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Primitive Achondrite / Primitive Achondrites
Achondrite sind eine sehr heterogene Klasse von Meteoriten, die keine Chondren aufweisen. Sie stammen von differenzierten, mittelgroßen bis großen Asteroiden (Protoplaneten), anderen Planeten (Mars und eventuell Merkur) oder dem Erdmond. Auf all diesen Körpern ist es durch Schmelzprozesse zu einer Trennung von einem metallischen Kern und einem silikatischen Mantel gekommen. Den Übergang zwischen den undifferenzierten Chondriten und den differenzierten Achondriten stellen die Primitiven Achondrite (PAC) dar. Auf deren Mutterkörpern ist es zwar zu einer starken Metamorphose und auch zur Bildung vom Schmelzen und teilweisen Trennung von silikatischem und metallischem Material gekommen, und neben größeren Metallanreicherungen z.T. auch schon zur Bildung von einem metallischen Kern. Es hat jedoch noch keine komplette Differenzierung in Kern und Mantel gegeben. Eine eindeutige Trennung der Primitiven Achondrite von den Chondriten auf der einen Seite und den Differenzierten Achondriten auf der anderen Seite ist nicht möglich. Einige Primitive Achondrite weisen noch reliktische Chondren auf und überlappen so mit den Chondriten, zum Beispiel die Acapulcoite oder die vorgeschlagene Gruppe der Tissemouminite. Die Winonaite stammen von einem partiell differenzierten Körper, dessen äußere Lage noch Relikte des chondritischen Vorläufermaterials aufweist, darunter finden sich metamorphe Lithologien mit teilweise Trennung von Metall- und Sulfid-Schmelzen, residuales Material von Teilschmelzen und ein nicht völlig differenzierter Kern, dem Ursprung der IAB-Meteoriten. Auch die Ureilite stammen von einem bereits mäßig differenzierten Körper, auf dem es auch schon zu Krustenbildungen gekommen ist. In einigen Klassifikationen wurden die Ureilite auch zu den Differenzierten Achondriten gestellt. In den ursprünglichen Klassifikationen auf rein petrografischer Grundlage beschränkte sich die Bezeichnung Achondrite auf Steinmeteorite. Jedoch stammen der größte Teil der Eisenmetorite und ebenso die Steineisenmeteorite ebenfalls von differenzierten Asteroiden. Es ist deshalb sinnvoll, hier nach Beziehungen und eventuell gemeinsamen Mutterkörpern zu suchen. Neuere Klassifikationen berücksichtigen dies zum Teil. 
Chondrite und Primitive Achondrite (PAC), Klassifikation und Entstehungsbedingungen. Metachondrite werden zu den PAC gerechnet. Die Abgrenzung zwischen Typ 7 und Metachondriten ist bei verschiedenen Autoren nicht einheitlich. Hier wird für die Abgrenzung das Vorhandensein bzw. Fehlen von Chondren-Relikten verwendet. Unter Verwendung einer Grafik nach Ph. Heck, stark überarbeitet und ergänzt. | ||||||||||||||||||||||
• Acapulcoite und Lodranite
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Acapulcoite und Lodranite Acapulcoite werden nach dem Fall 1976 bei Acapulco, Mexico und die Lodranite nach dem Fall von 1868 bei Lodran, Punjab, Pakistan benannt. Acapulcoite und Lodranite stammen höchst wahrscheinlich von einem Körper, einem kleinen S-Typ Asteroiden. Die Sauerstoffisotopen-Daten stimmen überein. Die Meteorite repräsentieren eine extrem primitive, durch partielle Differentiation entstandene Gruppe. Sie bestehen aus feinkörnigem Olivin, Orthopyroxen, Plagioklas, Ni-Fe-Metall und Troilit. Reliktische Chondrulen können vorhanden sein. Lodranite sind etwas grobkörniger (0.5 - 1.0 mm) und bei höheren Temperaturen entstanden als Acapulcoite (0.2 - 0.4 mm Korngröße). Sie dürften deshalb aus tieferen Bereichen des Mutterkörpers stammen, wo sie stärker aufgeheizt wurden und langsamer abkühlten. Die unter anderem nach der Korngröße vorgenommene Trennung lässt sich nach neueren Funden so nicht mehr aufrecht erhalten, vielmehr gibt es eine kontinuierliche Reihe von den Acapulcoiten zu den Lodraniten. Auf Grund ihren z.T. relativ hohen Metallgehaltes wurden Lodranite früher bei den Stein-Eisen-Meteoriten eingeordnet. Acapulcoite und Lodranite sind sehr selten. Die Gruppe der Acapulcoite und Lodranite lässt sich unterteilen in (s. Homepage von David Weir): Primitive Acapulcoites ("AL Chondrites") Typical Acapulcoites Transitional Acapulcoites Lodranites Enriched Acapulcoites Die primitiven Acapulcoite weisen noch Chondren auf und wurden deshalb auch als "AL Chondrite" bezeichnet. Ein Vertreter hierfür ist der Meteorit Monument Draw. Der als H4 klassifizierte GRV 020043 stellt wahrscheinlich das am wenigsten metamorphe bekannte chondritische Material der äußeren Lage des Acapulcoit-Lodranit-Mutterkörpers dar. Die typischen Acapulcoite zeigen Schmelzen von Eisennickelmetall und Eisensulfid und einen partiellen Verlust an Sulfiden. Ein Beispiel hierfür ist der Namensgeben Acapulco. Transitionale Acapulcoite weisen eine Verarmung an Sulfiden und teilweisen Verlust von Feldspat auf. Lodranite sind verarmt an Metall, Sulfiden und Plagioklas. Vertreter sind Lodran, NWA 2714 und weitere. Die angereicherten Acapulcoite weisen eine Zufuhr von Feldspat-reichen Schmelzkomponenten auf. Da es Meteorite mit reliktischen Chondren gibt, können Acapulcoite / Lodranite auch zu den Metachondriten gerechnet werden. Die Akkretion des Acapulcoit-Lodranit-Mutterkörpers begann vor etwa 4,565 Milliarden Jahren und dauerte etwa 1 Million Jahre. Durch radioaktiven Zerfall und Impaktschocks kam es zu einer Aufheizung des Asteroiden. Als Maximal-Temperaturen lassen sich etwa 650°C für GRV 020043, 980°C für Monument Draw, 1170°C für Acapulco und etwa 1250°C für Lodran angeben. Als Modell für den Körper wird eine äußere, chondritische Kruste, gefolgt von einer Lage der primitiven Acapulcoite. Tiefer folgen die typischen Acapulcoite und eine Übergangsschicht, und im Inneren die Lodranite sowie metallreiche Lodranite im Kern (Lucas et al., 2022; Daten auf der Homepage von David Weir). Möglicherweise stammen die Eisenmetorite des NWA 468 Duo, IAB Hauptgruppe, vom Acapulcoit-Lodranit-Mutterkörper. Nach etwa 4,5 Millionen Jahren wurde der Acapulcoit-Lodranit-Mutterkörper zerstört zu Fragmenten von einigen hundert Metern bis etwa 10 km Größe. Diese Fragmente re-akkretierten zu einem sogenannten "rubble pile"-Asteroiden, ein Acapulcoit-Lodranit-Körper der zweiten Generation von bis etwa 100 km Durchmesser (Lucas et al., 2022). Das CRE-Alter der Acapulcoite und Lodranite ist bemerkenswert homogen und liegt im Bereich von 4,2 - 6,8 Millionen Jahren. Das lässt den Schluss zu dass nur ein einziger Impakt die Acapulcoite und Lodranite freigesetzt hat (Neumann et al., 2018). Nach Refektanzspektren stellen die Asteroiden Pallas (2) und Lutetia (21) potentielle Kandidaten für die Herkunft der Acapulcoite und Lodranite dar. Pallas weist einen passenden Durchmesser und Dichte zum Modell des AL-Mutterkörpers, der viel kleinere Asteroid Lutetia würde nur ein Fragment repräsentieren (Neumann et al., 2018; Daten auf der Homepage von David Weir). Die primitiven Achondrite der Acapulcoite/Lodranite und Winonaite waren in einigen Fällen schwierig zu klassifizieren, mehrere Meteorite haben auch Re-Klassifizierungen erfahren. Nach einer Studie von Stephant et al. (2023) lassen sie sich an Hand von Sauerstoffisotopen-Daten, Fayalit-Anteil und FeO/MnO-Verhältnis im Olivin und K-Gehalt im Plagioklas unterscheiden und eine weitere Gruppe abtrennen, die den vorläufigen Namen Tissemouminite erhielt. |
Literatur siehe Hauptseite Meteorite
Weitere verwendete Literatur:
Göpel, Ch. et al. (1992): U-Pb study of the Acapulco meteorite.- Meteoritics 27, 226
Irving et al. (2007) 70th Annual Meteoritical Society Meeting, 5129
Lucas et al. (2022): Thermochemical evolution of the acapulcoite-lodranite parent body: Evidence for fragmentation-disrupted partial differentiation.- MAPS 57, #12 (https://doi.org/10.1111/maps.13930)
Neumann, W.; Henke, St.; Breuer, D. & Spohn, T. (2018): Modeling the Evolution of the Acapulcoite-Lodranite parent body: An Insight into a Partially Differentiated Asteroid.- European Planetary Science Congress 2018, Berlin
Min et al. (2003): Single grain (U-Th)/He ages from phosphates in Acapulco meteorite and implications for thermal history.- Earth and Planetary Science Letters 209, 323-336
Palme, H. et al. (1981): The Acapulco meteorite - Chemistry, mineralogy and irradiation effects.- Geochimica et Cosmochimica Acta 45, 727-729
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