Meteorite-Mineralien-Gold-Forum.de

Meteoriten => Meteorite => Thema gestartet von: MarkV am Februar 20, 2010, 18:50:07 Nachmittag

Titel: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: MarkV am Februar 20, 2010, 18:50:07 Nachmittag
Hallo,
auf der Erde kommt Quarz ja fast in allen Gesteinen vor. Warum findet man es nicht in Meteoriten? Selbst in Mond- und Marsmeteoriten gibt es keinen Quarz. Was macht die Erde so besonders, dass es nur hier Quarz gibt?

Grüsse,
Mark
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: Dave am Februar 20, 2010, 18:53:28 Nachmittag
Gab es nicht mal den einen Eukrite wo Quarz drin war? Nummer fällt mir da grad nicht ein. :dizzy:
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: Dirk am Februar 20, 2010, 19:12:24 Nachmittag
Jau - ich glaube es war der Eukrit NWA 4905, den die Chladnis damals angeboten haben. Da soll Quarz drin gewesen sein.

Hier mal ein Bild.....


 :winke:
Dirk
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: Dave am Februar 20, 2010, 19:14:14 Nachmittag
Ja der war es. :super:
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: MarkV am Februar 20, 2010, 19:14:37 Nachmittag
Hallo Dave,
das sind aber grosse Ausnahmen. Ist schon ne halbe Sensation, wenn man mal in einem Eukriten mit dem Elektronenmikroskop winzige Mengen von Quarz findet. Auf der Erde kommt Quarz dagegen in riesigen Mengen vor und macht über 12% der Erdkruste aus. Aus irgendeinem Grund muss das Magma auf der Erde einen deutlich höheren Anteil an SiO2 haben als die Schmelzen auf Mond und Mars. Besonders verwundert es bei dem Mond, da der ja bei einem Einschlag aus der Erde herausgeschlagen wurde und der Erde sehr ähnlich sein müsste.

Grüsse,
Mark

Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: Dave am Februar 20, 2010, 19:21:02 Nachmittag
Hi,

naja vielleicht ist das einfach darauf zurück zu führen, das wir einfach nur sehr wenig Material vom Mars und Mond haben. Vielleicht gibt es ja doch Quarz auf diesen beiden Himmelskörpern. Wer weiß das schon.
Das es Quarz gibt ist durch die Eukrite ja bewiesen! :winke:

Schau mal wie viel mehr es an Eukis gibt als an Mars oder Mond und dort ist es wie du sagtest ja auch sehr selten. Naja ich würde einfach mal die geringe Materialmenge verantwortlich machen. :nixweiss:
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: Odessa am Februar 20, 2010, 19:39:40 Nachmittag
Salü,

hatte man nicht auch im NWA 011 Quarz gefunden? Und da gibt es doch auch einige Pairings zum NWA 011.

Gruss,
Sandro
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: Aurum am Februar 20, 2010, 19:57:09 Nachmittag
Hallo alle ,

kann es nicht daran liegen das es auf der Erde wesendlich mehr Sauerstoff gibt als es den auf den Asteoriden und Mond gibt  :gruebel:
Der Mond wurde zwar aus der Erde " herausgehauen " , das geschar aber bevor diese eine Atmospähre hatte , diese billedete sich einige hundertmillionen Jahre später.
In der Zeit als die Erde noch eine flüssige Kugel war wurden Wasser und Sauerstoff erst durch Kometen auf die Erde gebracht und das noch Flüssige Material mit diesen Stoffen durchsetzt .
Tausende dieser Komenten sind auch auf den Mond gefallen doch ist dieser wesendlich Kleiner und nicht in der Lage eine Atmosphäre an sich zu binden , so das diese Stoffe , Wasser und Sauerstoff , in den Weltraum entweichen konnten .
Beim Mars bin ich mir sicher das es dort bestimmt Quartz geben wird , nur hier ist noch nichts angekommen .

Bis dann Lutz  :winke:
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: pallasit am Februar 20, 2010, 19:58:01 Nachmittag
Hallo,

Quarz wurde in einigen Meteoriten nachgewiesen. HEDs, Mond, Mars, Chondriten, sogar in IVA Eisen. Dies ist aber wie Mark schon angeführt hat die große Rarität.

Die Gesamtzusammensetzung der Erde, des Mondes und des Mars ist recht ähnlich. Die Bildung der Erdkruste ist ist wohl der Grund, weshalb an der Erdoberfläche so viel Quarz vorkommt. Das typische magmatische Krustengestein ist der Granit. Er enthält definitionsgemäß über 20 % Quarz. Der SiO2 Anteil ist über 70%.

Granitische Gesteine können von Mantelgesteinen abgeleitet werden. Mechanismen die dabei wirken sind die "magmatische Differentiation" und die "fraktionierte Kristallisation". Dies hat zur Bildung der Kruste geführt.
Entwickelte Gesteine haben hohe SiO2 Gehalte, primitive Gesteine (Mantel ähnliche) haben geringe SiO2 Gehalte.

Da kann man noch viel schreiben, muss jetzt kochen!

Grüsse Willi  :prostbier:

Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: Iason am Februar 20, 2010, 21:17:54 Nachmittag
ich verstehe es jetzt nicht so ganz   :gruebel:

wenn ich mir das Diagramm anschaue, dann ist der Silica-Anteil in Meteoriten gar nicht mal so gering

http://meteorites.wustl.edu/metcomp/si.htm

Also so zwischen 35 und 55% SiO2, das ist nicht gerade wenig. Natürlich nicht in Form von Quarz.

Das Mineral Quarz entsteht meines Wissens entweder aus SiO2-reichen Gesteinsschmelzen oder durch
hydrothermale Ausfällung kieselsäurereicher Wässer. Es scheint so, als hätte es diese
Prozesse bei Meteoriten nicht gegeben....
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: Plagioklas am Februar 20, 2010, 21:33:23 Nachmittag
Der Grund ist sehr einfach. Das Siliziumdioxid das zu Quarz werden könnte reagiert sich einfach mit dem reichlich vorhandenen Eisen ab, so dass daraus der in Mets reichlich vorhandene Olivin wird.

Zitat
kann es nicht daran liegen das es auf der Erde wesendlich mehr Sauerstoff gibt als es den auf den Asteoriden und Mond gibt  gruebel
Der Mond wurde zwar aus der Erde " herausgehauen " , das geschar aber bevor diese eine Atmospähre hatte , diese billedete sich einige hundertmillionen Jahre später.

Genau das ist ein wichtiger Grund warum es auf der Erde so viel Quarz gibt. Das freie Eisen hat sich mit dem Sauerstoff abreagiert und dabei die massiven Eisenerz (BIF-Banded Iron Formation) schichten vor 3 Mlliarden Jahren gebildet. Die meisten Eisenerze, die wir heute abbauen sind aus dieser Zeit.

Zitat
Die Gesamtzusammensetzung der Erde, des Mondes und des Mars ist recht ähnlich. Die Bildung der Erdkruste ist ist wohl der Grund, weshalb an der Erdoberfläche so viel Quarz vorkommt. Das typische magmatische Krustengestein ist der Granit. Er enthält definitionsgemäß über 20 % Quarz. Der SiO2 Anteil ist über 70%.

Das stimmt ebenfalls. Das leichte SiO2 hat sich eben ganz oben in der Kruste besonders stark angereichert.
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: pallasit am Februar 21, 2010, 12:20:37 Nachmittag
Hallo Mark,

Die Entwicklung der Erde ist immer noch nicht abgeschlossen, der Erdkern liefert genügend Wärme um die Differentiation der Erde fortzuführen. Der Mond und auch der Mars waren zu klein um genügend Wärme zum Aufschmelzen von Gesteinen zur verfügung zu stellen. Dort sind diese Prozesse schon vor mehreren Milliarden Jahren zum Stillstand gekommen.

Habe eine kurze und hoffentlich verständliche Einführung in dieses Thema gefunden:
http://www.uni-tuebingen.de/uni/emi/alt/sammlung/Erde.htm (http://www.uni-tuebingen.de/uni/emi/alt/sammlung/Erde.htm)

Für mich ist das Verständnis dieser Vorgänge aber auch die Kenntnis der irdischen Gesteine Grundvoraussetzung für mein Interesse an Meteoriten.

Weshalb kann man denn eine Zusammensetzung der Erde angeben. Die Erde konnte durch Bohrungen nur angepickst werden. Seltene Gesteine stammen mal aus ca. 200 km Tiefe. Auf dieser Grundlage könnten wir nur sehr mangelhafte Aussagen über die Erde und deren Element- und Mineralzusammensetzungen machen.
Erst die Untersuchung von Meteoriten und die These, daß die Erde im Grunde auch "chondritische Zusammensetzung" hat, ermöglichte relativ sichere Aussagen über die Zusammensetzung unserer Erde.

Grüsse Willi  :prostbier:
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: schwarzwaldmineraloge am Februar 23, 2010, 19:49:41 Nachmittag
Hallo,

In der Regel handelt es sich bei Meteoriten um basische/ultrabasische Gesteine. In diesen wird der Si-Gehalt der Ausgangsschmelze schon bei der Kristallisation der Silikate verbraucht (es bleibt kein Si übrig, um Quarz zu bilden). Es bilden sich halt zuerst Pyroxen und Olivin, dann Plagioklas (zunächst Anorthit, dann immer Na- und Si-reichere Mischkristalle wie Labradorit oder Andesin, bis zum Albit) wobei die Reihenfolge der Kristallisation von Druck, Temperatur und Zusammensetzung der Schmelze abhängt. Andere Minerale, die möglich wären, wenn der Si-Gehalt sehr niedrig wird, sind Nephelin und Leucit, die Feldspäte vertreten. Quarz und Kalifeldspat bilden sich erst am Ende der Kristallisation, wenn noch Si übrig ist. Ein weiterer Grund könnten die physikalischen Bedingungen zum Zeitpunkt der Kristallisation sein. Dadurch kann Tridymit gegenüber Quarz bevorzugt sein.

Inzwischen ist es möglich, experimentell Bedingungen zu erreichen, die denen des unteren Erdmantels entsprechen, so dass wir sehr wohl Aussagen über den Aufbau der Erde treffen können. Dazu kommen Auswertungen seismischer Wellen (Erdbebenwellen), die uns Erkenntnisse über Dichte des Erdinneren und Aggregatzustand liefern.

Glück Auf!
Sebastian Möller
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: MarkV am Februar 23, 2010, 21:09:22 Nachmittag
Hallo,
danke für die Antworten. Besonders interessant finde ich den Gedanken, dass es einen Zusammenhang zwischen der sauerstoffreichen Atmosphäre auf der Erde und der Gesteinsbildung gibt. Überspitzt gesagt beeinflusst der Löwenzahn auf der Wiese durch seine Photosynthese, welche Art von Gestein sich in 10km Tiefe bildet. Granit bildet sich ja in relativ geringer Tiefe aus Gestein in der Erdkruste. Dieses Gestein war offenbar bereits der sauerstoffreichen Atmosphäre ausgesetzt, wodurch das freie Eisen darin oxydiert ist. Wenn dieses Gestein nun abtaucht und aufgeschmolzen wird, bildet sich beim Erkalten aus dem Siliziumdioxid kein Olivin, da kein freies Eisen vorhanden ist. Dadurch gibt es einen Überschuss an Siliziumdioxid, der dann zu Quarz wird. Demnach ist zur Bildung quarzreicher Gesteine wie Granit notwendig, dass es eine sauerstoffreiche Atmosphäre gibt und dass es einen Kreislauf der Gesteine gibt (Plattentektonik), denn sonst könnte das oxydierte Gestein ja gar nicht abtauchen. Da kein anderer Planet einen so hohen Sauerstoffanteil in seiner Atmosphäre hat und gleichzeitig Plattentektonik aufweist, gibt es quarzreiche Gesteine wie Granit nur auf der Erde. Kann man das so sagen?

Grüsse,
Mark
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: Jura01 am Februar 23, 2010, 23:07:54 Nachmittag
Sorry, aber der Sauerstoff in der Atmosphäre hat nichts mit Quarz in Gesteinen zu tun. Im Archaikum war die Erdatmosphäre völlig frei von Sauerstoff, aber die Prozesse der Differentiation, inklusive Bildung quarzreicher Krustengesteine (kontinentaler Kruste), lief bereits ab wie heute. Kritisch ist, dass die Erde der einzige Planet mit Plattentektonik ist. Subduktion führt zu partieller Aufschmelzung in Anwesenheit von Wasser, gefolgt von magmatischer Differentiation (Separation mafischer Minerale wie Olivin und Pyroxen aus dem Magma), und somit zur Bildung SiO2-reicher kontinentaler Kruste. Der Trick ist also die Plattentektonik. Die fehlt z.B. auf dem Mars, mit dem Resultat, dass die ganze Marsoberfläche eine Zusammensetzung hat, welche grob unserer ozeanischen Kruste entspricht.

Beste Grüsse
Beda

Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: pallasit am Februar 23, 2010, 23:48:35 Nachmittag
Man muß sich nur die Massenverhältnisse einmal ansehen. Die Atmosphäre, die Hydrosphäre und die Biosphäre zusammen machen max. 0,03 % der Gesamtmasse der Erde aus.

Dier Erdkruste, also ca. die ersten 20 km der Erde sind weniger als 1 % der Erdmasse.

Der bedeutenste Anteil der Minerale der Erdkruste sind Silikate. In diesen ist natürlich viel Sauerstoff gebunden. Ungefähr 46 M.-% der Erdkruste besteht aus Sauerstoff (gebunden), das sind über 90 Vol.%!

Die Gesamterde besteht immerhin noch aus ca. 28 M.-% Sauerstoff (in Mineralen gebunden).

Grüsse Willi  :prostbier:
Titel: Re: Warum enthalten Meteorite keinen Quarz?
Beitrag von: Andyr am Februar 24, 2010, 15:30:42 Nachmittag
Interessantes Thema,

wenn ich wieder richtig auf der Höhe bin kann ich mich etwas mehr drüber auslassen.
Momentan nur eines: In Enstatit-Chondriten wurde schon Trydimit nachgewiesen.
Bis später :hut: