Moissanit (Siliziumkarbid, SiC)- und Titankarbid (TiC)-Kristalle in einer Matrix aus den Eisensiliziden Xifengit, Gupeiit, Fe2Si (Hapkeit?); Chiemgau-Impakt

Wir erinnern hier an einen interessanten Abstract-Artikel (HIER herunterladen), der auf der Lunar and Planetary Science Conference (LPSC) 2011 präsentiert wurde:

SEM and TEM analyses of minerals xifengite, gupeiite, Fe2Si (hapkeite?), titanium carbide (TiC) and cubic moissanite (SiC) from the subsoil in the Alpine Foreland: Are they cosmochemical? 

Autoren: M. Hiltl 1, F. Bauer 2, K. Ernstson 3, W. Mayer 4, A. Neumair 4, and M.A.  Rappenglück 4 – 1 Carl Zeiss Nano Technology Systems GmbH, Oberkochen, Germany (mhiltl@online.de), 2 Oxford Instruments GmbH NanoScience, Wiesbaden, Germany (frank.bauer@oxinst.com), 3 University of Würzburg,Germany (kernstson@ernstson.de), 4 Institute for Interdisciplinary Studies, Gilching, Germany (info@mayer-chiemgau.de, agneumair@arcor.de, mr@infis.org).

 Ergänzung: Inzwischen kann das Fragezeichen hinter dem Hapkeit eliminiert werden; er ist mittlerweile eindeutig als Bestandteil der Eisensilizide aus dem Chiemgau-Impaktstreufeld nachgewiesen worden. –  Siehe hier!

Ergänzend zu den Abbildungen des Abstract-Artikels zeigen wir hier ein Foto (Abb. 1) eines der faszinierendsten Eisensilizid-Partikel, die bisher im Meteoritenkrater-Streufeld des Chiemgau-Impaktes gefunden wurden.

Eisensilizid-Partikel aus Xifengit, Gupeiit, Hapkeit(?) mit Moissanit-Kristallen, Chiemgau-Impakt

Abb. 1. Eisensilizid-Partikel (Bildbreite 2 cm) mit kubischen Moissanit-Kristallen (Details in Abb. 2), die aus einer Matrix herausragen, die überwiegend aus Xifengit (Fe5Si3) und Gupeiit (Fe3Si) zusammengesetzt ist. Außerdem wurde ein weiteres Eisensilizid, stöchiometrisch Fe2Si, analysiert, das das Mineral Hapkeit sein könnte. Hapkeit ist bisher auf der Erde allein vom Meteoriten Dhofar 280 bekannt, von dem angenommen wird, dass er vom Mond stammt. (Anmerkung: Der Wikipedia-Artikel zum Moissanit ist unpräzise, da er im einleitenden Absatz und auch in der Tabelle der Mineraldaten nur vom hexagonalen Kristallsystem spricht. Erst weiter unten bei den Modifikationen wird auch die seltene kubische Modifikation erwähnt.)

REM Aufnahme von Moissanit-Kristallen in Eisensilizid-Matrix, Chiemgau-Impakt

Abb. 2. Rasterelektronenmikroskopische (REM) Aufnahme von Moissanitkristallen der Probe in Abb. 1. Bildquelle Carl Zeiss Nano Technology Systems GmbH.

 

Eine EBSD-Aufnahme von Moissanit-Kristallen zusammen mit Titankarbid-Kristallen in einer Eisensilizid-Matrix zeigt Abb. 3.

EBSD, Xifengit-, Gupeiit- und Hapkeit(?)-Matrix mit Moissanit- und Titankarbid-Kristallen, Chiemgau-Impakt

Abb. 3. Kristalle von Titankarbid (TiC, dunkelgrau) und Siliziumkarbid (Moissanit, SiC, schwarz) in einer Matrix aus Verwachsungen verschiedener Eisensilizide. EBSD-Aufnahme; Probe aus dem Meteoritenkrater-Streufeld des Chiemgau-Impaktes. Bildbreite 500 µm. Bildquelle Oxford Instruments GmbH NanoScience.

 

Interessanterweise hat man das Siliziumkarbid Moissanit (SiC) zusammen mit der Diamant-Varietät Lonsdaleit in Impakt-Schmelzgesteinen des Ries-Kraters (Nördlinger Ries) nachgewiesen:

R. M. HOUGH, I. GILMOUR, C. T. PILLINGER, J. W. ARDEN, K. W. R. GILKESS, J. YUAN & H. J. MILLEDGE (1995): Diamond and silicon carbide in impact melt rock from the Ries impact crater. – Nature, 378, 41-44.

Die Autoren vermuten, dass sich die Minerale im Impakt-Prozess chemisch aus der Ejekta-Dampfwolke bildeten, und sie meinen, dass ihr Vorkommen eine zuverlässige Diagnose für einen Impakt auf der Erde bedeuten könnte.

Im Fall des Chiemgau-Impaktes ist eine andere Deutung wahrscheinlicher. Die unerhört extreme Reinheit der z.T. großen Moissanit- und Titankarbid-Kristalle und ihre Verwachsung mit den Eisensiliziden Xifengit und Gupeiit spricht stark für einen primär kosmischen Ursprung, den mittlerweile weitere Analysenergebnisse nahelegen.