Meteoriten-Identifikation
Industrieschlacke ist bei weitem das häufigste Material, das in Nordamerika fälschlicherweise für einen Meteoriten gehalten wird. Sie ist dicht, dunkel, oft metallisch aussehend und häufig magnetisch, aber sie ist ein Nebenprodukt der menschlichen Industrie und kein Besucher aus dem All. Mit ein paar einfachen Überprüfungen ist Schlacke eines der am einfachsten auszuschließenden "Meteoriten-Fälschungen".
Verfasst von Brian McDonald, IMCA #3323, Treasure Coast Meteorite Co.
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Was ist Schlacke?
Schlacke ist das glasige, glasartige Nebenprodukt, das entsteht, wenn Metallerze bei hohen Temperaturen geschmolzen werden. Wenn Eisenerz, Kupfererz oder andere metallische Erze in einem Ofen geschmolzen werden, trennen sich Verunreinigungen vom gewünschten Metall und schwimmen als geschmolzene Schicht an die Oberfläche. Diese Schicht wird abgeschöpft, abgekühlt und entsorgt. Das Ergebnis ist Schlacke.
Seit mehr als zwei Jahrhunderten produzierten nordamerikanische Gießereien, Eisenhütten, Kupferschmelzen und Stahlwerke enorme Mengen an Schlacke. Sie wurde als Eisenbahnschotter, als Bauschüttmaterial und als Straßengrundmaterial verwendet, weshalb Schlackenfragmente fast überall dort zu finden sind, wo alte Infrastruktur existiert. In einigen Regionen ist Schlacke so weit verbreitet, dass sie wie eine lokale Gesteinsart fungiert.
Da Schlacke aus einem geschmolzenen Zustand erstarrt, sieht sie oft "verschmolzen" oder "gekocht" aus, mit Blasen, Fließmustern und einem glasartigen Inneren. Diese Merkmale entsprechen genau dem, was sich die Menschen unter einem Meteoriten vorstellen, weshalb Schlacke die häufigste "Meteoriten-Fälschung" ist, die von geologischen Fakultäten an Universitäten und Museumsmitarbeitern identifiziert wird.
Warum Schlacke so oft mit einem Meteoriten verwechselt wird
Schlacke und Meteoriten teilen mehrere oberflächliche Eigenschaften, die den Gelegenheitsbeobachter täuschen. Beide sind im Vergleich zu gewöhnlichen Gesteinen dicht, oft schwerer als ein vergleichbar großes Stück Granit. Beide sind häufig dunkel gefärbt, mit Oberflächen, die von glänzendem Schwarz bis zu tiefem Braun reichen. Viele Schlackenarten sind magnetisch, weil sie restliche Eisenoxide oder nicht zurückgewonnene Metalltröpfchen aus dem Schmelzprozess enthalten.
Schlacke weist auch häufig Oberflächenmerkmale auf, die Meteoritenindikatoren ähneln. Abgerundete Klumpen und Fließlappen auf der Außenseite können den glatten, abgetragenen Oberflächen frischer Meteoriten ähneln. Glasige schwarze Oberflächen können oberflächlich einer Fusionskruste ähneln. Eisenreiche Schlacke kann beim Aufbrechen metallisch aussehende Stellen aufweisen.
Der entscheidende Unterschied ist, dass Schlacke voll von den verräterischen Merkmalen der menschlichen Metallurgie ist: Gasbläschen-Vesikel, schaumige Glasstrukturen, Farbvariationen durch Prozesszusätze und Einschlüsse von unverbrannter Kohle, feuerfestem Ziegel oder anderen industriellen Ablagerungen. Keines dieser Merkmale kommt jemals in echten Meteoriten vor.
Wie man Schlacke von einem Meteoriten unterscheidet
Die Unterschiede zwischen Schlacke und Meteoriten sind leicht zu erkennen, wenn man weiß, worauf man achten muss. Die entscheidendsten Prüfungen betreffen das Innere und die Oberflächenstruktur.
Der Vesikeltest
Wenn ein Stein sichtbare Blasenlöcher oder eine schaumige Textur an seiner Oberfläche oder im Inneren aufweist, handelt es sich mit ziemlicher Sicherheit um Schlacke. Echte Meteoriten weisen im Wesentlichen keine innere Porosität auf. Sie bildeten sich entweder in festen Asteroidenkörpern oder in den Kernen und Mänteln differenzierter Planetesimale, wobei keines davon Gasblasen hervorbrachte.
Die einzigen Meteoriten, die überhaupt kleine Vesikel enthalten, sind einige seltene Achondrite, wie bestimmte basaltische Meteoriten vom Asteroiden Vesta, und selbst diese weisen niemals die dichten, schaumigen Blasennetzwerke auf, die für Schlacke charakteristisch sind. Als praktischer Feldtest ist jedes offensichtliche Vesikel, das größer als ein Stecknadelkopf ist, ein starker Hinweis auf einen terrestrischen industriellen Ursprung.
Was Vesikel wirklich bedeuten
Vesikel entstehen, wenn in geschmolzenem Material eingeschlossenes Gas beim Abkühlen und Erstarren expandiert. Dies geschieht routinemäßig in vulkanischen Gesteinen wie Basalt und Bimsstein und ständig in Industrieschlacke. Bei Meteoriten geschieht dies im Wesentlichen nie, weshalb das Vorhandensein von Vesikeln eines der stärksten Argumente gegen einen meteoritischen Ursprung ist.
Der Innentest
Das Zerbrechen, Schneiden oder Feilen eines flachen Fensters in die verdächtige Probe klärt die meisten Schlackenidentifikationen sofort. Schlackeninneres sieht aus wie erstarrtes geschmolzenes Material, weil es genau das ist. Erwarten Sie glasige Bereiche, schaumige Blasennetzwerke, wirbelnde Fließmuster, Farbvariationen durch Erzzusätze und manchmal faserige oder kugelige Metalleinschlüsse, die ganz anders aussehen als die gleichmäßigen Metallkörner eines echten Meteoriten.
Im Gegensatz dazu zeigt ein Inneres eines Steinmeteoriten eine feinkörnige oder kristalline Textur mit hellen silbernen Flecken von Eisen-Nickel-Metall, die gleichmäßig im Gestein verteilt sind, oft mit sichtbaren Chondren. Ein Eisenmeteorit, wenn poliert und geätzt, zeigt das geometrische Widmanstätten-Muster, das kein terrestrischer Prozess erzeugen kann.
Der Kontrast zwischen einem Schlackeninneren und einem Meteoriteninneren ist dramatisch genug, dass ein sorgfältiger Blick normalerweise ausreicht, um eine sichere Identifizierung vorzunehmen.
Vesikel, schaumiges Glas und farbige Schlieren in einem dunklen, schweren Gestein sind keine Anzeichen für einen Meteoriten. Sie sind die unverkennbaren Fingerabdrücke eines Ofens.
Wo Schlacke am häufigsten gefunden wird
Schlackenvorkommen folgen der Geographie der historischen Industrie. Die östlichen Vereinigten Staaten sind aufgrund ihrer langen Geschichte der Eisenproduktion besonders reich an Schlacke. Pennsylvania, Ohio, New York, West Virginia, Alabama und der Birminghamer Eisengürtel weisen alle reichlich Schlackenhalden aus dem 18. und 19. Jahrhundert auf, von denen ein Großteil als Bauschüttmaterial umverteilt wurde.
Die Region der Großen Seen ist seit über 150 Jahren ein wichtiges Zentrum der Eisen- und Kupferschmelze, und Schlacke aus diesen Betrieben ist in ganz Michigan, Minnesota und Wisconsin weit verbreitet. Der amerikanische Südwesten weist Kupferschmelzschlacke aus Betrieben in Arizona, New Mexico und Utah auf, oft blau oder grün gefärbt durch Kupferverbindungen.
Der U.S. Geological Survey und verschiedene staatliche geologische Behörden führen Aufzeichnungen über historische Schmelz- und Bergbauorte. Wenn ein verdächtiger Meteorit innerhalb weniger Meilen von einem solchen Ort gefunden wurde, sollte Schlacke die erste in Betracht gezogene Identifizierung sein.
Was, wenn meine "Schlacke" tatsächlich ein Meteorit ist?
Obwohl sich die überwiegende Mehrheit der verdächtigen Proben als Schlacke herausstellt, stammen gelegentlich echte Meteoriten aus Regionen mit Industrieschlacke, und eine sorgfältige Identifizierung ist immer lohnenswert. Wenn die Probe den Vesikel-Test besteht, kein glasiges Inneres aufweist, keinen Streifen auf unglasiertem Porzellan hinterlässt, einen Magneten anzieht und beim Schneiden entweder helle Metallflecken oder Chondren zeigt, lohnt es sich, eine professionelle Meinung einzuholen.
Der nächste Schritt ist die Kontaktaufnahme mit einem Meteoritenexperten an einer geologischen Universitätsabteilung oder einem spezialisierten Prüfdienst. Es ist auch hilfreich zu verstehen, was authentische Meteoriten kosten, da der Wert stark von der Klassifizierung und dem Typ abhängt. Die Meteoritical Society führt eine Liste der offiziell anerkannten Meteoriten und ihrer Klassifizierungen, und mehrere US-Universitäten bieten kostenlose oder kostengünstige vorläufige Identifizierungen für vielversprechende Proben an.
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Häufig gestellte Fragen
Ist Schlacke ein Meteorit?
Nein. Schlacke ist das glasige Nebenprodukt des Schmelzens von Metallerzen. Sie ist dicht, oft magnetisch und sieht oberflächlich wie ein Meteorit aus, hat aber keinen extraterrestrischen Ursprung. Schlacke ist die häufigste „Meteoriten-Fälschung“, die von Experten identifiziert wird.
Haben Meteoriten Blasen oder Vesikel?
Fast nie. Echten Meteoriten fehlen die Gasblasenvesikel, die für Schlacke und vulkanische Gesteine charakteristisch sind. Sichtbare Blasenlöcher sind einer der stärksten Indikatoren dafür, dass es sich bei einer Probe um Schlacke und nicht um einen Meteoriten handelt.
Ist Schlacke magnetisch?
Oft ja. Viele Eisen- und Stahlschlacken enthalten Rest-Eisen und Eisenoxide, die auf einen Magneten reagieren. Ein Magnettest allein kann Schlacke nicht von einem Meteoriten unterscheiden, daher sind zusätzliche Prüfungen (Vesikel, innere Struktur, Fusionskruste) unerlässlich.
Kann Schlacke eine Fusionskruste haben?
Nein. Schlacke besitzt keine echte Schmelzkruste, da sie niemals mit Meteorgeschwindigkeit die Erdatmosphäre durchquert hat. Die glasige Außenseite von Schlacke kann oberflächlich einer Schmelzkruste ähneln, ihr fehlt jedoch die dünne, gleichmäßige, mikroskopisch texturierte Oberfläche, die durch atmosphärische Ablation entsteht.
Warum wird Schlacke so oft mit einem Meteoriten verwechselt?
Schlacke ist dicht, dunkel, oft magnetisch und weist häufig abgerundete oder verschmolzene Oberflächen auf, die „gekocht“ aussehen. Sie ist weit verbreitet, da sie als Eisenbahnschotter und Bauschüttmaterial verwendet wurde, was bedeutet, dass Fragmente auf Feldern, Schotterstraßen und in Gärten über weite Gebiete hinweg auftauchen.
Wie sieht Industrieschlacke aus?
Schlacke ist typischerweise schwarz bis grau mit einer glasigen, geschmolzen aussehenden Oberfläche, die mit Gasblasen, sogenannten Vesikeln, bedeckt ist. Schnittflächen zeigen oft verwirbelte Fließbänder und weitere Blasen im Inneren, und verwitterte Stücke können orangefarbene Rostflecken aufweisen. Die obigen Fotos zeigen sowohl das Äußere als auch ein aufgeschnittenes Inneres eines typischen Stücks.
