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und Winonaite



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Brachinit-ähnliche



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ungruppierte
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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.



 
 
        • Brachinite
        • Brachinit-ähnliche (Brachinite related)



             Brachinite

Brachinite werden auch zu den Primitiven Achondriten gerechnet. Es sind ultramafische Gesteine ähnlich terrestrischen Duniten oder Peridotiten. Sie bestehen aus Olivin und untergeordnet Clinopyroxen, Orthopyroxen und Plagioklas. Die Textur entspricht der von einem Kumulat und belegt Schmelzprozesse und Rekristallisation. Es ist nicht bekannt, ob die Brachinite von einem relativ heterogenen Körper stammen oder von mehreren verschiedenen Körpern. Die z.T. recht heterogenen Sauerstoffisotopendaten sprechen für letztere Variante. So liegt der Namensgeber der Gruppe, Brachina, mit seinen Daten dicht an den Winonaiten (Greenwood et al., 2007).
Reliktische Chondren sind aus Brachiniten nicht bekannt.

Als eine mögliche Herkunft der Brachinite wird ein A-Typ Asteroid diskutiert, nach Reflektanzspektren kommen 289 Nenetta oder andere aus dem Hauptasteroidengürtel in Frage. Bisher sind nur sehr wenige Brachinite bekannt.



    NWA 5471.  Primitiver Achondrit, Brachinit.

Meteorit NWA 5471.
Achondrit, Brachinit.

Fund 2008. Nordwest Afrika. TKW 538 g.


NWA 5471. Vollscheibe. Größe 36 x 13 mm, Gewicht 3,341 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.


Der Meteorit NWA 5471 enthält im wesentlichen equigranularen Forsterit (Fa 28,2, über 90 Vol.-%), untergeordnet ist Ca-Pyroxen vorhanden. Akzessorisch sind Troilit und FeNi-Metall vorhanden. NWA 5471 weist eine equilibrierte Textur mit 120° triple junctions zwischen den Körnern auf. Das Schockstadium ist niedrig, der Verwitterungsgrad wird als mäßig eingestuft.




    NWA 6152.  Primitiver Achondrit, Brachinit.

Meteorit NWA 6152.
Achondrit, Brachinit.

Fund 2010. Nordwest Afrika. TKW 200 g.


NWA 6152. Teilscheibe. Größe 16 x 15 mm, Gewicht 1,800 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.


Der Meteorit NWA 6152 besteht überwiegend aus Forsterit (Fa 30.6-30.7, FeO/MnO = 63.7-66.7). Weiterhin finden sich Orthopyroxen (Enstatit, Fs24.6-24.7Wo2.1), Clinopyroxen (Fs9.8-10.2Wo43.6-43.2), Chlorapatit, Chromit, Kamacit und Troilit. Verwitterungsgrad niedrig.




    NWA 6349.  Primitiver Achondrit, Brachinit.

Meteorit NWA 6349.
Achondrit, Brachinit.

Fund 2010. Nordwest Afrika. TKW 730 g.


NWA 6349. Teilscheibe. Größe 25 x 21 mm, Gewicht 4,414 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.


NWA 6349 besteht im wesentlichen aus Forsterit (Fa 34.1-34.6, FeO/MnO = 74.0-74.5). Akzessorisch sind Clinopyroxen (Fs9.9-10.1Wo46.5-46.4), Chromit, Kamacit, Pyrrhotin und Taenit vorhanden.




             ungruppierte Achondrite - Brachinit-ähnlich, auf TFL

NWA 5400, NWA 5363, NWA 6065, NWA 6077, NWA 6292 und wahrscheinlich NWA 6424 bilden eine Pairing-Gruppe von Brachinit-ähnlichen Meteoriten, deren Sauerstoffisotopenwerte jedoch nicht im Brachinit-Feld, sondern auf der Terrestrischen Fraktionierungslinie (TFL) liegen. Damit muss das Material in einer ähnlichen Region wie die Erde im solaren Nebel entstanden sein.
Es lassen sich drei Hypothesen aufstellen, um was es sich handeln könnte:
1) das Material stammt von einem relativ gut differenzierten, größeren Körper, der in der Nähe der Erde entstanden ist,
2) es handelt sich um Material von der Proto-Erde, allerdings spricht das Vorkommen von Eisen und Kamacit eher dagegen,
3) es stammt von dem etwa Mars-großen Körper ("Theia"), der mit der Erde kollidiert ist und zur Entstehung des Mondes geführt hat.
Die geringen Anteile an Kamacit und Troilit sprechen für eine noch nicht komplette Differenzierung und damit für Variante 1). Untersuchungen an dem Material laufen noch. Eine Alterstbestimmung an NWA 5400 (Cr-Isotope) ergab einen maximalen Wert von 4541 Millionen Jahren. Er ist damit signifikant jünger als die Brachinite.


    NWA 5363.  Primitiver Achondrit, Brachinit-ähnlich.

Meteorit NWA 5363.
Achondrit, ungruppiert.

Fund 2008. Nordwest-Afrika. TKW 2455 g.


NWA 5363. Fragment. Größe 25 x 18 mm, Gewicht 4,05 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.


NWA 5363 besteht überwiegend aus Olivin und weist damit eine Brachinit-ähnlich Zusammensetzung auf. Bei dem Olivin handelt es sich um einen Forsterit (Fa29). Weiterhin sind etwas Enstatit (En73Fs25Wo2), Augit (En44Fs10Wo45), Chromit sowie akzessorisch Chlorapatit, Eisenphosphat, Troilit und verwitterter Kamacit vorhanden. Die Sauerstoffisotopendaten liegen auf der TFL. Verwitterungsgrad W2/3.





    NWA 6292.  Primitiver Achondrit, Brachinit-ähnlich.

Meteorit NWA 6292.
Achondrit, ungruppiert.

Fund 2010. Nordwest-Afrika. TKW 725 g.


NWA 6292. Teilscheibe. Größe 15 x 11 mm, Gewicht 1,487 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.


Bei dem Meteoriten NWA 6292 handelt es sich um ein Brachinit-ähnliches, ultramafisches, Olivin-reiches Material. Die Sauerstoffisotopendaten liegen auf der TFL. Bei dem Olivin handelt es sich um einen Forsterit (Fa30.2-30.3). Untergeordnet finden sich Orthopyroxen, Clinopyyroxen, Chlorapatit, Chromit, Kamacit und Troilit.





ungruppierte Achondrite - Brachinit-ähnlich (Divnoe)
Bei Divnoe handelt es sich um einen ungruppierten, Brachinit-ähnlichen Achondriten. Das Material ist auf einem ursprünglich chondritischen Körper entstanden. Bei etwa 1300°C kam es zu einer partiellen Schmelzbildung von etwa 20%. Ein Anteil von etwa 60% der Schmelze kristallisierte zu der Olivin-Grundmasse, die restlichen 40% Na- und K-reiche Schmelze wurden weggeführt.


    Divnoe.  Primitiver Achondrit, Brachinit-ähnlich (Divnoe).

Meteorit Divnoe.
Achondrit, ungruppiert.

Fund September 1981. 35 km SE von Divnoe, Stavropol Region, Russland. TKW 12,7 kg.


Divnoe. Teilscheibe. Größe 5,5 x 5 mm, Gewicht 0,097 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.


Neben der Olivin-Grundmasse, die das Ergebnis partieller Schmelzen und partieller Kristallisation ist, enthält der Meteorit noch Pyroxen- und Plagioklas-reiche Partien, die in situ kristallisierte Teilschmelzen darstellen, sowie dunkle, feinkörnige Lithologien. Letztere ist wahrscheinlich das Ergebnis einer Schwefelmetasomatose in der Schmelze mit Olivin (Petaev et al., 1994). Während der langsamen Abkühlung von etwa 1000 auf 500°C wurde das gesamte Material rekristallisiert. Ein jüngeres, offenbar impaktbedingtes thermisches Ereignis mit Aufheizung bis 700°C ist festzustellen.




    NWA 6112, Brachinit-ähnlich (Divnoe).

Meteorit NWA 6112.
Achondrit, ungruppiert.

Fund 2000. Nordwest-Afrika. TKW 1040 g.


NWA 6112. Teilscheibe. Größe 18 x 13 mm, Gewicht 1,53 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.


Der Meteorit NWA 6122 ist Brachinit-ähnlich und speziell sehr ähnlich Divnoe. Er weist eine grobkörnige Textur aus länglichen bis runden Olivin-Körnern (Forsterit mit Fa25-28, Größe 0.3-0.5 mm, etwa 90 vol.-%) sowie untergeordnet Plagioklas (Albit, An20-21Or2-3, etwa 0.2-0.5 mm) und Augit (Fs10.2-11.2En45.8-46.4Wo42.1-43.6, etwa 1-2 mm). Der Augit umschließt poikilitisch Olivin-Kristalle. Orthopyroxen (Enstatit, Fs22.6En76.6Wo0.8) findet sich spärlich entlang der Korngrenzen der anderen Silikate.



ungruppierte Achondrite - Brachinit-ähnlich (NWA 4042 u.a.)
NWA 4042 und ähnliche Meteorite bestehen im wesentlichen aus Olivin und weisen damit eine dunitische Zusammensetzung auf. Sie sind sehr ähnlich den Brachiniten. Die Sauerstoffisotopendaten liegen außerhalb des Brachinit-Feldes, jedoch schlagen einige Autoren vor, sie den Brachiniten zuzurechnen. Nach neuen Untersuchungen der hoch siderophilen Elemente und des Metall-Sulfid-Segregationsprozesses wird davon ausgegangen, dass diese Meteorite nicht vom Brachinit-Mutterkörper stammen, aber unter ähnlichen petrologischen Prozessen auf einem ähnlich volatil-reichen Asteroiden entstanden sind (Day et al., 2012). NWA 4042 und ähnliche Meteorite werden auch den Primitiven Achondriten zugerechnet (Greenwood et al., 2007).


    NWA 4042.  Primitiver Achondrit, Brachinit-ähnlich.

Meteorit NWA 4042.
Achondrit, ungruppiert.

Fund 2004. Nordwest-Afrika. TKW 56,2 g.


NWA 4042. Teilscheibe. Größe 20 x 17 mm, Gewicht 1,548 g. Sammlung und Foto Thomas Witzke.


NWA 4042 besteht aus 93,3 % equigranularem Olivin (Forsterit, Fa20.3), 4,6 % Pyroxen (Fs16.2Wo1.0), 1,1 % Chromit, 0,7 % Fe-Ni-Metall und 0,4 % Pyrrhotin. Die Sauerstoffisotopendaten (δ17O = 2.539; δ18O = 5.178; Δ17O = -0.154) liegt außerhalb des Feldes für Brachinite, aber nahe den Feldern von Brachiniten, Aubriten und Winonaiten und den Daten des Meteoriten Divnoe. Schockstadium S2, Verwitterungsgrad W2.






Literatur siehe Hauptseite Meteorite
Weitere verwendete Literatur:
Greenwood et al. (2007): Oxygen isotope composition of the primitive achondrites.- Lunar and Planetary Science XXXVIII, 2163.pdf
Petaev et al. (1994): The Divnoe meteorite: Petrology, chemistry, oxygen isotopes and origin.- Meteoritics 29, 182-199




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