Darwin-Glas

Darwin-Glas alias Queenstownit

Die Erstbeschreibung des Darwin-Glases stammt aus der Feder des Geologen Donoghue und erschien im Jahr 1910. Die Region um den Mount Darwin in Tasmanien galt zu jener Zeit als eine der bedeutendsten Goldlagerstätten Australiens. Im Zuge geologischer Untersuchungen des Gebiets stieß Donoghue auf eine ungewöhnliche Substanz: „highly siliceous, vesicular, frothly glass found in form of blobs, drops and twisted shreds“ (siliciumreiche, rundliche, schaumige Gläser gefunden in Gestalt von Klecksen, Tropfen und gewundenen Fetzen).

1914 erhielt die Materie von Loftus Hills (Geologe; 1884 bis 1967) den Namen Darwin-Glas; angelehnt an den Fundort nahe des Mount Darwin.
Etwa zur gleichen Zeit prägte der Geologe Eduard Suess (1831 bis 1914) den Alternativnamen Queenstownit; die Namensgebung begründet er wie folgt: „... bezeichne ich die neuen tasmanischen Gläser nach der nächsten größeren Stadt Queenstown als `Queenstownit´“.

Bevor die Wissenschaft den Hintergrund der Entstehung aufdecken konnte, wurde viel über die Herkunft von Darwin-Glas spekuliert. Darwin-Glas wurde für Schlacke jüngeren Datums gehalten, weil laut Suess „nach Aussagen der Prähistoriker das Feuer (in Tasmanien) vor 400 Jahren noch unbekannt war“. Vulkanismus als Ursache schloss er ebenfalls aus. Die Temperaturen von Lava, so argumentierte er, reichten nicht aus, um eine glasartige Struktur zu bilden, und zudem seien die nächsten aktiven Vulkane zu weit entfernt Auch die Hypothese eines meteoritischen Ursprungs verwarf er zunächst, weil auch irdische Gesteine mitunter mit dem Glas verbacken waren.
Einige Jahre später revidierte Suess seine Ansicht und kam zu dem Schluss, dass es sich bei Darwin-Glas um Tektite – nach heutigem Wissen: Impaktite – handelt. Seine Beweisführung stützte Suess damals auf die „Beschaffenheit und Zusammensetzung des tasmanischen Glases“, das eine hohe Ähnlichkeit mit Moldavit aufweist.

Eigenschaften von Darwin-Glas

Darwin-Glas zählt zur Gruppe der Impaktite, im Speziellen zu den Impaktitgläsern.
Impaktite sind Gesteine, die durch den Einschlag eines Meteoriten entstehen und in der Regel in unmittelbarer Nähe des Einschlagkraters vorkommen.
Impaktitgläser entstehen, wenn beim Meteoriteneinschlag enorme Druck- und Temperaturspitzen auftreten, die das umgebende Gestein kurzzeitig aufschmelzen. Aufgrund der extrem schnellen Abkühlungsphase bleibt den mineralischen Bestandteilen jedoch keine Zeit, kristalline Strukturen auszubilden. Stattdessen erstarrt das Material zu einer amorph strukturierten, glasartigen Masse.

Die Farbe von Darwin-Glas variiert zwischen einem hellen bis dunklen Grün, teilweise sind die Gläser auch weiß oder schwarz. Laut Fudali und Ford gilt weißes Darwin-Glas als besonders selten. br> Die Farbe wiederum liefert einen ersten Anhaltspunkt auf die chemische Zusammensetzung. Die als Typ 2 bezeichneten Darwin-Gläser mit dunkelgrüner oder schwarzer Farbe verfügen über mehr Eisen und Magnesium sowie Chrom, Nickel, Titanioxid, Aluminiumoxid und Kobalt (Howard et al; 2003) als die weißen und hellgrünen, siliciumdioxidreicheren Typ 1-Darwin-Gläser. Hinzu kommt, dass im Typ 2 auch Material des Meteoriten per se nachgewiesen werden konnte.

Auffällig ist auch die Formenvielfalt von Darwin-Glas: rund, oval, in sich gedreht, klumpig oder kantig, wie abgebrochen, oder mit den präzisen Worten von Suess: „große, meist rundliche Grübchen, die lebhaft glänzen“, „reich an rundlichen oder gestreckten Blasen“ sind, andere sind „hochgradig gezerrt, so daß die Blasen streifig in die Länge gezogen sind, die Oberfläche ist von glänzenden Streifen eng durchfurcht“.

Die vielfältigen Strukturen und Formen sind ein direktes Abbild der Entstehung. Die Gesteinsmasse wurde förmlich aufgekocht, die Blasen platzten und blieben als „Narben“ erhalten. Ähnlich verhält es sich mit den Fließstrukturen, die davon zeugen, dass die flüssige Gesteinsschmelze mit hoher Geschwindigkeit in die Luft geschleudert wurde und dort erkaltete.
Genauso vielfältig ist die Größe der Gläser.

Entstehung und Verbreitung von Darwin-Glas

Darwin-Glas wird als ein Impaktit-Glas definiert, d.h., ein Gesteinsglas, das im Zuge eines Meteoritenaufpralls entstanden ist.
Den Beweis führten u.a. Reid und Cohen 1962 an, die das Hochtemperaturmineral Coesit als Einschluss in Darwin-Glas analysierten.
Der wesentliche Unterschied zu Tektiten, die ebenfalls durch den Einschlag eines Meteoriten entstanden sind, ist die Distanz zum Einschlagkrater. Impaktite findet man in der direkten, näheren Umgebung des Einschlagkraters, während Tektite über eine Strecke von mehr als 100 km vom Krater entfernt gefunden werden.

Der zum Darwin-Glas gehörige Einschlagkrater trägt den Namen Darwin-Krater und ist Zeugnis eines Meteoriten, der vor etwas 816.000 Jahren nahe Queenstown in Australien auf die Erde stürzte.
Der Darwin-Krater misst etwa 1,2 km im Durchmesser, während die Größe des Meteoriten circa 20 bis 50 m betrug, wobei das Streufeld des Meteoriten laut Fudali und Ford (1979) eine Fläche von 400 km² umfasst.

Mit dem Aufprall des Meteoriten entstand nicht nur ein Krater, auch die Gesteine vor Ort wurden verändert. Infolge der hohen Temperaturen, die mit dem Einschlag des Meteoriten einhergingen, wurden bestehende Gesteine aufgeschmolzen und weggeschleudert. Nachdem die Gesteinsschmelze abgekühlt war, bildeten sich neue Gesteine.
Im Fall von Darwin-Glas war der Unterschied zwischen der Gesteinsschmelze und der Außentemperatur der Luft derart hoch, dass die aufgeschmolzenen Mineralien (= Bausteine von Gesteinen) nicht ausreichend Zeit hatten, zu rekristallisieren. Stattdessen entstand eine amorphe, kristalllose Struktur: Glas. Teilweise ist Darwin-Glas mit Quarzit verwachsen.

Dass lange über den Ursprung bzw. die Herkunft der Darwin-Gläser gerätselt wurde, liegt nicht zuletzt an der Beschaffenheit der Steine und dem vermeintlichen Fehlen des Kraters. Erst nachdem Erde, Fragmente anderer Gesteine und lockere Sedimente abgetragen wurden, kam der Darwin-Krater zum Vorschein.

Die Vorkommen von Darwin-Glas beschränken sich auf die Region rund um den Mount Darwin südlich von Queenstown in Tasmanien/Australien.

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