meteoritter

Meteorittene kan deles i tre hovedgrupper, jernmeteoritter, stein-jernmeteoritter og steinmeteoritter.

1) Jernmeteoritter eller sideritter består av forskjellige legeringer av nikkeljern. Overflaten har et tynt, oksidert overtrekk av magnetitt med et lag under som viser spor etter smelting.

Heksaedritt består av en jernlegering med 5–6 prosent nikkel som kalles kamacitt. Den viser ved etsning en fin stripning (neumannlinjer) som skyldes mekanisk tvillingdannelse oppstått ved sammenstøtet med Jorden.

Oktaedritt er den vanligste type jernmeteoritt. Den består av lameller av mineralet kamacitt som er omgitt av en rand av taenitt (nikkeljern med cirka 30 prosent nikkel), med mellomrommene fylt av plessitt, det vil si et finkornet aggregat av kamacitt med noe taenitt. Ved etsning med salpetersyre viser denne strukturen seg som et system av kryssende bånd, orientert etter oktaederflater (Widmanstätten-figurer). Strukturen skyldes avblanding i fast fase ved meget langsom avkjøling, beregnet til noen få grader per million år.

Ataxitt (av gr. 'uten orden') er en meget sjelden type som ikke viser noen spesiell struktur. Den består av plessitt med mikroskopiske plater av kamacitt.

2) Stein-jernmeteoritter står på overgangen til neste gruppe og inneholder foruten nikkeljern og troilitt også silikater som olivin, pyroksen og plagioklas.

Pallasitt har en grunnmasse av nikkeljern (oktaedritt-type) med inneslutninger av olivinkrystaller.

Siderofyr er tilsvarende, men med bronzitt istedenfor olivin.

Mesosideritt inneholder nikkeljern i en matriks av silikater.

3) Steinmeteoritter eller aerolitter består vesentlig av silikater (olivin, pyroksen, plagioklas, glass), dessuten noe troilitt og som regel en del nikkeljern og enkelte fosfater. Smelteskorpen er mørk, men de er lysere innvendig og er tyngre enn vanlige jordiske bergarter.

Kondritter (chondritter) som er de vanligste, er bygd opp av kondruler, som er små kuler av silikater, vanligvis cirka 1 mm i diameter, enkelte ganger opptil 0,5 cm. Mye tyder på at dette er en primær meteorittstruktur, dannet i form av smeltede silikatdråper.

Blant kondrittene finnes en meget interessant type som har tiltrukket seg stor oppmerksomhet, nemlig de karbonholdige kondritter. Særlig godt undersøkt er Orgueil-meteoritten (Frankrike, 1864) og Allende-meteoritten (Mexico, 1969, til sammen 2,5 tonn). Disse inneholder blant annet serpentin, kloritt og karbonater og har et vanninnhold på opptil 20 prosent. Karbonet (2–6 prosent) opptrer dels som et svart uløselig stoff som ligner asfalt eller bitumen, men også i form av en rekke organiske forbindelser (hydrokarboner, fettsyrer, aromatiske forbindelser, porfyriner). Dette karbonet er ikke av biologisk opprinnelse, og beskrivelser av mikrostrukturer som skyldes organismer, er høyst tvilsomme.

De karbonholdige kondrittene kan ansees å være tidlige kondensater fra en urtåke. Dannelsestemperaturen må ha vært under 100 grader celsius (°C). Studiet av dette materialet er av stor betydning for forståelsen av livets opprinnelse på Jorden. Moss- og Pollen-meteoritten er eksempel på norske karbonholdige kondritter.

Akondritter inneholder ikke kondruler og har meget lite nikkeljern. De kan være dannet av kondritter ved omkrystallisasjon. En spesiell type kalles ureilitt og fører blant annet en del nikkeljern samt diamant, som antagelig er dannet ved høyt trykk i forbindelse med nedslaget.

Av antall funn (meteoritt funnet uten observert fall) utgjør jernmeteorittene cirka 50 prosent og steinmeteorittene cirka 45 prosent. Imidlertid dominerer steinmeteorittene (cirka 95 prosent) når det gjelder antall observerte fall (meteoritt funnet etter observert fall). Denne forskjellen skyldes at jernmeteorittene er mye lettere å oppdage, og at steinmeteorittene forvitrer betydelig lettere. Dette skulle tyde på at meteorittmaterialet i solsystemet vesentlig består av stein. Imidlertid kjenner man enkelte fall av store mengder jernmeteoritt (Sikhote-Alin, Sibir, 1947, til sammen 30 tonn), slik at jernmeteorittene likevel vil dominere, selv om man bare ser på fordelingen av observerte fall.

De største kjente jernmeteoritter er for øvrig Hoba, Namibia (funnet 1920, 60 tonn) og Cape York, Grønland (funnet 1894, til sammen 58 tonn). Den største kjente steinmeteoritten veier vel ett tonn (Norton County, Kansas, falt 1948).

Sammensetningen av de forskjellige meteorittene har gitt verdifulle opplysninger både om Jordens indre og om hva andre kloder består av. Meteorittene inneholder ingen grunnstoffer som ikke også er kjent på Jorden. Tidligere tilstedeværelse av radioaktive nuklider som ikke lenger eksisterer på grunn av korte halveringstider (under 100 millioner år), er påvist ved å undersøke isotopforholdene hos datterproduktene og ved studier av fisjonsspor. Det er også funnet nuklider som er oppstått som spallasjonsprodukter ved påvirkning av kosmisk stråling. En rekke mineraler som ikke er kjent fra jordisk materiale, forekommer i små mengder i meteoritter.

Ved aldersbestemmelse har man funnet at de fleste meteorittene ble dannet for 4,5–4,6 milliarder år siden, som svarer til den antatte alderen av vårt solsystem. Det har tidligere vært hevdet at meteorittene stammer fra en eksplodert planet, men det er mer sannsynlig at de til dels ble til i sin nåværende form i solartåken og at de representerer protoplanetarisk materiale, dels at de stammer fra små asteroider som har kollidert og er blitt slått i stykker. Noen kan også stamme fra kometer.

I 1981 ble det i Antarktis funnet en meteoritt som består av en anortosittisk breksje, som er typisk for enkelte områder på Månen. Denne må være slått løs ved et meteorittnedfall på Månens overflate og fanget inn i Jordens gravitasjonsfelt. På lignende måte er det kjent noen få og sjeldne akondritter som antas å stamme fra Mars.

I august 1996 kunngjorde NASA-forskere at de hadde funnet mulige spor etter tidligere liv på Mars i en meteoritt (ALH 84001) som ble funnet i Antarktis i 1984. Denne inneholder komplekse organiske molekyler og mikroskopiske rørformede strukturer som kanskje kan være rester etter bakterielignende organismer, se Mars (meteoritter fra Mars). I 2003 fant man en marsmetoritt MIL 03346 cirka 750 kilometer fra Sydpolen.

I eldre tid ble meteorittenes eksistens ofte benektet. Det franske akademi inntok en avvisende holdning til fenomenet og lot seg først overbevise etter et fall på flere tusen steiner ved L'Aigle i nærheten av Paris den 26. april 1803. Da den amerikanske president Thomas Jefferson fikk høre at to professorer fra Yale-universitetet hadde iakttatt og beskrevet et meteorittfall i Connecticut 14. desember 1807, sa han: 'Det er lettere å tro at to Yankee-professorer lyver enn at stein faller ned fra himmelen.'

Ernst Florens Friedrich Chladni kan regnes som grunnleggeren av meteorittforskningen gjennom sine kritiske gjennomgåelser av tidligere opplysninger om meteoritter og deres mulige opprinnelse (1794, 1819). Den svenske kjemikeren Jöns Jacob Berzelius fastslo meteorittenes mineralogiske og kjemiske sammensetning (Om meteorstenar, 1834). Gabriel Auguste Daubrée fremkastet i 1866 den teori at meteorittene skrev seg fra en eksplodert planet og at Jorden hadde en kjerne av nikkeljern som svarte til jernmeteoritter. Gustav Tschermak von Seysenegg i Wien gjorde omfattende mikroskopiske studier (1885). Victor Moritz Goldschmidt i Oslo publiserte i 1937 på grunnlag av meteorittstudier en tabell over grunnstoffenes kosmiske hyppighet, som i store trekk er bekreftet ved senere undersøkelser.

Før månelandingene var meteorittene det eneste tilgjengelige ekstraterrestriske materialet. Opptrappingen av romforskningen har også ført med seg en fornyet interesse for meteorittforskningen.

De største samlinger av meteoritter finnes ved Institute of Meteoritics på University of New Mexico (17 775 stykker fra 216 meteoritter), Smithsonian Institution i Washington (7000), Naturhistorisches Museum i Wien (4700), American Museum of Natural History i New York (4500), Field Museum of Natural History i Chicago (4000), British Museum i London (3500) og Muséum National d'Histoire Naturelle i Paris (2400).

• meteor
• mikrometeoritter
• asteroider