Meteoriten-Identifizierung
Magnetit ist der weltweit häufigste "Meteor-Falsch". Er ist dicht, stark magnetisch und oft dunkel und metallisch aussehend, all die Eigenschaften, die Menschen mit Meteoriten assoziieren. Aber Magnetit ist ein terrestrisches Eisenoxidmineral, und sobald man weiß, worauf man achten muss, werden die Unterschiede offensichtlich.
Geschrieben von Brian McDonald, IMCA #3323, Treasure Coast Meteorite Co.
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Was ist Magnetit?
Magnetit (chemische Formel Fe₃O₄) ist eines der häufigsten Eisenoxidminerale auf der Erde. Es bildet sich in einer Vielzahl von geologischen Umgebungen, darunter magmatische Gesteine wie Basalt und Gabbro, metamorphe Gesteine und sedimentäre Ablagerungen, die als Bändererzformationen bezeichnet werden. Es ist auch ein Hauptbestandteil von Strandsanden in vielen Teilen der Welt, wo es sich aufgrund seiner hohen Dichte ansammelt.
Magnetit ist das am stärksten magnetische natürlich vorkommende Mineral auf der Erde. Der Magneteisenstein, die natürlich magnetisierte Variante des Magnetits, war der weltweit erste bekannte Magnet und wurde vor über zweitausend Jahren in frühen Kompassen verwendet. Der U.S. Geological Survey führt detaillierte Aufzeichnungen über Magnetitvorkommen in ganz Nordamerika, von denen viele Steine produzieren, die fälschlicherweise für Meteoriten gehalten werden.
Da Magnetit schwer, dunkel und magnetisch ist, löst es alle grundlegenden Instinkte aus, die Menschen zur Identifizierung von Meteoriten im Feld verwenden. Genau deshalb macht es den Großteil der Anfragen "Ist das ein Meteorit?" aus, die von Universitäten und Museen erhalten werden.
Warum Magnetit mit Meteoriten verwechselt wird
Magnetit und Meteoriten teilen mehrere oberflächliche Eigenschaften, die das Auge und sogar einen Haushaltsmagneten täuschen.
Beide sind dicht. Magnetit hat eine spezifische Dichte von etwa 5,2, was höher ist als bei typischen Krustengesteinen (etwa 2,7). Eisenmeteoriten sind mit etwa 7,5 bis 8,0 noch schwerer, aber Steinmeteoriten mit hohem Metallgehalt fallen in den Bereich des Magnetits.
Beide sind dunkel. Magnetit ist eisenschwarz bis bräunlich-schwarz, oft mit einem leicht metallischen Glanz auf frisch gebrochenen Oberflächen. Verwitterte Steinmeteoriten können verblüffend ähnlich aussehen.
Beide ziehen Magnete an. Ein starker Neodymmagnet bleibt fest am Magnetit haften, genau wie an den meisten Eisen- und Stein-Eisen-Meteoriten. Der Magnettest allein kann die beiden mit anderen Worten nicht unterscheiden.
Wie man Magnetit von einem Meteoriten unterscheidet
Die zuverlässigen Unterschiede treten auf, wenn man über Dichte und Magnetismus hinausgeht und Oberflächenmerkmale, innere Struktur und einige einfache physikalische Tests betrachtet.
Der Strichtest
Wenn Sie nur einen Test machen, machen Sie den Strichtest. Er ist der einzige entscheidende Heimtest, um Magnetit auszuschließen, und er erfordert nichts weiter als die unglasierte Rückseite einer Keramikfliese oder ein Stück schamottiertes Porzellan.
Ziehen Sie den verdächtigen Stein fest über die unglasierte Oberfläche. Magnetit hinterlässt einen starken, unverkennbaren schwarzen Strich. Hämatit, ein weiterer häufiger Meteoriten-Fehlfund, hinterlässt einen kirschroten Strich. Echte Meteoriten, insbesondere steinige Chondrite, hinterlassen im Wesentlichen keinen Strich oder nur einen schwachen grauen Fleck, da ihre Oberflächen hauptsächlich aus Silikatmineralien und nicht aus Eisenoxiden bestehen.
Ein schwarzer Strich bedeutet fast immer, dass die Probe Magnetit ist. Ein roter Strich bedeutet fast immer Hämatit. Jedes Ergebnis reicht aus, um den Stein beiseite zu legen.
Der Strichtest zeigt die Farbe eines Minerals in Pulverform, was viel diagnostischer ist als die Farbe einer polierten Oberfläche. Eisenoxide haben intensiv gefärbte Striche. Eisen-Nickel-Metall erzeugt überhaupt keinen farbigen Strich.
Was drin ist, zählt am meisten
Der schlüssigste Test ist, das Innere der Probe zu betrachten. Meteoriten und Magnetit sehen innen sehr unterschiedlich aus, und ein kleiner Schnitt oder ein geschliffenes flaches Fenster klärt die Frage oft sofort.
Eisenmeteoriten, wenn sie geschnitten, poliert und mit einer schwachen Salpetersäurelösung geätzt werden, zeigen das berühmte Widmanstätten-Muster, ein geometrisches ineinandergreifendes Gitter aus Kamacit- und Taenitbändern, das sich nur in Metall bildet, das über Millionen von Jahren um nur wenige Grad abgekühlt ist. Kein terrestrischer Prozess erzeugt diese Struktur, daher ist ein bestätigtes Widmanstätten-Muster im Wesentlichen eine Meteoritensignatur.
Steinmeteoriten enthalten Chondren (kleine runde Silikatkügelchen) und sichtbare Flecken aus Eisen-Nickel-Metall, die hellsilbern vor der Gesteinsmatrix glänzen. Magnetit hingegen ist durchweg gleichmäßig dunkel, ohne Metallflecken, ohne Chondren und ohne innere Struktur außer einer körnigen oder massiven Textur.
Wenn ein Stein außen magnetisch, dicht und dunkel ist, innen aber gleichmäßig dunkel und strukturlos, ist es Magnetit. Ein Meteorit offenbart sich fast immer, sobald man hineinschaut.
Wo Magnetit häufig mit einem Meteoriten verwechselt wird
Bestimmte Orte produzieren Magnetit, der besonders überzeugend ist. Strandsand-„Schwarzsand“-Ablagerungen entlang vulkanischer Küsten bestehen fast ausschließlich aus Magnetit und können gerundete, faustgroße Konkretionen bilden, die oberflächlich wie verrostete Eisenmeteoriten aussehen. Alte Schlackenhalden, Bergbauabfälle und Eisenbahnschotter enthalten ebenfalls oft magnetitreiches Material.
Gletschergeschiebe im Norden der Vereinigten Staaten und Kanadas enthält häufig magnetithaltige Gesteine, die von Eisschilden abgelagert wurden. Diese können glatt, schwer, dunkel und stark magnetisch sein und liegen auf Feldern und in Gärten, genau so, wie sich die Leute einen Meteoriten vorstellen.
Wenn ein Stein an einem Strand, in glazialem Boden, in der Nähe alter Industrieanlagen oder in einer Region mit dokumentierten Eisenerzvorkommen gefunden wurde, sollte Magnetit Ihr erster Verdacht sein, bevor Sie von einem meteoritischen Ursprung ausgehen.
Wenn ein Magnet nicht ausreicht
Ein weit verbreitetes Missverständnis ist, dass „magnetisch gleich Meteorit“ bedeutet. In Wirklichkeit schließt eine magnetische Reaktion nur die kleine Minderheit von Steinen aus, die überhaupt keine eisenhaltigen Minerale enthalten. Zu den „Meteor-Falsch“-Objekten, die Magnete anziehen, gehören Magnetit, Hämatit (wenn es mit Magnetit verwachsen ist), Industrieschlacke, bestimmte Basalte und Ferromangan-Knollen.
Die richtige Verwendung eines Magneten ist als erste Überprüfung. Wenn ein Magnet nicht haftet, ist der Stein mit ziemlicher Sicherheit kein Meteorit. Wenn ein Magnet haftet, hat der Stein weitere Tests verdient, ist aber noch nicht identifiziert.
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Häufig gestellte Fragen
Ist Magnetit ein Meteorit?
Nein. Magnetit ist ein terrestrisches Eisenoxidmineral (Fe₃O₄), das in vielen gewöhnlichen Erdgesteinen vorkommt. Es ist dicht und magnetisch wie ein Meteorit, weshalb es der häufigste „Meteoriten-Irrtum“ ist, aber es hat keinen außerirdischen Ursprung.
Kann ein Magnet allein einen Meteoriten identifizieren?
Nein. Ein Magnet schließt nur nichtmagnetische Steine aus. Die meisten Magnetite, Hämatitverwachsungen, Schlacken und viele terrestrische eisenreiche Gesteine ziehen ebenfalls Magnete an, daher ist ein positiver Magnettest lediglich eine Einladung zu weiteren Tests.
Was ist der Strichtest?
Beim Strichtest wird der Stein über eine unglasierte Keramikfliese gezogen. Magnetit hinterlässt einen starken schwarzen Strich, Hämatit einen roten Strich, und echte Meteoriten hinterlassen normalerweise wenig oder keinen Strich. Es ist der schnellste Weg, die häufigsten Eisenoxid-"Meteoriten-Irrtümer" auszuschließen.
Haben Meteoriten Kristallflächen wie Magnetit?
Nein. Meteoriten bilden sich durch Abkühlung im Weltraum oder durch atmosphärische Ablation, wobei beides keine äußeren Kristallflächen erzeugt. Magnetit zeigt oft oktaedrische Kristallformen, was ein starkes Indiz für terrestrischen Ursprung ist.
Wie sieht das Innere eines Meteoriten im Vergleich zu Magnetit aus?
Meteoriten zeigen typischerweise helle Metallflecken, runde Chondren oder ein Widmanstätten-Muster, wenn sie geschnitten und geätzt werden. Magnetit ist durchweg gleichmäßig dunkel und strukturlos, ohne metallische Einschlüsse.
