Meteoriten-Feldführer
Gyarub Zangbo ist ein Pallasit, der 2020 vom tibetischen Plateau geborgen wurde. Seine Sauerstoff- und Chromisotopensignaturen ordnen ihn dem kohligen Reservoir des Sonnensystems zu, derselben chemischen Provinz wie Körper, die sich im äußeren Sonnensystem jenseits des Jupiter gebildet haben. Er ist offiziell als Pallasit, ungruppiert, klassifiziert und stellt einen Mutterasteroiden dar, für den in der Meteoritensammlung keine bekannte Übereinstimmung existiert.
Geschrieben von Brian McDonald, IMCA #3323, Treasure Coast Meteorite Co.
Entdeckung auf dem Dach der Welt
Im Oktober 2020 erkundete ein Sammler namens Mr. G. Tulga die unbewohnte Region Qiangtang des Qinghai-Tibet-Plateaus in Westchina, nordöstlich des Flusses Gyarub Zangbo. Auf einer Höhe von etwa 4.500 Metern über dem Meeresspiegel, in einer der abgelegensten Landschaften der Erde, fand er etwas, das unvergleichlich weiter gereist war: Fragmente eines Eisen-Olivin-Meteoriten, die über die Oberfläche verstreut waren.
Mehrere zerlegte Stücke, bestehend aus Olivinkristallen und Eisen-Nickel-Metall, wurden zusammen mit einem einzelnen, viel größeren metallreichen Exemplar in der Nähe geborgen. Die gesamte geborgene Masse belief sich auf etwa 17,6 kg, verteilt auf mehrere Steine und Fragmente. Der Meteorit wurde nach dem Fluss und dem Tal in der Nähe seines Fundortes benannt, gemäß der Standardnomenklatur der Meteoritical Society.
Das tibetische Plateau ist eine außergewöhnliche Erhaltungsumgebung für Meteoriten. Die große Höhe, die Trockenheit und die minimale Vegetation bedeuten, dass die Steine lange Zeit ohne nennenswerte Verwitterung an der Oberfläche verbleiben. Dies spiegelt sich in der relativen Frische des Gyarub Zangbo-Materials wider, das trotz der extremen Umgebung gut erhaltene Olivinkristalle und eine polierbare Metallmatrix aufweist.
Was ist ein Pallasit, und warum ist Gyarub Zangbo anders?
Pallasiten sind Stein-Eisen-Meteoriten, die aus zwei Phasen in innigem Kontakt bestehen: Kristalle des Minerals Olivin, eingebettet in eine Matrix aus Eisen-Nickel-Metall. Das Metall zeigt die ineinandergreifende Kamacit-Taenit-Kristallographie, die als Widmanstätten-Muster bezeichnet wird und sich nur bei extrem langsamer Abkühlung im Kern eines differenzierten Asteroiden über Millionen von Jahren bildet. Das Olivin füllt Hohlräume zwischen den Metallkörnern und leuchtet bernsteinfarben, golden oder grün, wenn Licht durch eine polierte Scheibe fällt.
Das führende Entstehungsmodell für Pallasiten lokalisiert ihren Ursprung an oder nahe der Kern-Mantel-Grenze eines vollständig differenzierten Asteroiden, wo geschmolzenes Eisen-Nickel-Kernmaterial mit dem darüber liegenden silikatischen Gesteinsmantel in Kontakt kam. Einige neuere Forschungen deuten auf einen Einschlag-Mischungsursprung hin, bei dem ein differenzierter planetarer Kern während einer Kollision in der frühen Geschichte des Sonnensystems in den Mantel eines separaten Körpers injiziert wurde. In jedem Fall zeichnen Pallasiten ein Kapitel der Planeten-Geologie auf, das auf keine andere Weise untersucht werden kann: das tiefe Innere einer Welt, die nicht mehr existiert.
Das Meteoritical Bulletin führt Gyarub Zangbo als Pallasit, ungruppiert. Der Begriff "ungruppiert" bedeutet, dass er aufgrund chemischer und isotopischer Daten keiner der drei anerkannten Pallasitengruppen (Hauptgruppe, Eagle Station Gruppe, Pyroxen-Pallasite) zugeordnet werden kann. Er steht für sich allein und repräsentiert einen Asteroiden-Mutterkörper, der in der aktuellen Meteoritensammlung kein bekanntes Gegenstück hat.
Die meisten Pallasite in Sammlungen gehören zur Hauptgruppe (PMG), die einen einzigen Mutterkörper teilt. Die Eagle Station-Gruppe umfasst eine kleine Ansammlung chemisch verwandter Exemplare. Gyarub Zangbo passt zu keiner davon. Seine Olivinzusammensetzung, Metallchemie und, entscheidend, seine Isotopensignaturen deuten alle auf einen Körper hin, der sich getrennt von allen anderen bekannten Pallasitenquellen gebildet hat.
Die Wissenschaft: Eine kohlige Signatur jenseits des Jupiters
Der wissenschaftlich bedeutsamste Aspekt von Gyarub Zangbo ist nicht seine Seltenheit als ungruppierter Pallasit, sondern das, was seine isotopische Chemie darüber verrät, wo im Sonnensystem sein Mutterkörper entstand.
Planetenforscher haben eine grundlegende chemische Trennung im Material des Sonnensystems identifiziert, die als nicht-kohlige / kohlige (NC/CC) Dichotomie bezeichnet wird. Meteoriten aus dem inneren Sonnensystem, einschließlich Erde, Mars, Mond, gewöhnliche Chondrite und Pallasite der Hauptgruppe, gruppieren sich in einem bestimmten Isotopenfeld. Meteoriten, die sich im äußeren Sonnensystem, jenseits des damaligen Proto-Jupiter, bildeten, gruppieren sich in einem separaten Feld. Diese beiden Populationen überlappen sich isotopisch nicht über mehrere Elementsysteme hinweg, einschließlich Sauerstoff, Chrom, Titan und Molybdän.
Die vorherrschende Erklärung für diese Trennung ist Jupiter selbst. Als Proto-Jupiter im äußeren Bereich schnell wuchs, schuf er eine Druckbarriere, die verhinderte, dass kohliges Material nach innen driftete. Körper, die sich im CC-Reservoir jenseits dieser Barriere ansammelten, entwickelten einen ausgeprägten chemischen Fingerabdruck, der in den von ihnen produzierten Meteoriten erhalten ist.
Jiang, Y., Zhang, X. R., He, W. Z., Liao, S. Y., Herd, C., Peng, Y. B., and Hsu, W. B. (2023). "Gyarub Zangbo: An Anomalous Carbonaceous Pallasite." 54th Lunar and Planetary Science Conference, Abstract #1183. Die Studie ergab, dass die Mineralchemie, die Sauerstoff- und Chromisotope des Olivins und die Chemie der Metallphase Gyarub Zangbo alle als anomalen kohligen Pallasit auszeichnen und seinen Mutterkörper fest im CC-Reservoir des äußeren Sonnensystems platzieren. Vollständige Zusammenfassung über NASA ADS.
Zur CC-Gruppe gehören die Familien der kohligen Chondrite (CI, CM, CO, CV, CK, CR und andere), die Eagle Station Pallasiten und mehrere Eisenmeteoritengruppen (IIC, IID, IIF, IIIF, IVB). Was Gyarub Zangbo bemerkenswert macht, ist, dass er der erste ungruppierte Pallasit ist, der nachweislich eine CC-Isotopensignatur trägt und gleichzeitig chemisch von der Eagle Station-Gruppe abweicht. Er repräsentiert einen separaten, zuvor unentdeckten differenzierten Asteroiden, der im äußeren Sonnensystem entstand.
"Die Mineralchemie, die O- und Cr-Isotope von Olivin und die Metallphasenchemie kennzeichnen Gyarub Zangbo als anomalen kohligen Pallasit."
Jiang et al., 54th Lunar and Planetary Science Conference, 2023Es ist wichtig, die isotopische Klassifizierung von der visuellen oder mineralogischen Zusammensetzung zu unterscheiden. Das Wort "kohlig" bezieht sich in diesem Zusammenhang spezifisch auf das CC-Isotopenreservoir, nicht auf den sichtbaren Kohlenstoffgehalt. Gyarub Zangbo-Scheiben sehen aus wie Pallasite, nicht wie schwarze kohlige Chondrite. Die kohlige Bezeichnung ist eine chemische und genetische, die die Verwandtschaft mit der Population des äußeren Sonnensystems anzeigt, und keine texturelle Beschreibung des Meteoriten selbst.
Mineralogie und physikalische Eigenschaften
Gyarub Zangbo Olivin hat einen Fayalit-Gehalt von ca. 21,6 Mol-%, der im gesamten Material homogen ist. Diese Konsistenz deutet darauf hin, dass der Olivin im Mutterkörper thermisch equilibriert ist, anstatt eine wirre Mischung von Körnern aus verschiedenen Quellen zu sein. Die Eisen-Nickel-Metallphase enthält etwa 15,8 Gewichts-% Nickel, mit Spuren von Kobalt, Kupfer und Germanium.
Die geborgenen Exemplare zeigen erhebliche Variationen im Verhältnis von Olivin zu Metall von Stück zu Stück. Einige Scheiben sind metallreich mit verstreutem Olivin; andere zeigen dichte Konzentrationen von Kristallen. Diese Heterogenität innerhalb eines einzigen Falls ist konsistent mit der Entnahme von Material aus der gesamten Kern-Mantel-Grenzzone anstatt aus einer gleichförmigen Region.
Die Olivinkristalle in polierten Scheiben variieren in der Farbe von olivgrün bis gold-bernsteinfarben bis tiefbraun, abhängig von der Eisenverteilung innerhalb einzelner Körner und dem Winkel des durchfallenden Lichts. Bei Gegenlicht leuchten durchscheinende Kristalle intensiv gold. Kristalle, die stärkere Oxidation oder Bruch zeigen, erscheinen dunkler und weisen oft satte Bernstein- und Rosttöne auf. Keine zwei Scheiben haben die gleiche Verteilung von Kristallgröße, Farbe und Dichte, was jedes Exemplar selbst innerhalb desselben Meteoriten optisch einzigartig macht.
Das Widmanstätten-Muster in der Eisen-Nickel-Matrix ist gut entwickelt und in geätzten oder polierten Abschnitten prominent. Die sich kreuzenden Bänder aus Kamazit und Taenit sind ein direkter Beleg für die unglaublich langsame Abkühlungsrate im Inneren des Mutterasteroiden, die auf nur wenige Grad pro Million Jahre geschätzt wird. Dieses Muster kann in keinem Laborprozess nachgebildet werden und ist eines der entscheidenden Authentifizierungsmerkmale für meteoritisches Eisen.
Häufig gestellte Fragen
Was bedeutet "ungruppiert" für einen Pallasiten?
Ungruppiert bedeutet, dass der Meteorit aufgrund seiner chemischen Zusammensetzung und isotopischen Daten keiner der drei anerkannten Pallasitengruppen zugeordnet werden kann. Die meisten Pallasite gehören zur Hauptgruppe (PMG), von der angenommen wird, dass sie von einem einzigen Mutterasteroiden stammt. Eine kleine Anzahl gehört zur Eagle-Station-Gruppe oder zur Pyroxen-Pallasiten-Gruppe. Gyarub Zangbo passt zu keiner dieser Gruppen, was darauf hindeutet, dass er von einem eigenständigen Asteroiden stammt, für den es keine andere bekannte Vertretung in Sammlungen gibt.
Was bedeutet "kohliger Pallasit"? Enthält Gyarub Zangbo Kohlenstoff?
Der Begriff bezieht sich auf die isotopische Klassifizierung, nicht auf den sichtbaren Kohlenstoffgehalt. In der Planetenwissenschaft werden Meteoriten anhand von Sauerstoff-, Chrom-, Titan- und anderen Isotopenverhältnissen in nicht-kohlige (NC) und kohlige (CC) Reservoire unterteilt. Die isotopischen Signaturen von Gyarub Zangbo stimmen mit der CC-Gruppe überein, die sich im äußeren Sonnensystem jenseits der Umlaufbahn des Proto-Jupiter bildete. Der Meteorit selbst sieht aus und verhält sich wie ein normaler Eisen-Olivin-Pallasit. Das Etikett „kohlig“ ist eine genetische Aussage über den Ursprung seines Mutterkörpers, keine Beschreibung der Zusammensetzung des Gesteins.
Wie unterscheidet sich Gyarub Zangbo von Sericho- oder Brahin-Pallasiten?
Sericho und Brahin sind Pallasite der Hauptgruppe (PMG), die zum NC-Isotopenreservoir und zum bevölkerungsreichsten Pallasiten-Mutterkörper gehören. Gyarub Zangbo gehört zum CC-Reservoir und ist ungruppiert, was bedeutet, dass er von einem völlig separaten Mutterasteroiden stammt, der im äußeren Sonnensystem entstand. Zusammensetzungsmäßig weist Gyarub Zangbo auch einen höheren Nickelgehalt in seiner Metallphase (~15,8 Gewichts-%) im Vergleich zu typischen Pallasiten der Hauptgruppe (~9-11 Gewichts-%) auf, und sein Olivin-Fayalit-Gehalt von 21,6 Mol-% liegt im unteren Bereich des Hauptgruppenbereichs, der für einige Mitglieder über Fa25 reicht.
Ist Gyarub Zangbo sicher zu handhaben und auszustellen?
Ja, mit der entsprechenden Sorgfalt. Wie alle Pallasite ist Gyarub Zangbo anfällig für Oxidation, da die Olivinkristalle atmosphärische Feuchtigkeit aufnehmen und an den Metall-Silikat-Grenzen Rostbildung fördern können. Einige Gyarub Zangbo-Scheiben von Treasure Coast Meteorite Co. sind epoxidharzbehandelt, um die Oberflächen zu versiegeln und vor Feuchtigkeit zu schützen. Für die Langzeitlagerung sollten die Exemplare von Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit ferngehalten und Kontakt mit Wasser vermieden werden. Ein Silikagel-Päckchen in einer geschlossenen Vitrine ist eine praktische Vorsichtsmaßnahme, insbesondere in feuchten Klimazonen.
Wie viele Gyarub Zangbo Exemplare gibt es?
Die gesamte geborgene Masse beträgt ca. 17,6 kg, verteilt auf mehrere Fragmente und einen größeren, metallreichen Stein. Zum Vergleich: Das Sericho-Pallasitenfeld in Kenia hat über 4.000 kg Material geliefert. Gyarub Zangbo ist ein wirklich kleiner Fall, und die Verfügbarkeit von geschnittenen und polierten Scheiben ist im Vergleich zu den reichlicheren Pallasiten begrenzt. Das wissenschaftliche Interesse an dem Material bedeutet auch, dass institutionelle und Forschungsbeispiele von der Gesamtmasse zurückgehalten wurden, was die Menge, die auf den Sammlermarkt gelangt, weiter einschränkt.
Hat Gyarub Zangbo einen offiziellen Eintrag im Meteoritical Bulletin?
Ja. Der offizielle Eintrag ist in der Meteoritical Bulletin Database, Eintrag #73792, zu finden. Die offizielle Klassifikation lautet Pallasit, ungruppiert. Alle von Treasure Coast Meteorite Co. verkauften Exemplare stammen aus diesem klassifizierten Material. IMCA #3323.
Bedeutung für Sammler
Gyarub Zangbo befindet sich an einem schmalen Schnittpunkt von wissenschaftlicher Bedeutung und visueller Qualität, der in einem einzigen Meteoriten schwer zu finden ist. Sein ästhetischer Reiz ist echt: Gut präparierte Scheiben zeigen die volle Bandbreite des Pallasitencharakters, von dicht gepackten Olivinfeldern bis hin zu ausgedehnten geätzten Kamazitregionen mit scharfen Widmanstätten-Bändern. Die Olivinkristalle sind durchscheinend und variieren stark in der Farbe, von blassgrün bis tief bernsteinfarben, oft innerhalb einer einzigen Scheibe.
Seine wissenschaftliche Bedeutung ist nicht spekulativ. Die LPSC-Forschung von Jiang und Kollegen aus dem Jahr 2023 etabliert Gyarub Zangbo als bestätigtes Mitglied des kohligen Isotopenreservoirs, den ersten ungruppierten Pallasiten, der mit dieser Kombination von chemischen und isotopischen Beweisen charakterisiert wurde. Er repräsentiert einen realen Datenpunkt in der laufenden Forschung zur Struktur des frühen Sonnensystems und der Populationen differenzierter Körper, die sich jenseits des Jupiters bildeten.
Für Sammler, die Material erwerben möchten, das sowohl ausstellungswürdig als auch auf höchstem Niveau wissenschaftlich dokumentiert ist, ist Gyarub Zangbo einer von sehr wenigen Pallasiten, der beides bietet. Es ist kein gewöhnliches Exemplar der Hauptgruppe. Es ist ein Fenster in einen Mutterasteroiden aus dem äußeren Sonnensystem, 2020 vom tibetischen Plateau geborgen, in der wissenschaftlichen Literatur dokumentiert und im Meteoritical Bulletin klassifiziert.
- Sericho Pallasit: Kenias Eisen-Olivin-Gigant
- Pallasit Meteoriten zum Verkauf
- Meteoritical Bulletin Eintrag #73792 (Gyarub Zangbo)
- Jiang et al. 2023, LPSC: „Gyarub Zangbo: Ein anomaler kohliger Pallasit“
Gyarub Zangbo. Pallasit, ungruppiert. Fund, Oktober 2020. Qiangtang, Tibet, China. Gesamtgewicht ca. 17,6 kg. Meteoritischer Bulletin Eintrag #73792. Offizielle Klassifikation vom Nomenklaturkomitee der Meteoritical Society anerkannt. Vollen Eintrag ansehen.
