Silikat-Perowskit

Silikat-Perowskite sind Magnesium-Eisen-Calcium-Silikate mit Perowskit-Struktur, die nur bei Drücken von über 24 Gigapascal (bzw. 236.000 Atmosphären) entstehen^[1] und als Tiefengesteine (Plutonite) etwa 80 % des unteren Erdmantels ausmachen.^[2]

Silikat-Perowskite kommen im tiefen Erdinneren als Magnesium-Eisen-Silikat und als Calcium-Silikat vor und können auch einige Massenprozent Aluminium enthalten. Die chemische Zusammensetzung des Magnesium-Eisen-Silikats liegt vermutlich nahe am Mg-reichen Ende der Mg–Fe-Mischreihe, das seit 2014 den offiziellen Namen Bridgmanit trägt. 2018 wurde ein CaSiO₃-Perowskit in einem Diamanten aus der südafrikanischem Cullinan-Kimberlit-Mine gefunden.^[3]

Bridgmanit

Bridgmanit^[4] gilt als das am häufigsten vorkommende Mineral der Erde – mehr als ein Drittel des Volumens der Erde soll aus diesem Mineral bestehen. Es findet sich jedoch nicht an der Erdoberfläche. Es wurde erstmals 2014 im Tenham-Meteoriten gefunden, der 1879 nahe der Tenham-Station in Queensland, Australien niederging.^[1][5] Benannt ist das Mineral nach dem Physik-Nobelpreisträger Percy Bridgman.^[6]

Eigenschaften

2008 fand man heraus, dass Silikat-Perowskite auch bei hohem Druck für optisches Licht und für Wärmestrahlung durchlässig sind, daher der Wärmefluss vom Erdkern in den Erdmantel hoch ist und die Temperatur in 2900 km Tiefe eher 4000 °C als 3000 °C beträgt.^[7]

Weblinks

• Ralf Nestler: Eine Höllentour zum Erdkern? Dann lieber zum Mars!. Zeit Online, 9. April 2013.
• Rätsel im Bauch der Erde bleibt ungelöst von inovations-reports.
• Kei Hirose: FORSCHUNG/254: Der unbekannte Baustein der Erde (Spektrum der Wissenschaft)

Einzelnachweise

1. Ellie Zolfagharifard: Bridgmanite, Earth's most abundant mineral, is captured for the first time... on a meteorite. Daily Mail Online, 2. Dezember 2014, abgerufen am 2. Dezember 2014 (englisch).
2. Diffusion im Schneckentempo. Science-Publikation über Prozesse im unteren Erdmantel. Friedrich-Schiller-Universität Jena, März 2006, archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 25. Mai 2014; abgerufen am 21. Mai 2013.
3. F. Nestola, N. Korolev, M. Kopylova, N. Rotiroti, D. G. Pearson, M. G. Pamato, M. Alvaro, L. Peruzzo, J. J. Gurney, A. E. Moore, J. Davidson: CaSiO3 perovskite in diamond indicates the recycling of oceanic crust into the lower mantle. In: Nature. 555, 2018, S. 237–241, doi:10.1038/nature25972.
4. Bridgmanite. Mindat, abgerufen am 2. Dezember 2014 (englisch).
5. Ein kosmisches Körnchen Wahrheit. Nachwuchsforscher Dr. Christian Vollmer von der Goethe Universität erhält Klaus Tschira Preis für verständliche Wissenschaft 2009. 9. Oktober 2009, archiviert vom Original am 25. April 2016; abgerufen am 21. Mai 2013.
6. Mineral Named After Nobel Physicist. Eos, Transactions American Geophysical Union Vol. 95, No. 23, 10. Juni 2014, archiviert vom Original am 3. Dezember 2014; abgerufen am 2. Dezember 2014 (englisch).
7. Ursula Kueffner: Wie heiß ist es im Inneren der Erde? Forscher des Bayerischen Geoinstituts publizieren neue Erkenntnisse in „Science“ / Temperaturen an der Kern-Mantel Grenze in 2900 km Tiefe eher bei 4000 ˚C. In: inovations report. IDEA TV Gesellschaft für kommunikative Unternehmensbetreuung mbH, 5. Dezember 2008, abgerufen am 21. Mai 2013.