Kleine Meteoritenkunde

von Hans-Dieter Gera

Teil 1

Wahrscheinlich jeder von uns hat beim Blick zum gestirnten Himmel schon einmal eine Sternschnuppe gesehen, jene flüchtige, vielfach nur wenige Sekunden dauernde, mehr oder weniger helle Leuchterscheinung. Viele Menschen mögen sich bei deren Anblick spontan etwas wünschen, aber die wenigsten dürften sich vergegenwärtigen, was da passiert ist: Ein kleiner kosmischer Körper schloss Bekanntschaft mit der Erdatmosphäre und überlebte das nicht.

Man verzeihe mir die etwas flapsige Kurzerklärung, aber diese trifft die Sache ganz gut: Mehr oder minder große Teilchen aus Eisen oder Stein, die so genannten Meteoroide, dringen in die irdische Lufthülle ein. Vereinfacht gesagt verglühen sie durch die auftretende Reibungshitze: Die Leuchterscheinung, der Meteor, tritt auf. Besonders helle Meteore sind Feuerkugeln, noch hellere werden als Boliden bezeichnet. Ein Meteorit letztlich ist das, was auf dem Erdboden aufschlägt, wenn der Meteoroid nicht vollständig verglüht. Vielfach wird der Begriff Meteorit aber auch für Meteoroiden verwendet, so sei mir in der Folge dies auch gestattet, weil es sich einfach um den geläufigeren Begriff handelt.

Die Bezeichnung Meteorit kommt aus dem Griechischen und bedeutet "in der Luft befindlich". Dies zeigt, wie man sich die Meteorerscheinungen in früherer Zeit erklärte: Sie wurden schlichtweg für Phänomene in der irdischen Lufthülle gehalten. In älteren Schriften taucht auch die Bezeichnung "Aerolith" (was ´Luftstein' bedeutet, eine Bezeichnung, die heute noch für Steinmeteorite verwendet wird) für direkt nach Meteorerscheinungen gefundene Materie auf. Selbst bis weit in die astronomische Neuzeit hinein hielt sich diese Ansicht über die Natur der Meteoriten. Erst der deutsche Physiker Ernst Florens Chladni (1756-1827) bewies die kosmische Natur der Meteorite.

Woher stammen nun die Meteorite? Es handelt sich hier um Relikte aus der Entstehungsgeschichte unseres Planetensystems, das sich vor mehr als 4,5 Milliarden Jahren aus einer Wolke aus Staub und Gas entwickelte. Nun ist die Sache nicht so einfach vonstatten gegangen, wie es in astronomischer Einführungsliteratur oft geschildert wird: Die präsolare Urwolke rotierte und das Zentrum verdichtete sich zu unserer Sonne, während kleinere Wirbel zu den Planeten wurden. Natürlich tat sie dies, aber es ist die Natur derartiger Wolken, von vornherein nicht genug Drehimpuls zu besitzen: Und das ist eine unabdingbare Voraussetzung für die Bildung von Sonnen aus Gaswolken. Also schwebte die präsolare Urwolke vor ca. 5 Milliarden Jahren durch die Gegend, war guter Dinge und dachte nicht daran, eine Sonne und Planeten zu bilden.

Was war also die Initialzündung für die Bildung der Sonne und der Planeten? Es gibt starke Indizien dafür, dass seinerzeit in relativer Nachbarschaft der Wolke eine Supernovaexplosion stattgefunden hatte: Einen extrem massereichen Stern zerriss es am Ende seines Lebens in einer gewaltigen Detonation. Dabei wurden erhebliche Materiemassen in alle Richtungen des Weltalls geschleudert. Ein Teil davon erreichte auch unsere Urwolke, verschaffte ihr den notwendigen Drehimpuls und sorgte so für die Geburt unserer kosmischen Heimat.

Ein Indiz dafür fand sich in dem Steinmeteoriten, der am 8. Februar 1969 im mexikanischen Allende fiel: Es wurde hier Materie gefunden, die älter als die Erde ist (Abb. 1).

Nachdem sich nun im Zentrum der Wolke unsere heutige Sonne gebildet hatte, schwirrten unzählige Kleinkörper um sie herum, die so genannten Planetesimale (Vorstufen planetarer Objekte). Die größten und massereichsten buken unter gravitativen Einflüssen zu größeren Körpern zusammen: Die sonnennahen Planeten Merkur, Venus, Erde und Mars entstanden. Weiter draußen, wo Gas noch vorherrschend war, entstanden die Großplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun, die sich hauptsächlich aus Wasserstoff zusammensetzen.

Im Bereich zwischen dem heutigen Mars und Jupiter gab es jedoch ein Problem: Die enorme Masse des sich bildenden Jupiter verhinderte aufgrund ihrer Schwerkraft, dass sich die Planetesimale zu einem großen Körper vereinigten: Lediglich die größeren unter ihnen buken zu maximal 1000 Kilometer großen Körpern zusammen: Die großen Planetoiden Ceres, Pallas, Vesta und Juno entstanden.

Allerdings waren nach der Bildung der Planeten immer noch reichlichst Planetesimale vorhanden: Wirft man mit dem Fernglas oder Teleskop einen Blick auf unseren nächsten Nachbar im Weltall, den Mond, so sieht man, wo diese das Ende ihres Weges gefunden haben: Die unzähligen Krater und Tiefebenen auf seiner Oberfläche sind die Spuren, die Planetesimale und Meteoriten hinterlassen haben.

Auch die Erde war in der Anfangszeit ihrer Geschichte einem enormen Bombardement kosmischer Kleinkörper ausgesetzt. Allerdings haben Erosion und geologische Effekte deren Spuren vielfach den Garaus gemacht:

Nur an wenigen Stellen der Erde sind die Spuren von Meteoriteneinschlägen heute noch deutlich sichtbar (Abb. 2). Aber davon wird später noch die Rede sein.

So stammen die meisten Meteoriten aus dem Planetoidengürtel zwischen Mars und Jupiter. Was passiert nun, wenn sich ein solcher Brocken die Erde als Ziel aussucht? Für die meisten Meteoriten, die recht klein sind, bedeutet dies das Todesurteil: Sie verglühen bereits in der Stratosphäre vollständig, noch bevor sie den Erdboden erreichen und erfreuen die Menschen vorher mit der Leuchterscheinung einer Sternschnuppe. Bei sehr großen Körpern erreichen aber beträchtliche Massen den Erdboden, was durchaus zu lokalen Katastrophen führen kann.

Wie nun kommt das Leuchten der Meteore zustande? Etwas vereinfacht wurde bisher von Verglühen gesprochen. Der Vorgang ist jedoch wesentlich komplizierter: Der Physiker spricht hier von einem Rekombinationsleuchten: Der Meteorit dringt mit hoher Geschwindigkeit in die Erdatmosphäre ein und komprimiert die vor ihm befindliche Luft beträchtlich, was zu deren Aufheizung führt: Jeder hat schon einmal erfahren, dass Luft heiß wird, wenn man sie zusammendrückt: Klassisches Beispiel ist das Aufpumpen eines Fahrradreifens. So verdampft ein Teil des Meteoriten und seine Oberfläche wird aufgeschmolzen, was zur Bildung einer Schmelzkruste führt. In der Folge wird die Luft ionisiert: Dies bedeutet, dass ein Elektron aus der Hülle der Luftatome herausgerissen wird. So bildet sich um den Meteoriten eine Wolke freier Elektronen, die so genannten Ionen. Da diese Teilchen aber nicht lange allein bleiben können (aufgrund der Reaktionsfreudigkeit der Luftmoleküle), vereinigen sie sich recht schnell wieder mit einem Elektron (Rekombination). Dieser Vorgang setzt Energie frei, die wir in Form des Leuchtens der Meteore sehen können. Ganz trivial ausgedrückt sieht man in der Sternschnuppe eigentlich nur das Aufglühen der Luft.

Nun zu den Spuren, die Meteorite auf der Erde hinterlassen haben, sei es in Form von mehr oder minder großen Materieteilen oder Einschlaglöchern oder Kratern. In der ersten Hälfte des vergangenen Jahrhunderts gab es in Sibirien zwei bedeutende Ereignisse, von denen allerdings nur das vom 12. Februar 1947 in der Folge kurz angerissen werden soll, weil nur dort viel meteoritisches Material gefunden wurde. Beim Ereignis vom 30. Juni 1908 verdampfte vermutlich ein großer Steinmeteorit schon vor dem Aufprall, was zu einer enormen Druckwelle und großflächig verbranntem Wald führte. Meteoritisches Material wurde hier nicht gefunden.

Wie schon weiter oben erwähnt, war die Erde in ihrer frühen Zeit einem erheblichen Bombardement kosmischer Körper ausgesetzt, von denen einige verheerende Folgen für das irdische Leben hatten: Das populärste Beispiel hierfür dürfte wohl der gigantische Meteorit sein, der vor ca. 65 Millionen Jahren im Gebiet des heutigen Mittelamerika einschlug und langfristig fast Dreiviertel des damaligen irdischen Lebens auslöschte. Der Körper hatte schätzungsweise einen Durchmesser von 10 Kilometern und ist daher eher als Planetoid einzustufen. Heute ist von diesem Einschlag fast nichts mehr zu sehen, der ca. 180 Kilometer große Krater ist nahezu vollständig im Karibischen Meer versunken. Da der Impakt mit hoher Wahrscheinlichkeit im Gebiet der heutigen mexikanischen Halbinsel Yucatan nahe der Stadt Chicxulub stattfand, wurde der Krater nach ihr benannt. Der Nachweis gelang durch dort gefundene recht hohe Konzentrationen des Elements Iridium, was für Meteoriteneinschläge charakteristisch ist (Iridium - Exzess). Die populärsten Opfer dieses gravierenden Faunenschnitts waren zweifellos die Dinosaurier.

Bevor es aber um einige der mehr oder weniger gut erhaltenen Meteoritenkrater auf der Erdoberfläche geht, ein paar Worte zu den Meteoriten selber. Grundsätzlich unterscheidet man Stein- und Eisenmeteoriten. Steinmeteoriten sind im Aufbau irdischem Gestein recht ähnlich, weshalb der Nachweis des kosmischen Ursprungs immer schwerer wird, je länger der Meteorit unaufgefunden herumliegt und Opfer der Erosion wird. Allerdings enthalten auch Steinmeteoriten einen gewissen Eisenanteil, sodass sie sich vielfach auch nach längerer Zeit noch durch eine Flugrostschicht verraten.

Besonders deutlich war dies beim so genannten "Neuschwanstein - Meteoriten", dessen mehr als vollmondhelle Leuchterscheinung in Süddeutschland am 6. April 2002 als "Bayernbolide" bekannt wurde. Gefunden wurde der mehr als 1,5 Kilogramm schwere Steinmeteorit wegen des teilweise recht unwegsamen Geländes im deutsch-österreichischen Grenzgebietes zwischen Füssen und Innsbruck erst 3 Monate später, am 14. Juli in der Nähe des Schlosses Neuschwanstein, daher der Name.

Aufgrund seines für einen Steinmeteoriten ungewöhnlich hohen Eisenanteils von 30% hatte er beim Auffinden schon eine recht respektable Rostschicht angesetzt (Abb. 3).

Später wurden noch zwei weitere Fragmente dieses Meteoriten gefunden, nämlich am 27. Mai und am 29. Juni 2003 mit Gewichten von 1,6 bzw. 2,8 Kilogramm. Somit stellt dieser Fall für Deutschland einen der bedeutendsten überhaupt dar. Die Feuerkugel wurde von zehn vollautomatischen Kameras des Europäischen Meteoritenortungsnetzwerks (European Network oder auch kurz EN) fotografiert, so konnte die Flugbahn und das Gebiet des Einschlages recht genau geortet werden. Maßgeblich beteiligt am EN ist Dr. Dieter Heinlein aus Augsburg, der das EN auch mit initiiert hat. Er hat auch bereits zahlreiche Berichte über den Neuschwanstein-Meteoriten geschrieben, so z. B. auch in der Zeitschrift STERNE UND WELTRAUM (April-Ausgabe 2004). Dr. Karl Wimmer, der das dritte Bruchstück des Meteoriten gefunden hat, schließt aufgrund der bisher von ihm analysierten Daten, dass noch mindestens 10 Kilogramm meteoritischer Masse unaufgefunden herumliegen.

Eisenmeteoriten bestehen größtenteils fast vollständig aus Eisen und Nickel, andere Elemente sind nur in Spuren vorhanden.

Jedoch gibt es, wenn auch selten, Eisenmeteoriten mit beträchtlichen Einschlüssen von Silikaten. Diese bewegen sich, wie eigentlich auch der Neuschwanstein - Meteorit, fast schon im Bereich des seltenen, dritten Meteoritentyps: Der Stein - Eisenmeteorite, die Übergangsformen repräsentieren (Abb. 4).

Woraus setzen sich die Meteorite nun zusammen? Eisenmeteorite (Siderite) bestehen durchschnittlich zu fast 90% aus Eisen, der Nickelanteil liegt bei 9%. Andere Elemente wie Kobalt (mit 0.6% Anteil noch das bedeutendste), Phosphor, Schwefel, Kohlenstoff oder Kalzium spielen praktisch keine Rolle mehr.

Etwas anders sieht die Sache bei Steinmeteoriten (Aerolithe) aus: Ihre Hauptbestandteile sind Sauerstoff (36%), Eisen (23%), Silizium (18%) und Magnesium (14%). Im Bereich von 2% Anteil bewegen sich ferner Schwefel, Kalzium, Nickel und Aluminium, Natrium und Chrom sind nur in Spuren vorhanden.

Aufgrund ihrer Strukturen und Zusammensetzung kennt man heute zahlreiche Arten von Stein - bzw. Eisenmeteoriten.

Zunächst ein paar Worte zu den Eisenmeteoriten. Auf recht einfache Weise kann man Einblick in ihre Strukturen erhalten. Man muss bloß ein Stück des Meteoriten abschneiden und die Schnittfläche schleifen, polieren und mit stark verdünnter, alkoholischer Salpetersäure ätzen. Dann kommen verschiedene Muster zum Vorschein, nach denen sich die Eisenmeteoriten klassifizieren lassen.

Häufig erscheinen die so genannten Widmannstättenschen Figuren, parallel verlaufende Linien, die sich je nach Schnittrichtung in verschiedenen Winkeln kreuzen (Abb. 5).

Woher kommen diese Millimeter - bis Zentimeterbreiten Linien? Einfach ausgedrückt besteht ein Eisenmeteorit aus vielen Eisenplatten unterschiedlicher Dichte, und diese Figuren stellen nichts anderes dar als die Übergänge zwischen diesen Eisenplatten. Die Struktur dieser Linien entspricht der Geometrie eines Oktaeders (Achtflächners), weshalb diese Meteoriten auch als Oktaedrite bezeichnet werden.

Je nach Breite der Widmannstättenschen Figuren spricht man von feinen, mittleren oder groben Oktaedriten. Die Oberfläche der Oktaedrite weist vielfach eine große Zahl napfartiger Vertiefungen auf, die man Schmelzgruben oder Regmaglypte nennt.

Sie entstehen, weil Eisen geringerer Dichte die Reibungshitze in der Atmosphäre nicht so gut aushält wie solches höherer Dichte, sodass gleichsam ´Löcher' in den Meteoriten eingebrannt werden, was bei dem auf der Abb. 6 gezeigten Meteoriten besonders deutlich sichtbar ist.

Dieser Meteorit ist ein unbeschädigter Einzelmeteorit des bereits kurz erwähnten sibirischen Meteoritenschauers vom 12. Februar 1947. Man spricht hier von einem Rohstück. Der gleiche Fall zeigte aber auch scharfkantige Meteoriten, deren Form an Granatsplitter erinnert. Diese Schrapnells (Sprengstücke) entstehen, wenn große Stücke beim Aufschlag auf dem Erdboden zerbersten.

Selten findet man bei Eisenmeteoriten die Neumannschen Linien. Dies sind Gruppen paralleler Linien, die sich durchkreuzen. Sie entstanden bei mechanischer Belastung des Meteoriten. Ihr Gefüge entspricht der Form eines Würfels (Hexaeder), sodass hier von Hexaedriten gesprochen wird. Auffallend ist hier der verglichen mit den Oktaedriten recht geringe Nickelanteil.

Laborversuche haben gezeigt, dass die beschriebenen Strukturen unter großer Hitzeeinwirkung schnell zerstört werden. Somit reicht die Aufheizung beim Flug durch die Erdatmosphäre dazu nicht aus. Dies verwundert auch nicht, wenn man bedenkt, wie lange die Meteoriten im extrem kalten Weltraum unterwegs waren und im Vergleich dazu die wenigen Sekunden nimmt, die das Objekt zum Passieren der Erdatmosphäre braucht. Aber dennoch gibt es Eisenmeteoriten, die keine erkennbaren Strukturen aufweisen, was deren Identifikation erschwert: Es sind dies die Ataxite (griechisch: "a taxis": ohne Struktur). Hier kann erst eine Nickelanalyse Gewissheit über den meteoritischen Charakter geben. Vermutlich handelt es sich hier um Oktaedrite, die bereits vor der Bekanntschaft mit der Erdatmosphäre durch starke Erhitzung ihre Strukturen eingebüßt haben, sei es durch kurzzeitiges Aufschmelzen durch weit zurückliegende Impakte auf anderen Himmelskörpern oder den Zerfall radioaktiver Elemente, was gleichfalls Hitze verursacht.

Steinmeteorite bestehen, wie schon weiter vorn erwähnt, hauptsächlich aus Silikaten, die auch auf der Erde vorkommen. Aber sie enthalten auch immer Eisen, woran man sie am besten von irdischem Gestein unterscheiden kann: Auf Schnittflächen von Steinmeteoriten sieht man das Eisen in Form von mehr oder weniger großen, metallisch glänzenden Fleckchen (Abb. 7).

Etwa 80% aller Steinmeteoriten zählen zur Gruppe der Chondrite. Sie bekamen ihren Namen durch die in ihrer körnigen silikatischen Grundmasse (Matrix) vorhandenen, bis zu erbsengroßen Materiekügelchen, den Chondren (griechisch: ´chondros': Korn). Es sind dies Silikate kristalliner Struktur, die in irdischer Materie bisher nicht gefunden wurden. Bei diesen Chondren handelt es sich wohl um erstarrte Schmelztropfen. Wenig häufig und so gesehen eine Analogie zu den Ataxiten stellen die Achondrite dar, deren Masse keine Chondren aufweist. In ihrer Zusammensetzung zeigen sie Ähnlichkeiten mit irdischen Eruptivgesteinen wie z. B. Basalte. Die Chondrite werden ferner nach ihrem Eisengehalt genauer klassifiziert: solche des Typs H besitzen einen hohen Eisenanteil, L - Typen einen mittleren und LL - Typen einen geringen.

Eine Besonderheit stellen die aufgrund ihres hohen Gehaltes an Kohlenwasserstoffen so genannten kohligen Chondrite (Abb. 8) dar. Ihr Gesamtanteil an den Steinmeteoriten beträgt nur etwa 3%, aber sie enthalten Relikte aus dem solaren Urnebel in Form winziger, höchstens millimetergroßer Kügelchen. Diese beinhalten Mineralien, die sich bei großer Hitze bilden können, was für die weiter vorn erwähnte Supernovaexplosion in der Nähe des Urnebels spricht. Diese Kügelchen enthalten recht viel Aluminium und Kalzium. Paradoxerweise fehlen ihnen die Chondren, aber wegen ihrer Zusammensetzung werden diese Meteorite dennoch dieser Gruppe zugerechnet.

Wie kam es nun zur Separation von Eisen - und Steinmeteoriten? Wie schon weiter vorn erwähnt, bildeten sich vor mehr als 4 Milliarden Jahren im Bereich zwischen Mars und Jupiter unzählige kleinere oder größere Planetesimale. Dann begann der Prozess der Aufheizung: Die bis dahin kaum erkalteten Krusten der größeren Planetesimale von unzähligen kleineren Körpern getroffen, was zur Aufheizung und Aufschmelzung ihrer Krusten führte. Aber auch gravitative Einflüsse und der Zerfall radioaktiver Elemente erzeugte Wärme, was letztlich dazu führte, dass sich die unterschiedlich dichten Minerale und Basalte bzw. Silikate voneinander trennten. Und dennoch gibt eine Meteoritenart, bei denen keine Entmischung stattgefunden hat: Die ebenfalls bereits erwähnten Stein - Eisenmetoriten.

Sie stammen wahrscheinlich aus den Übergangsbereichen zwischen Silikatmänteln und metallischen Kernen größerer Planetoiden. Am bedeutendsten sind hier die Pallasite, sie enthalten Eisen und Silikate ungefähr im gleichen Verhältnis zueinander (Abb. 9).

Ferner gibt es Mesosiderite, bei denen Silikate überwiegen. Bei den Lithosideriten ist es genau umgekehrt: Hier überwiegt der Eisenanteil.

Der größte Meteorit, der je auf der Erde gefunden wurde, wiegt etwa 60 Tonnen. Dieser Eisenmeteorit wurde 1920 auf dem Gelände der Hoba - Farm nahe dem namibischen Grootfontein gefunden und befindet sich als Naturdenkmal heute noch dort (Abb. 10).

Der größte bekannte Steinmeteorit fiel am 8. März 1976 in Nordostchina nahe der Stadt Jilin und brachte über 1.000 Kilogramm auf die Waage. Dieser Impakt wurde sogar beobachtet. Der Meteorit wurde bei Grabungen in etwa 6 Metern Tiefe entdeckt. Größere Einzelmeteoriten sind wohl auch nicht zu erwarten, da sehr große Stücke beim Aufprall in mehrere Teile zerbersten.

Überhaupt nimmt es ein wenig Wunder, dass selbst vergleichsweise große Meteoriten kaum Krater in die Erde schlagen: So liegt der namibische Eisenmeteorit lediglich 1,5 Meter tief im Kalksandsteinboden der Kalahari - Wüste. Und selbst das mit 1,7 Tonnen schwerste Fragment des sibirischen Meteoritenschauers vom 12. Februar 1947 lag in einem Loch von nur 28 Metern Durchmesser.

Wie bereits erwähnt, war die Erde in ihrer Frühzeit einem starken Bombardement kosmischer Körper ausgesetzt. Einige verursachten respektable Krater, von denen die meisten heute durch Erosion und geologische Aktivitäten so stark zerstört wurden, dass sie praktisch nur noch indirekt durch bestimmte Umwandlungsgesteine oder Quarze nachgewiesen werden können: Denn sehr große Meteoriten verdampfen durch die hohe Aufprallenergie zum größten Teil, weil sie nahezu ungebremst mit Geschwindigkeiten von bis zu 30 Kilometern pro Sekunde den Erdboden treffen.

Hier will ich, um den Rahmen dieses Berichtes nicht zu sprengen, nur ein paar Worte zu zwei der bekanntesten Meteoritenkratern der Erde sagen. Abb. 11 zeigt den wohl berühmtesten Meteoritenkrater der Erde: Fährt man mit dem Auto von der Stadt Flagstaff in Nordarizona in östlicher Richtung, kommt nach etwa einer halben Stunde der Ringwall des Arizona - Kraters in Sicht.

Dieses knapp 1.200 Meter messende und 167 Meter tiefe Loch hat ein Alter von etwa 40.000 Jahren. Dementsprechend ist er recht gut erhalten, im trockenen Wüstenklima konnte die Erosion bisher lediglich das Zentralgebirge und ein paar Stellen im inneren Wall des Kraters zernagen. Gefunden wurden bisher mehr als 10 Tonnen meteoritischen Materials.

Nach Eugene Shoemaker, einem bedeutenden Geologen und Astronomen, dessen Name auch mit Kometenentdeckungen verknüpft ist, könnte der Eisenmeteorit eine Masse von etwa 63.000 Tonnen und einen Durchmesser von 25 Metern gehabt haben. Shoemaker starb am 18. Juli 1997 im Alter von 69 Jahren im australischen Alice Springs an den Folgen eines Autounfalls. Seine Berechnungen fußten auf Vergleiche mit Auswirkungen irdischer Kernwaffenexplosionen.

Einen Ingenieur mit Namen Barringer führte der Krater Ende des neunzehnten Jahrhunderts sogar in den finanziellen Ruin: Besessen von der Absicht, die Hauptmasse des Meteoriten zu finden, führte er Bohrungen im Krater durch, die jedoch ergebnislos blieben, weil der Meteorit beim Aufprall zum größten Teil verdampfte.

Ihm zu Ehren spricht man daher heute noch vom Barringer - Krater.

Lange Zeit wurde dieser Krater als vulkanischen Ursprungs angesehen. Dann fand man allerdings eine besondere Quarzart, das Coesit. Es kann nicht durch vulkanische Tätigkeit entstehen, Voraussetzung ist hoher Druck und enorme Hitze, die nur bei meteoritischen Impakten auftritt. Wie nun kann ein nur 25 Meter großer Körper einen Krater von 1.200 Metern verursachen? Das eigentliche Loch, das der Körper schlägt, ist kaum größer als der Meteorit selbst: Nach dem Aufschlag wird das Gelände um das Einschlagloch herum um etliche Meter abgesenkt: Der eigentliche Kraterkessel entsteht. Nahezu gleichzeitig wird das Gestein der Erdkruste durch den Meteoriten stark komprimiert, erhitzt und teilweise verflüssigt. Sekundenbruchteile danach verdampft der Meteorit. Das vom Druck befreite Material wird hochgeschleudert und erstarrt wieder, sofern es zuvor verflüssigt worden war: Die bereits erwähnten Umwandlungsgesteine und spezielle Quarze entstanden.

Gleichzeitig hebt sich der vom Druck befreite Boden um das Einschlagloch wieder etwas an: Das Zentralgebirge entsteht. Auf dem Mond kann man solche Zentralberge mannigfach sehen. Die Kraterentstehung dauerte nur wenige Sekunden. Sehr anschaulich ist dies im Kratermuseum vor dem Arizona - Krater auf Schautafeln dargestellt. In diesem übrigens sehr sehenswerten Museum ist außerdem das mit über 600 Kilogramm schwerste Stück des Arizona - Meteoriten zu bewundern. Ferner gibt es dort eine Hall Of Fame für die bedeutendsten amerikanischen Astronauten.

Schwäbischen Alb nahe der Stadt Nördlingen findet sich ein kreisrunder, etwa 25 Kilometer messender Kessel von ungefähr 100 Metern Tiefe, das Nördlinger Ries. Dieser Kessel wurde in früheren Jahren auf Vulkanismus zurückgeführt, als aber 1960 von keinem geringeren als dem bereits erwähnten Eugene Shoemaker das Coesit in den Umwandlungsgesteinen im Nördlinger Ries nachgewiesen wurde, war der meteoritische Ursprung dieses Kraters bewiesen. Jedoch ist der Krater im Gegensatz zu dem in Arizona bereits ziemlich stark verwittert, was bei einem Alter von etwa 15 Millionen Jahren auch nicht weiter verwundert.

Die Bestimmung der Natur des kosmischen Körpers, der den Krater schlug, gestaltete sich als schwierig, weil aus weiter vorn erwähnten Gründen kein meteoritisches Material gefunden wurde: Der Meteorit verdampfte beim Aufprall vollständig. Allerdings weist vieles darauf hin, dass es sich um einen Steinmeteoriten von vielleicht 900 Metern Durchmesser gehandelt hatte. Der nahezu ungebremste Aufprall mit etwa 20 Kilometern pro Sekunde setzte die Energie von 10 Millionen Hiroshima - Atombomben frei.

Interessanterweise findet sich nur ungefähr 40 Kilometer südwestlich vom Nördlinger Ries ein weiterer, etwa 3,5 Kilometer großer Kessel von 120 Metern Tiefe, dessen Gesteine die gleichen Eigenschaften wie die des Rieses aufweisen, sodass es sich hier gleichfalls um einen Meteoritenkrater handelt. Heutzutage ist davon auszugehen, dass es sich um ein und denselben Mutterkörper handelte, der kurz nach dem Eintritt in die Erdatmosphäre in zwei Teile zerbarst und so in Deutschland zwei der bedeutendsten Meteoritenkrater der Erde verursachte. Jedoch sind die Strukturen im Steinheimer Becken besser erhalten als die des Ries. Selbstverständlich konnten in diesem Bericht nur wenige Aspekte der Meteoritenkunde angesprochen werden. Ich hoffe aber trotzdem, dass zumindest der eine oder andere Leser jetzt daran interessiert ist, mehr aus der faszinierenden Welt der Meteoriten zu erfahren. Ihm seien die in den Literaturhinweisen genannten Bücher zur Vertiefung der Materie empfohlen.

Literatur

A. von Retyi und G. Aumann Meteorite - Boten aus dem Weltall. Heft 22 der Schriftenreihe des Naturkunde - Museums Coburg, 1996
Bühler, R. W. Meteorite - Urmaterie aus dem interplanetaren Raum. Birkhäuser - Verlag, Basel, 1988.

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