Campo del Cielo – Die Innenansicht eines Meteoriten

(Gastbeitrag von Daniel Bockeshecker) Am 25. Mai besuchte ich die Astronomiebörse ATT in Essen. Dort konnte man auch an mehreren Ständen Meteoriten und Teile von Meteoriten kaufen. Da ich schon immer mal ein größeres Stück außerirdischen Metalls besitzen wollte, kaufte ich mir ein Teil des Eisenmeteoriten vom Campo del Cielo („Feld des Himmels“) in Argentinien. Wie sieht ein Eisenmeteorit von Innen aus? Ich machte das Experiment (…)

Foto oben: Die Sägekante des Eisenmeteoriten vom vom Campo del Cielo (Argentinien), (c) Daniel Bockshecker

Eisenmeteoriten sind Zeugen der Entstehung unseres Sonnensystems und mit 4,5 bis 4,6 Milliarden Jahren älter als unsere Erde. Sie stammen aus den Kernen größerer Asteroiden und Protoplaneten, die durch Kollisionen mit anderen Himmelskörpern zerstört wurden. Lange Zeit vagabundieren diese Bruchstücke durch das Sonnensystem und werden manchmal durch das Schwerefeld eines Planeten eingefangen und schlagen dort ein. Auch auf der Erde. 1576 wurde der Eisenmeteorit Campo del Cielo (eingeschlagene Meteoriten werden immer nach dem Einschlagsort benannt), erstmals erwähnt. In höheren Atmosphärenschichten ist er explodiert und in viele Fragmente zerborsten, deshalb befinden sich im Einschlagsgebiet 122 Gruben und Krater. Bisher wurden über 100 Tonnen Material geborgen, welches vor 4.000 bis 6.000 Jahren vom Himmel gefallen ist. Er gehört zu den Oktaedriten und hat folgende Zusammensetzung: 92,6% Fe, 6,68% Ni, 0,43% Co, 0,25% P, 407ppm Ge, 87ppm Ga, 3,6ppm Ir.

Da ich einen Teil des Meteoriten gekauft habe, hat mein Stück Campo del Cielo eine Fläche, die durch das Zersägen entstanden ist. Und genau diese Fläche möchte ich nutzen, um das Innere des Meteoriten zu zeigen. Dazu muss die Fläche zuerst eben und danach immer feiner geschliffen werden. Ich habe also sehr grob, mit 80er Schleifpapier angefangen und dann mit 120er, 240er, 320er, 400er, 600er und schließlich mit 800er Papier immer feiner geschliffen. Die Zahl gibt übrigens die Körnung und damit Feinheit des Papiers an, es werden die Körner pro Quadratzentimeter angegeben.

Foto oben: Die Schnittfläche des Eisenmeteoriten während des Schleifens, (c) Daniel Bockshecker

Nun, da auch der Feinschliff erledigt war, ging es ans Polieren der Fläche. Mit handelsüblicher Polierpaste polierte ich die Schnittfläche auf Hochglanz, bis ich mich darin spiegeln konnte.

Foto oben: Die auf Hochglanz polierte Schnittfläche des Eisenmeteoriten, (c) Daniel Bockshecker

Nachdem auch das erledigt war, begann der heikelste Teil meiner Arbeit: Das ätzen der polierten Oberfläche mit Salpetersäure.

Vorsicht! Salpetersäure ist brandfördernd, ätzend und ihre Dämpfe hochgiftig! Deshalb: Gummihandschuhe und Schutzbrille tragen! Raum gut belüften! Bei Augen- oder Hautkontakt sofort mit viel Wasser abspülen!

Foto oben: Die benötigten Utensilien und Chemikalien zur Bearbeitung des Eisenmeteoriten. Besonders wichtig sind Schutzbrille Handschuhe, (c) Daniel Bockshecker

Ich benutzte einen größeren Blumenuntertopf auf glasiertem Ton, einem säurebeständigem Material. Mit der Pipette träufelte ich ein wenig Salpetersäure (65%) in die Mitte des Untersetzers. Nun legte ich den Meteoriten mit der polierten Fläche hinein und wartete einige Minuten. Es rauchte und ein wenig und es bildeten sich einige Blasen. Nun nahm ich den Meteoriten wieder heraus und spülte ihn gut unter fließendem Wasser ab. Sofort war das Ergebnis zu erkennen. Da das Eisen unterschiedlich dicht ist, wird an manchen Stellen mehr und an anderen Stellen weniger weggeätzt. So kann man die innere Struktur eines Meteoriten sichtbar machen. In diesem Fall sieht man, dass das Stück aus mehreren Teilen zusammengebacken ist. Das zeugt davon, dass dieses Material beim Eintritt in die Erdatmosphäre sehr stark durch die Explosion deformiert wurde. Aus diesem Grund sieht man auch keine Widmannstättenschen Figuren, sondern Neumann-Linien. Die Widmannstättenschen Figuren entstehen nur in der Schwerelosigkeit, wenn das Eisen über eine sehr lange Zeit geschmolzen ist. Dann kristallisiert sich das Eisen in Form von Oktaedern, einer achtflächigen, symmetrischen Figur. Durch starke Hitze, Erschütterungen oder Deformierungen werden diese zerstört und es entstehen Neumann-Linien, wie in meinem Fragment des Eisenmeteoriten. Es sind parallele Linien, die sich aus zwei Richtungen kreuzen.

Zum Schluss reinigte ich die Oberfläche mit Isopropanol und trug zwei mal Zapon-Lack auf die frisch geätzte Oberfläche auf, um sie vor Korrosion zu schützen. Der Lack ist hauchdünn und nach dem Trocknen unsichtbar.

Foto oben: Das Endergebnis – die geätzte Oberfläche mit der inneren Struktur des Materials und den Neumann-Linien, (c) Daniel Bockshecker

Auf diese Weise konnte ich über mein Stück des Campo del Cielo – Meteoriten einiges erfahren. Es hat mir sehr viel Spaß gemacht und war sehr aufschlussreich.

Clear Skies,

Euer Sternfreund Daniel Bockshecker