Nicht von dieser Welt: Forscher haben in einem großen Eisenmeteoriten gleich zwei neue Minerale entdeckt – und erste Hinweise auf noch ein drittes. Die Verbindungen aus Eisen, Phosphor und Sauerstoff stammen aus dem in Somalia gefundenen El-Ali-Meteoriten, einem 15 Tonnen schweren Brocken, der zu den größten Meteoriten der Erde gehört. Die neuartigen Eisenminerale wurden Elaliit und Elkinstantonit getauft und ähneln Verbindungen, die zuvor nur im Labor erzeugt worden waren.
Unser Planet umfasst wahrscheinlich mehr Mineralarten als jeder andere Planet im Sonnensystem. Knapp 6.000 Varianten sind schon bekannt, mehr als 1.500 könnten noch auf ihre Entdeckung warten. Gebildet wurden die kristallinen Verbindungen zum Teil durch geologische Prozesse wie Vulkanismus, Plattentektonik oder die Interaktion von Wasser mit Feststoffen. Aber auch biologische Prozesse und der Mensch waren an der Entstehung vieler Mineralarten beteiligt.
Eine weitere Gruppe sind Meteoritenminerale: Kristallformen, die nur im Inneren von Asteroiden und Meteoriten entstehen. Viele von ihnen, darunter auch einige Quasikristalle, wurden erst durch den extremen Druck und der Hitze des Einschlags gebildet. Andere haben ihren Ursprung schon in der Urwolke unseres Sonnensystems.
Ein Eisenmeteorit aus der somalischen Wüste
Gleich zwei neue Meteoritenminerale haben nun Forscher um Chris Herd von der University of Alberta in Kanada entdeckt. Für ihre Studie hatten sie eine Probe des lange bekannten Eisenmeteoriten El-Ali untersucht. Dieser gut 15 Tonnen wiegende und zwei mal ein Meter große Brocken war schon vor mehr als hundert Jahren von Kamelzüchtern in der Wüste Somalias gefunden worden. Die Menschen nutzten diesen eisenhaltigen Klotz unter anderem, um ihre Messer zu schärfen.
Ähnlich wie viele Eisenmeteoriten gehört der El-Ali-Meteorit zur sogenannten IAB-Gruppe. Diese Nickel-Eisenmeteoriten haben eine gut ausgeprägte Widmannstätten-Struktur und weisen Einschlüsse von Silikaten und Graphitkügelchen auf. Geologen vermuten daher, dass diese Eisenmeteoriten aus dem metallischen Kern derselben Asteroiden stammen, aus deren Außenhülle auch die Gesteinsmeteoriten vom Typ der kohligen Chrondriten stammen.
Zwei neue Eisenminerale
Bei der mineralogischen Analyse ihrer Probe aus dem El-Ali-Meteoriten stießen Herd und seine Kollegen auf gleich zwei ungewöhnliche Eisenverbindungen. Deren Struktur ähnelte der von zwei nur synthetisch im Labor erzeugten Verbindungen, was die Identifikation erleichterte. „Meist erfordert es sehr viel mehr Analysen und Arbeit, bis man sicher sein kann, ein neues Mineral entdeckt zu haben“, erklärt Herd. In diesem Fall war jedoch schnell klar, dass es sich um die ersten natürlichen Exemplare dieser neuartigen Verbindungen handelte.
Beide neuen Meteoritenminerale sind Verbindungen aus Eisen, Phosphor und Sauerstoff. Die erste, nach dem Meteoriten Elaliit getauft, hat die Summenformel Fe9PO12. Das zweite Mineral, Elkinstantonit, wurde nach der Planetenforscherin Lindy Elkins-Tanton benannt und hat die Formel Fe4(PO4)2O. Herd und seine Kollegen wollen nun in weiteren Analysen herausfinden, was diese Minerale und ihre Entstehungsbedingungen über den Ursprungsasteroiden des El-Ali-Meteoriten verraten können.
„Meine Expertise ist es, die geologischen Prozesse und die geologische Geschichte der Asteroiden zu rekonstruieren, aus denen diese Brocken einst stammten“, erklärt Herd. „Ich hätte nie gedacht, dass ich dabei einmal brandneue Minerale entdecken und beschreiben würde.“
Hinweise auf noch eine dritte neue Mineralart
Und die beiden Neuentdeckungen sind noch nicht alles: Das Team hat bereits Hinweise auf eine dritte, ebenfalls neuartige Mineralform in ihrer Meteoritenproben entdeckt. Sie hoffen zudem, in Zukunft weitere Proben aus dem El-Ali-Meteoriten erhalten zu können. Ob das gelingt, ist allerdings offen: Der Brocken wurde kürzlich nach China gebracht, um dort verkauft zu werden. (Space Exploration Symposium 2022)
Quelle: University of Alberta
