.
Steineisenmeteorit, Mesosiderit A3/4.

Fall 10. Mai 1879. Estherville, Emmet Co., Iowa, USA. TKW 320 kg.

Es handelt sich um eine polymikte Brekzie mit verschiedenen Klasten. Der Meteorit enthält Enstatit, Olivin, Plagioklas, Eisen (Kamacit), Taenit und akzessorisch Phosphate. Nach einer Untersuchung der Pyroxene wurde eine Abkühlungsgeschwindigkeit von deutlich unter 10°C/Millionen Jahre festgestellt. Danach befand sich das silikatische Material und die Metallphase tief im Inneren eines Mutterkörpers, zumindest als es bis auf etwa 500°C abgekühlt war.
Ungewöhnlich an dem Stück ist, dass es recht viele Hohlräume enthält. Der größte misst 9 mm Länge. In den Hohlräumem sitzen kleine Kristalle. Bei grauen, kurzprismatischen Kristallen handelt es sich nach einer Analyse um Al-haltigen Enstatit. Hell- bis orangebraune Kristalle erwiesen sich als das seltene Mg-Fe-Ca-Phosphat Stanfieldit. Der größte Kristall erreicht etwa 1 mm Abmessung.
Wie es zur Bildung von Hohlräumen mit frei gewachsenen Kristallen in einem Mesosiderit kam, ist bisher ungeklärt.


Estherville. Teilscheibe. Größe 29 x 29 mm, Gewicht 7,56 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.
Polierte und nicht polierte Seite der Teilscheibe. Bei letzterer Seite sind die Hohlräume besonders gut sichtbar.




Esterville. Braune Stanfieldit-Kristalle in einem Hohlraum in dem Meteorit. Bildbreite 4 mm. Analyse, Sammlung und Foto Thomas Witzke.
Material aus diesem Hohlraum wurde chemisch analysiert. Obwohl Stanfieldit erstmals aus dem Estherville-Meteoriten beschrieben wurde, sind bisher noch keine frei gewachsenen Kristalle des Minerals dokumentiert worden.




Esterville. Teilscheibe mit Eisen und Troilit sowie zahlreichen Hohlräumen. Größe 52 x 22 mm, Gewicht 7,87 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.



    Hainholz.  Steineisenmeteorit, Mesosiderit A4.


Hainholz. Teilscheibe. Größe 40 x 23 mm. Gewicht 4,829 g. Ex Sammlung Moritz Karl.
Sammlung und Foto Thomas Witzke.
Meteorit Hainholz.
Steineisenmeteorit, Mesosiderit A4.

Fund 21. Juli 1856. Nahe Gut Hainholz, bei Natingen, nördlich von Borgholz bei Paderborn, Nordrhein-Westfalen, Deutschland (ungefähre Position 51.64939°N, 9.25730°E). TKW 16,5 kg.

Bei einer Exkursion in die Paderborner Region fand Dr. Mühlenpfordt aus Hannover am 21. Juli 1856 bei Hainholz nahe Borgholz eine große Masse ähnlich einem Eisenstein. Beim Zerschlagen, Anfeilen und näherer Betrachtung fand er Olivin und metallisches Eisen, so dass er zu der Überzeugung kam, dass es sich um einem Meteoriten handeln muss. Die Masse wog ursprünglich 33 Pfund. Der Finder sandte die Masse zur Ansicht und weiteren Analyse zu WÖHLER. Der wies in dem Eisen Nickel nach (etwa 7 - 8 %) und bestätigte die meteoritische Natur des Steines. Weiterhin fand er Schwefeleisen (WÖHLER, 1857). Freiherr Karl L. VON REICHENBACH (1857) fand beim Zerschneiden zahlreicher Stücke des Hainholzer Meteoriten abgesonderte Knollen von Olivin, die auch Eisen und Schwefeleisen enthalten. Daneben treten auch Kugeln von metallischem Eisen bis 22 mm Durchmesser auf.
Der Meteorit Hainholz besteht zu etwa 50 % aus Metall und 50 % Silikat. Die silikatische Matrix enthält ca. 50 % Orthopyroxen (Enstatit, En63-69Wo2-5), 40 % Plagioklas (Anorthit, An92-88) und 10 % akzessorischen Mineralen wie Pigeonit, Augit, Chromit und anderen. Klasten enthalten Orthopyroxen, Olivin (Forsterit, Fo66-87) und Plagioklas. Nach der Textur und der Mineralchemie gehen FLORAN et al. (1978) von einer Enstehung aus einer Impaktschmelze aus.
CLARKE & SCOTT (1980) konnten in dem Hainholz-Mesosideriten Tetrataenit, FeNi mit geordneter Verteilung von Fe und Ni, nachweisen.
HAACK et al. (1990) untersuchten verschiedene Mesosiderite, darunter auch den A4-Mesosideriten Hainholz. Er enthält Eisen mit 8,12 % Ni und den Spurenelementen Ga 15,1 ppm, Ge 59 ppm, Ir 3,7 ppm. Das Schockstadium liegt bei S1/2. Aus den Untersuchungen der Meteorite ergab sich für den Mesosiderit-Mutterkörper ein Radius von 200 - 400 km. Metall und Silikat wurden vor etwa 4,4 Milliarden Jahren miteinander gemischt. Die Abkühlungsrate bei < 1 Million Jahre nach diesem Ereignis ist sehr niedrig, bei 400°C lag sie bei 0.02 - 0.03°C/Millionen Jahren.

Zu dem Fundort des Meteoriten Hainholz finden sich verbreitet irreführende Angaben. Häufig wird Hainholz "bei Minden" erwähnt. Der Fundort liegt jedoch nicht bei Minden sondern bei Paderborn, und die Angabe Minden bezieht sich auf den ehemaligen Regierungsbezirk Minden (1815 - 1947). Der tatsächliche Fundort ist nahe dem Gut Hainholz bei Natingen, nördlich von Borgholz, etwa 32 km ESE von Paderborn. Die Koordinatenangabe 52° 17'N, 8° 55'E in der Meteoritical Bulletin Database (und etlichen anderen Quellen) ist um mindestens 70 km falsch, die tatsächlichen Fundkoordinaten lassen sich ungefähr mit 51.64939°N, 9.25730°E angeben.

Die Hauptmasse des Meteoriten befindet sich im Mineralogisch-Petrographischen Institut Tübingen.




    NWA 1878.  Steineisenmeteorit, Mesosiderit B0.

Meteorit NWA 1878.
Steineisenmeteorit, Mesosiderit B0.

Fund 2003. Nordwest-Afrika. TKW 1374 g.

Der Meteorit weist eine relativ grobkörnige, unbrekziierte, plutonische Textur auf. Er enthält etwa gleiche Gehalte von Silikat und Metall. Der Silikatanteil besteht aus Orthopyroxen (Enstatit, Fs31.0 Wo2.2), etwas Pigeonit, Plagioklas (Anorthit, An 91.1-92.5 Or0.1), Chromit, einem SiO2-Polymorph, Merrillit und Ilmenit. Die Metallphase besteht aus Kamazit, der rundliche Körner von Taenit umschließt.
Mesosiderite wurden nach dem Impaktereignis, dass zu der Vermischung von Metall und Silikat führte, noch einmal aufgeheizt, was zu einer Überprägung petrografischer Merkmale führte, die auf das Impaktereignis näher schließen lassen. NWA 1878 ist der primitivste, am wenigsten überprägte untersuchte Mesosiderit, und noch weniger metamorph beansprucht als das in die Gruppe B1 eingestufte Material (Sugiura, 2013).
Pairing: NWA 1817.


NWA 1878. Vollscheibe. Größe 53 x 44 mm, Gewicht 32 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.



    Dong Ujimqin Qi.  Steineisenmeteorit, Mesosiderit B1.

Meteorit Dong Ujimqin Qi.
Steineisenmeteorit, Mesosiderit B1.

Fall 7. September 1995. Dong Ujimqin Qi, Nei Mongol Zizhiqu, China. TKW 128,8 kg.

Der Meteorit Dong Ujimqin Qi besteht aus Orthopyroxen (Enstatit, Fs24.6 Wo2.9), etwas Pigeonit, Olivin (Forsterit, Fa38), Plagioklas (Anorthit, An 90-91Or0.2-0.5), weiterhin sind Kamacit, Taenit, Troilit, Stanfieldit, Whitlockit, Cordierit und Tridymit vorhanden. Für den Meteoriten wurde ein CRE-Alter von 252 +/- 50 Millionen Jahren ermittelt (Terribilini et al., 2000). Nach Silikat-Textur und Metallzusammensetzung wurde Dong Ujimqin Qi als Typ B1 klassifiziert (Kong et al., 2008).
Ähnlich wieEstherville enthält auch Dong Ujimqin Qi zahlreiche Hohlräume.


Dong Ujimqin Qi. Teilscheibe. Größe 12 x 8 mm, Gewicht 1,72 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.



    Bondoc.  Steineisenmeteorit, Mesosiderit B4.

Meteorit Bondoc.
Steineisenmeteorit, Mesosiderit B4.

Fund 1956. Bondoc-Halbinsel, Luzon, Philippinen. TKW 888,6 kg.

Bondoc gehört zu den mafischen bis ultramafischen, Orthopyroxen-reichen und Plagioklas-armen Vertretern der Mesosiderite. Die Matrix weist eine Impaktschmelz-Struktur auf, in die nicht aufgeschmolzene, silikatische Klasten gemischt sind.


Bondoc. Vollscheibe. Größe 70 x 42 mm, Gewicht 47,6 g. Ex Sammlung Arizona State University, Tempe, Arizona. Sammlung und Foto Thomas Witzke.



    NWA 1879.  Steineisenmeteorit, Mesosiderit C2.

Meteorit NWA 1879.
Steineisenmeteorit, Mesosiderit C2.

Fund 2003. Nordwest-Afrika. TKW 1624 g.

Der Meteorit weist eine mittelkörnige, relativ homogene, unbrekziierte, plutonische Textur auf. Er besteht aus 45 % Orthopyroxen (Enstatit, Fs29.8-31.0 Wo3.1-3.5), 15 % Plagioklas (Anorthit, An 89.7-90.5 Or0.3-0.6), 20 % Kamazit und Taenit (mit 5 bzw. 30 % Ni), 8 % Chromit sowie akzessorischem Merillit. Pairing: NWA 1827.


NWA 1879. Vollscheibe. Größe 55 x 42 mm, Gewicht 21 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.



    Jiddat al Harasis 267.  Steineisenmeteorit, Mesosiderit C2.

Meteorit Jiddat al Harasis 267.
Steineisenmeteorit, Mesosiderit C2.

Fund 4. März 2005. Al Wusta, Oman (19°59.982'N, 56°24.982'E). TKW 16,01 kg.

Auffallend an dem Meteoriten sind große Gesteinsklasten sowie Fragmente von Pyroxenkristallen. Der Metallanteil ist zum großen Teil verwittert. Pairing JaH 203. Die Meteoritical Bulletin Database enthält kaum Daten über JaH 267, die folgenden Angaben stammen von JaH 203: Orthopyroxen 68.8, Plagioklas 7.8, Metall/Oxid 17.2, Troilit 4.6 und Olivin 1.6 %. Geringer Schock, intensiv verwittert. Die Klassifikation Mesosiderit C2 wird für JaH 203 angegeben, für JaH 267 findet sich nur die Einstufung als Mesosiderit.


Jiddat al Harasis 267. Vollscheibe. Größe 81 x 50 mm, Gewicht 33,1 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.



    NWA 2932.  Steineisenmeteorit, Mesosiderit.

Meteorit NWA 2932.
Steineisenmeteorit, Mesosiderit.

Fund 2005. Nordwest-Afrika. TKW > 206 g.

Ein typisches Merkmal von NWA 2932 sind rundliche Metall-Aggregate (metal nuggets, iron nodules). Schockstadium S2, Verwitterungsgrad W2. Pairing: wahrscheinlich NWA 2924.


NWA 2932. Vollscheibe. Größe 26 x 22 mm. Gewicht 1,854 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.



    NWA 13623.  Steineisenmeteorit, Mesosiderit.

Meteorit NWA 13623.
Steineisenmeteorit, Mesosiderit.

Fund 2020. Nahe El Hank, an der Grenze zwischen Mali und Algerien. TKW 1889 g.

Von dem Meteoriten NWA 13623 wurden drei Exemplare gefunden, die noch teilweise von Schmelzkruste bedeckt waren. Er besteht zu etwa 60 Vol.-% aus silikatischem Material und zu etwa 40 % aus Metall. In letzterem dominiert Kamacit über Taenit. In der silikatischen Fraktion finden sich hauptsächlich zonierte Ca-arme Pyroxene (Enstatit, Fs26.7-39.4Wo2.9-4.4), untergeordnet Ca-reicher Pyroxen (Augit, Fs19.0-20.4Wo38.2-41.2) sowie geringe Anteile einer SiO2-Polymorphe und Merrillit.
Die Scheibe zeigt neben einigen größeren silikatischen Fragmenten und größeren Pyroxenkristallen auch eine rundliche Eisenkonkretion.

NWA 13623. Vollscheibe. Größe 115 x 85 mm. Gewicht 57,8 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.




Literatur siehe Hauptseite Meteorite
Weitere verwendete Literatur:
Hainholz: Rose, G. (1857) Zeitschrift der Deutschen Geologischen Gesellschaft, 9, p. 180-181
Estherville: Ganguly, J. et al. (1991) Lunar & Planetary Science 22, 425-426

Kong P. et al. (2008): Geochemistry and origin of metal, olivine clasts, and matrix in the Dong Ujimqin Qi mesosiderite.- Meteoritics & Planetary Science 43, 451-460
Sugiura, N. (2013): A preliminary petrographic study of several mesosiderites.- 44th Lunar and Planetary Science Conference, 1176.pdf
Terribilini, D. et al. (2000): Mineralogical and chemical composition and cosmic-ray exposure history of two mesosiderites and two iron meteorites.- Meteoritics & Planetary Science 35, 617-628

© Thomas Witzke


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