Ar-Isotopen-Datierungen (40Ar-39Ar, 40Ar-38Ar) zur Neukalibrierung von K-Ar und U-Pb-Pb Zeitskalen

• Antragsteller: Professor Dr. Mario Trieloff
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5424808

• Erstellungsjahr: 2008

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Ziel des Projektes war eine systematische Evaluierung von Diskordanzen zwischen U-Pb-Pb- Altern und K-Ar bzw. 40Ar-39Ar-Altern, um damit eine Datengrundlage für eine geologische' Revision der K-Zerfallskonstanten - und somit präzise vergleichende Chronologien verschiedener Radiochronometer - zu schaffen. Dies ist einerseits durch die präzise Datierung von Meteoriten (H Chondrite und Rumuruti) und terrestrischen Proben (Great Dyke Biotite, Witwatersrand Pseudotachylite) gelungen, andererseits durch eine präzise Kalibrierung der verwendeten Altersstandards (u.a. NL25 Hornblende). Darüber hinaus ergaben sich auch weitere wichtige chronologische Daten für die Klokken und Illimaussaq Intrusion, sowie für die Mutterasteroide der H Chondrite, des Isheyevo Meteoriten und der L Chondrite. Bei der Untersuchung der L Chondrite ergab sich der überraschende Befund, dass eine in Meteoriten unerwartete Komponente von überschüssigen 40Ar präsent sein kann, die bei einem großen Kollisionsereignis mobilisiert und wieder eingefangen wurde. Dies macht sich in einer Mehrfachisochrone bemerkbar, die hier zum erstenmal für Meteorite asteroidalen Ursprungs nachgewiesen wurde und mittels der der Zeitpunkt der katastrophalen Zerstörung des L Chondrit-Mutterkörpers sehr präzise auf 470±6 Ma datiert werden konnte. Dadurch konnte die Koinzidenz mit der Deposition fossiler Meteorite im mittleren Ordovizium gezeigt werden, bzw. dass es sich bei diesen fossilen Meteoriten um L Chondrite handelt, und dass die Kollision im Asteroidengürtel einen Schwärm von Fragmenten erzeugte, die die Erde in geologisch kurzer Zeit erreichten. Diese Arbeit wurde in Meteoritics & Planetary Science veröffentlicht (Korochantseva et al. 2007a), sowie als Pressemitteilung der Universität Heidelberg weitergegeben, woraus sich eine umfangreiche Sekundärberichterstattung ergab (u.a. Berichte in Spiegel, FAZ, Die Welt, weitere nationale uind internationale Medien, s. Pressespiegel anbei). Darüber hinaus wurde eine populärwissenschaftliche Version dieser Studie in ,Spektrum der Wissenschaft' (Trieloff 2007) und , Sterne und Weltraum' publiziert (Trieloff et al. 2007).

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• Buikin A.I., Trieloff M., Korochantseva E.V., Hopp J. (2007) History of the Rumuruti chondrite asteroid by 40Ar-39Ar dating. 17th V.M. Gold Geochim. Cosmochim. Acta 71 (15S), A131. 17lh Goldschmidt Conference, Cologne, Germany.
  
  
• Buikin A.I., Trieloff M., Korochantseva E.V., Hopp J., Berlin J., Stöffler D. (2006) High precision 4°Ar-39Ar dating of different Rumuruti lithologies. 69th Met. Soc. Meeting, Zürich. Meteorit. Planet. Sei. 41 A30.
  
  
• Korochantseva E.V. (2008) 40Ar-39Ar dating of stony meteorites: Eucrites, anomalous achondrite NWA011, shergottites and L chondrites (Diss. Thesis, University of Heidelberg)
  
  
• Korochantseva E.V., Trieloff M., Buikin A.I., Hopp J., Schwarz W.H. (2007b) Excess argon in asteroidal meteorites. 70th Met. Soc. Meeting, Tucson, Arizona. Meteorit. Planet. Sei. 42 A86.
  
  
• Korochantseva E.V., Trieloff M., Lorenz C.A., Buikin A.I., Ivanova M.A., Schwarz W.H., Hopp J., Jessberger E.K. (2006) L chondrite asteroid breakup tied to Ordovician meteorite shower by multiple isochron 40Ar-39Ar- dating. 69th Met. Soc. Meeting, Zürich. Meteorit. Planet. Sei. 41 A99.
  
  
• Korochantseva E.V., Trieloff M., Lorenz C.A., Buykin A.I., Ivanova M., Schwarz W.H., Hopp J., Jessberger E.K. (2007) L chondrite asteroid breakup tied to Ordovician meteorite shower by multiple isochron 40Ar-39Ar- dating. Meteoritics and Planetary Science 42, 113-130.
  
  
• Korochantseva E.V., TrielofTM., Buikin A.I., Meyer H.P. and Hopp J. (2005) Argon-40/Argon- 39 dating, and cosmic ray exposure time of desert meteorites: Dhofar 300 and Dhofar 007 eucrites and anomalous achondrite NWA Oil, Meteoritics and Planetary Science 40, 1433- 1454.
  
  
• Nakashima D., Schwenzer S.P., Franke L., Ott U., Ivanova M.A., Buikin A.I., Hopp J., Korochantseva E.V., Trieloff M. (2006) Noble gases in the Isheyevo Meteorite. 69th Met. Soc. Meeting, Zürich. Meteorit. Planet. Sei, 41 A129.
  
  
• Schwarz W.H. and Trieloff M. (2007) Intercalibration of 40Ar-39Ar age standards NL25, HB3gr hornblende, GA-1550, SB-3, HD-B1 biotite and BMus/2 muscovite. Chemical Geology 242, 218-231.
  
  
• Schwarz W.H., Trieloff M, (2007) Revising the K decay constants. 70th Met. Soc. Meeting, Tucson, Arizona. Meteorit. Planet. Sei. 42 A138.
  
  
• Schwarz W.H., Trieloff M. (2006) Cooling history of a H chondrite: constraints on the decay constants used in K-Ar dating (4th Planet formation -workshop) Planet formation and evolution studies: various approaches- one goal. Heidelberg, 1.-3. March. 2006, p. 31-32.
  
  
• Schwarz W.H., Trieloff M. (2007) Constraints on the revision of the K decay constants. 17th V.M. Goldschmidt Conference, Cologne, Germany. Suppl. Geochim. Cosmochim. Acta 71 (15S),A910.
  
  
• Schwarz W.H., Trieloff M., Korochantseva E.V., Buikin A.I. (2006) New data on the cooling history of the H chondrite parent body. 69lh Met. Soc. Meeting, Zürich. Meteorit. Planet. Sei. 41 A161.
  
  
• Trieloff M (2004) 26A1 versus 60Fe as planetesimal heat source in the early solar system. Beih z Eur J Mineral 16(\): 148
  
  
• Trieloff M. (2007) Asteroidencrash löste Meteoritenhagel aus. Spektrum der Wissenschaft 6/2007, 14-16,
  
  
• Trieloff M., Falter M., Buikin A.I., Korochantseva E.V., Jessberger E.K. and Altherr R. (2005) Argon isotope fractionation induced by stepwise heating, Geochimica et Cosmochimica Acta 69,1253-1264.
  
  
• Trieloff M., Jessberger E.K., Herrwerth I., Hopp J., Fieni C., Ghelis M., Bourot-Denise M. and Pellas P. (2004) H chondrite parent body thermochronology constrains revision of K-Arrelative to U-Pb-Pb- age scale. 32nd Int. Geol. Congr. 2004, Abs.Vol, pt.i, abs. 172-2, p. 810.
  
  
• Trieloff M., Korochantseva E.V., Lorenz C.A., Buikin A.I., Schwarz W.H., Hopp J., Lorentz C.A., Jessberger E.K. (2006) L chondrite asteroid breakup tied to Ordovician meteorite shower by multiple isochron 40Ar-39Ar- dating, 40th ESLAB First Int. Conf. on Impact cratering in the solar system. 8.-12.5.2006, Nordweijk. Abstr. Vol. p. 223.
  
  
• Trieloff M., Nakashima D., Ott U. (2007) Noble gas chronology of Rumuruti. 70th Met. Soc. Meeting, Tucson, Arizona. Meteorit. Planet. Sei. 42 A151.
  
  
• Trieloff M., Schmitz B., Korochantseva E.K. (2007) Kosmische Katastrophe im Erdaltertum. Sterne und Weltraum 6/2007, 28-35.