Impakt-Kriterien – Schockmetamorphose

Bereits ganz zu Anfang der Forschungen des CIRT wurde der mikroskopische Nachweis starker Schock-Effekte im Krater 004 bei Emmerting und sehr reichhaltig in Gesteinen vom Tüttensee erbracht. In der Folgezeit hat es weitere Befunde starker Schockeffekte unter anderem in der archäologischen Ausgrabung der Katastrophensicht von Chieming-Stöttham, im Krater Schatzgrube, 001, im Krater Kaltenbach, in Geröllmassen des Chiemsee-Tsunamis und in Einzelfunden von Glasgeröllen gegeben.

Charakteristische Dünnschliff-Aufnahmen von in der Impakt-Forschung allgemein anerkannten Effekten der Schockmetamorphose zeigen die folgenden Aufnahmen, die von den wenigen verbliebenen Gegnern des Chiemgau-Impaktes nicht zur Kenntnis genommen werden.

Planare Deformationsstrukturen (PDF, von engl. planar deformation features) in Quarz und Feldspat

PDF in Quarz vom Krater 004 (oben und Mitte) und vom Tüttensee-Ringwall. Der Abstand der PDF-Lamellen beträgt wenige Mikrometer. Im mittleren Schliff kontaktiert der Quarz ein blasiges Schmelzglas. Im unteren Schliff kreuzen sich mindestens fünf Scharen kristallographisch orientierter PDF, was beim Rotieren des Mikroskop-Tisches erkannt wird. – PDF bestehen aus sehr engabständigen und sehr schmalen optisch isotropen Lamellen im Mikrobereich.

PDF in Feldspat (Plagioklas), Schmelzgestein vom Tüttensee-Krater. und in einem der glasgehäuteten Gerölle (Höllental). In den Feldspäten vom Tüttensee sieht man sehr schön die sogenannte „Leiter-Struktur“ der Schock-PDF.

Hornblende-Amphibolit aus der archäologischen Ausgrabung der Impakt-Katastrophenschicht von Chieming-Stöttham. Praktisch sämtliche Mineralkörner zeigen durchgehend PDF

Diaplektisches Glas, aus Quarz, Feldspat und Muskovit entstanden

Diaplektisches Glas entsteht durch Schock, der ab Drücken von grob 100 kbar (10 GPa) das Kristallgitter zunehmend bis vollständig zerstört, sodass es optisch unter dem Polarisationsmikroskop sich wie ein Glas verhält, aber überhaupt keinem Schmelzprozess ausgesetzt war. Die hier gezeigten Dünnschliff-Fotos (alle Aufnahmen sind 1 mm breit) ohne und mit gekreuzten Polarisatoren zeigen diaplektisches Glas, das sich aus Feldspat (Plagioklas) und aus Glimmer (Muskovit) gebildet hat. Das Gestein ist ein Quarzit-Geröll aus dem Krater Schatzgrube (001; 13 m Durchmesser). Die rein mechanische Glasbildung ohne Schmelzen zeigt der Feldspat mit den erhalten gebliebenen Korngrenzen und Brüchen sowie der Glimmer mit der starken Knickbänderung. – Soweit bekannt ist diaplektischer Glimmer bisher nur im Chiemgau-Impakt nachgewiesen worden.

Diaplektischer Quarz ist in Gesteinen des Kraters 004 und vom Tüttensee nachgewiesen worden, Ein schönes Beispiel wird im folgenden Abschnitt zusammen mit den schock-produzierten Ballen-Strukturen gezeigt.

Ballen-Strukturen in SiO2

Katastrophenschicht Ausgrabung Chieming-Stöttham; starke Schockeffekte in polymikten Brekzien zusammen mit Artefakten (HIER mehr dazu). Ballen sind ein Impakt-Schockmerkmal, das mittlerweile in vielen Impakt-Strukturen nachgewiesen wird. In der unteren starken Vergrößerung aus dem oberen Bild sind es die kugeligen Bildungen aus SiO2, die meist dachziegelartig angeordnet sind. Im oberen Bild haben sich die Ballen in diaplektischem Glas gebildet. II und XX bedeuten Aufnahmen mit dem Polarisationsmikroskop im ebenen Licht und bei gekreuzten Polarisatoren.

Knickbänder in Glimmern und Quarz

Knickbänder in Glimmern entstehen durch den hohen Schockdruck, der die Körner ziehharmonika-ähnlich zusammendrückt. Bri starken tektonischen Drücken kann eine Knickbändeung ebenfalls entstehen. Die hier gezeigten Beispiele vom Tüttensee-Krater mit ihrer durchgehenden Häufung und der extrem geringen Breite (nut 10 – 20 Mikrometer im untersten Bild) sowie sich kreuzende Systeme beweisen eine Schock-Deformation. Die Breite der Aufnahmen liegt zwischen 500 µm und 1,4 mm.

Auch in Quarz können sich bei starken Drücken Knickbänder bilden., hier in den Körnern eines Quarzits vom Tüttensee. Bei gekreuzten Polarisatoren erscheinen die Bänder wie bei den Glimmern als streifiger Hell-Dunkel-Wechsel durch eine Rotationsverschiebung der Bänder.

Mikrozwillinge in Calcit

Planare Deformationsstrukturen (Mikrozwillinge) inn Calcit aus dem Katastrophenhorizont vom Tüttensee. Die Abstände der Elemente betragen meist nur 2 Mikrometer. Knickbänder und plastische Verformungen sind zu erkennen. Die Breite der Bilder beträgt 480 µm und 1 mm.