14
Radiant, Journal of the Dutch Meteor Society 63 Het Zwarte IJzer uit de Hemel Metaal met een buitenaardse oorsprong: meteorietijzer Marco Langbroek 1 1. Jan Steenlaan 46, 2251 JH Voorschoten English summary Archaeologists investigating early iron working, are quite concerned with (iron- and stony iron-) meteorites, since the ma- jority of early iron artefacts (dating from before 1600 Bc) in the Old World, and all pre-Columbian iron artefacts in the New World, have been made of meteoritic iron. The article starts with a description of meteorite origin and meteorite typology. It then focuses on the composition and working capability of iron meteorites and pallasites. A comparison is made between the 'easyness' of working the soft ineteoritic iron, by cold hammering, and the difficulty of iron production with terrestrial iron ore, for which a quite high level of technology is needed (one must be able to construct furnaces capable of reaching high temperatures above 1200° C during at least 24 hours). It is stressed that, on the contrary, working meteoritic iron is no more difficult than working na- tive copper. Using MORP-statistic data, it is stressed that under normal conditions the amount of meteoritic irons and pallasites avail- able for iron working is extremely low. However, under special conditions, like acces to semi-arid or arid areas with low erosion of meteoritic material (where at the surface there is access to the saved up meteorite-total of thousands of years) or acces to the location of a large meteorite fall, meteoritic iron is more abundant, thus leading to a more extensive use of me- teoritic iron by the people in antiquity An archaeological example of the first situation is the meteoritic iron of the Ohio- and Illinois-Hopewell of the eastern United States, an ethnographic and archaeological example of the second situation is the meteoritic iron of the Inuit of Greenland, with the large Cape York fragments as its source. The case of the Hopewell iron is discussed in more detail, to serve as a parallel for the less better understood (and less better investigated) use of me- teoritic iron in the pre- and protohistory of Southern and Eastern Europe, the Near East and the Middle East, which is dis- cussed in the last chapter of the article. The special status of meteoritic iron, because of its scarcity and association with heavenly, Godly or magical origin, which makes it an ideal prestige good, is discussed using historical examples and textual evidence from the Near East. A, not neccesarily complete, list of meteoritic iron artefacts and unworked meteoritic fragments from archaeological con- text, is given in table 2. Samenvatting Over de (vroege) ontwikkeling en verspreiding van de technologie van ijzerbewerking is zeer weinig bekend. De eerste ij- zerproductie van enige betekenis lijkt zo rond 1600 BC te ontstaan in het Nabije Oosten (de Hettiten) en het Zuidoosten van Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd van start [Waldbaum 1980]. In de daar op volgende eeuwen verspreidt de technologie van de ijzerbewer- king zich via centraal Europa noordwaarts. Rond 600 BC gaat ook in onze streken de ijzertijd van stare. Vódr 1600 BC komen ijzeren voorwerpen sporadisch voor in een groot gebied dat o.a. Oost-Europa, het Middellandse Zee- gebied, en het Nabije en Midden Oosten omvat. De oudste ijzeren artefácten dateren opmerkelijk genoeg reeds uit de ko- pertijd, en gaan het regulier gebruik van ijzer zo'n drie tot vier millenia voor! Van de bijna 40 ijzeren artefacten daterende van vóór 2000 BC is ongeveer de helft chemisch geanalyseerd. Een kleine meerderheid, met name de zéér vroege artefacten, blijkt te zijn vervaardigd uit meteorietijzer [Waldbaum 1980] [3] Meteorietijzer is een vorm van ijzer die niet werd gewonnen uit Aardse ij- zerertsen [4] maar, zoals de naam al aangeeft, uit meteorieten. Feitelijk ij- zer van buitenaardse (!) herkomst dus [5]. Men moet ervoor oppassen ijzer- meteorieten niet gewoon als 'een ijzer- erts' te beschouwen. Het gelijktijdig voorkomen van vroege voorwerpen van meteoriet- én Tellurisch ijzer kan niet op één hoop gegooid worden onder de noemer 'vroege ontwikkeling van de ijzertechnologie'; het zijn twee fenome- nen die men geheel los van elkaar moet zien'. De eigenschappen en benodigde

Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

Radiant, Journal of the Dutch Meteor Society 63

Het Zwarte IJzer uit de HemelMetaal met een buitenaardse oorsprong: meteorietijzer

Marco Langbroek 1

1. Jan Steenlaan 46, 2251 JH Voorschoten

English summary

Archaeologists investigating early iron working, are quite concerned with (iron- and stony iron-) meteorites, since the ma-jority of early iron artefacts (dating from before 1600 Bc) in the Old World, and all pre-Columbian iron artefacts in theNew World, have been made of meteoritic iron.The article starts with a description of meteorite origin and meteorite typology. It then focuses on the composition andworking capability of iron meteorites and pallasites. A comparison is made between the 'easyness' of working the softineteoritic iron, by cold hammering, and the difficulty of iron production with terrestrial iron ore, for which a quite highlevel of technology is needed (one must be able to construct furnaces capable of reaching high temperatures above 1200° Cduring at least 24 hours). It is stressed that, on the contrary, working meteoritic iron is no more difficult than working na-tive copper.Using MORP-statistic data, it is stressed that under normal conditions the amount of meteoritic irons and pallasites avail-able for iron working is extremely low. However, under special conditions, like acces to semi-arid or arid areas with lowerosion of meteoritic material (where at the surface there is access to the saved up meteorite-total of thousands of years) oracces to the location of a large meteorite fall, meteoritic iron is more abundant, thus leading to a more extensive use of me-teoritic iron by the people in antiquity An archaeological example of the first situation is the meteoritic iron of the Ohio-and Illinois-Hopewell of the eastern United States, an ethnographic and archaeological example of the second situation isthe meteoritic iron of the Inuit of Greenland, with the large Cape York fragments as its source. The case of the Hopewelliron is discussed in more detail, to serve as a parallel for the less better understood (and less better investigated) use of me-teoritic iron in the pre- and protohistory of Southern and Eastern Europe, the Near East and the Middle East, which is dis-cussed in the last chapter of the article. The special status of meteoritic iron, because of its scarcity and association withheavenly, Godly or magical origin, which makes it an ideal prestige good, is discussed using historical examples and textualevidence from the Near East.A, not neccesarily complete, list of meteoritic iron artefacts and unworked meteoritic fragments from archaeological con-text, is given in table 2.

Samenvatting

Over de (vroege) ontwikkeling en verspreiding van de technologie van ijzerbewerking is zeer weinig bekend. De eerste ij-zerproductie van enige betekenis lijkt zo rond 1600 BC te ontstaan in het Nabije Oosten (de Hettiten) en het Zuidoosten vanEuropa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaatdaar de ijzertijd van start [Waldbaum 1980]. In de daar op volgende eeuwen verspreidt de technologie van de ijzerbewer-king zich via centraal Europa noordwaarts. Rond 600 BC gaat ook in onze streken de ijzertijd van stare.Vódr 1600 BC komen ijzeren voorwerpen sporadisch voor in een groot gebied dat o.a. Oost-Europa, het Middellandse Zee-gebied, en het Nabije en Midden Oosten omvat. De oudste ijzeren artefácten dateren opmerkelijk genoeg reeds uit de ko-pertijd, en gaan het regulier gebruik van ijzer zo'n drie tot vier millenia voor!Van de bijna 40 ijzeren artefacten daterende van vóór 2000 BC is ongeveer de helft chemisch geanalyseerd. Een kleinemeerderheid, met name de zéér vroege artefacten, blijkt te zijn vervaardigd uit meteorietijzer [Waldbaum 1980] [3]

Meteorietijzer is een vorm van ijzerdie niet werd gewonnen uit Aardse ij-zerertsen [4] maar, zoals de naam alaangeeft, uit meteorieten. Feitelijk ij-zer van buitenaardse (!) herkomst dus

[5]. Men moet ervoor oppassen ijzer-meteorieten niet gewoon als 'een ijzer-erts' te beschouwen. Het gelijktijdigvoorkomen van vroege voorwerpenvan meteoriet- én Tellurisch ijzer kan

niet op één hoop gegooid worden onderde noemer 'vroege ontwikkeling van deijzertechnologie'; het zijn twee fenome-nen die men geheel los van elkaar moetzien'. De eigenschappen en benodigde

Page 2: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

64 Jaargang 15 nummer 4. Augustus 1993

bewerkingstechnieken van meteorietij-zer ten opzichte van Tellurisch ijzerzijn dusdanig anders dat men meteo-rietijzer beter als een geheel apartemateriaalcategorie kan beschouwen.Wat zijn nu die 'aparte' eigenschappenvan meteorietijzer, en wat is nu deaard, mate van voorkomen en oor-sprong van meteorieten? En welkeschaarse gegevens zijn er eigenlijk be-kend over het gebruik van metcorietij-zer?Om meer inzicht te krijgen in de eigen-schappen, oorsprong en voorkomenvan meteorietijzer moeten we allereersteen kleine excursie maken in de ster-renkunde en planetaire geologie: wegaan, ook voor archeologische begrip-pen, een enorme stap terug in de tijd,naar het ontstaan van ons zonnestelselzo'n 5 miljard jaar geleden.Ons zonnestelsel ontstond uit een groteinterstellaire gaswolk, met als hoofd-bestanddeel waterstof en kleinere hoe-veelheden van tal van andere elemen-ten. Om wat voor reden dan ook -misschien onder invloed van zijn eigenzwaartekracht of misschien 'getriggerd'door een nabije Supernova-explosie-begon deze gaswolk op een gegevenmoment samen te trekken. In het bin-nenste kwamen kernfusieprocessen opgang, er ontstond een zonnenevel meteen protoster (onze protozon) in hetbinnenste. In het relatief koele gasverzamelt in een acretieschijf rond dehete protoster begonnen zich 4.6 mil-jard jaar geleden klonteringen vanmaterie voor te doen; er ontstondenplanetesimalen. Op een aantal plaat-sen klonterden deze planetesi-malensamen tot grotere brokken materie, erontstonden zo protoplaneten.Iets meer dan 4 miljard jaar geledenwerd het vormingsproces van ons zon-nestelsel voltooid. De toestand in dezonnenevel stabiliseerde en de planete-simalen en protoplaneten begonnen afte koelen. Al eerder had zich in de ne-vel een differentiatie van elementenvoltrokken: de zwaardere elementenhadden zich onder invloed van de gra-vitatiekrachten binnen de nevel verza-melt in de binnenregionen van de zon-

nenevel, de lichtere in de buitenregio-nen. Dit leidde in het binnendeel vande voormalige zonnenevel tot het ont-staan van de Aardachtige planeten [7],voornamelijk samengesteld uit silicatenen metalen, en in het buitendeel van devoormalige zonnenevel tot het ontstaanvan de gasreuzen [8], samengesteld uitmeer vluchtige stoffen.Na het ontstaan van de planeten bleefer in het pasgevormde zonnestelsel,behalve de planeten zelf, nog een hoopafval over, in de vorm van afgekoeldeplanetesimalen en vluchtige materie enstof. Ook hier trad een differentiatieop: de lichtere stoffen verdwenen naarde buitenregionen van het zonnestelsel[9], het zwaardere afval verzameldezich in de binnenregionen. Het aller-binnenste deel van het zonnestelselwerd al in een vroeg stadium door deprotobinnenplaneten en invloeden vande zon grotendeels 'schoongeveegd',zodat vrijwel al het zwaardere afval,bestaande uit silicaten en metalen, ten-slotte in één beperkte zone te vindenwas: het grensgebied van de Aardseplaneten en de gasreuzen. Zo onstondde planetoïdengordel tussen Mars en

Jupiter, een gebied met vele honderd-duizenden objecten planetoïden) metgroottes vanaf enkele centimeters totmaximaal enkele honderden kilometers[10]. Het is in deze planetoïdengordeldat we de oorsprong van meteorieten,en dus ook meteorietijzer, moeten zoe-ken.Figuur 2a toont een 'momentopname'van het binnendeel van het zonnestelselop 8 maart 1988. Behalve de positiesvan de planeten en hun banen, zijn ookde posities van alle bijna vijfduizendop dat moment bekende planetoïdenaangegeven. Duidelijk is de concentra-tie tussen de banen van Mars en Jupi-ter te zien. Toch bevinden er zich ookenkele planetoïden binnen de baan vanMars, zelfs binnen de baan van deAarde. Bekijken we figuur 2b, danzien we daar de waarschijnlijke oor-zaak van. Figuur 2b geeft de omloop-tijd -die evenredig is met de afstand totde zon- en het aantal planetoïden metdie omlooptijd. Duidelijk is weer deconcentratie tussen de banen van Marsen Jupiter te zien. Het valt echter opdat er binnen de concentratie van pla-netoïden een aantal diepe 'kloven' zit:

Figuur 1: meteorietval! Een foto van de val van de Lost City meteoriet op 3januari 1970, gemaakt door één van de camera’s van het inmiddels opgehevenUS Prairy Network. Het is één van de slechts drie meteorietvallen in de werelddie simultaan gefotografeerd zijn [uit: Bahler 1987].

Page 3: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

Radiant, Journal of the Dutch Meteor Society 65

een aantal selecte gebieden waarinnauwelijks planetoïden te vinden zijn.Dit worden Kirkwoodgaps genoemd.Wat opvalt is, dat deze 'verboden'omlooptijden allen een bepaalde ver-houding tot de omlooptijd van de reu-zenplaneet Jupiter hebben: 3:1, 5:2 et-cetera. Zwaartekrachtsinvloeden –re-

sonantie- van Jupiter maken in dezegebieden stabiele banen onmogelijk.Toch komen er zo op z'n tijd wel eensplanetoïden 'per ongeluk' in zo'n Kirk-woodgap terecht, bijvoorbeeld doorbaanveranderingen door onderlingebotsingen of baanevoluties onder in-vloed van het ingewikkelde samenspel

Figuur 2a : Plattegrond van het bin-nendeel van het zonnestelsel op 8maart 1988, met aangegeven de ba-nen van de planeten Mercurius, Velus,Aarde, Mars en Jupiter en de positiesvan alle bijna 5000 op dat momentbekende planetoïden. Duidelijk is deplanetoïden concentratie tussen debanen van Mars en Jupiter te zien.Daarnaast vallen de Trojanen in deLagrangepunten van Jupiters baanop. Let echter vooral op de planetoï-den binnen de Mars- en Aardbaan.

Figuur 2b : Het aantal planetoïdenuitgezet tegen de omlooptijd. Weer isde duidelijke concentratie tussen debanen van Mars en Jupiter te zien.Binnen deze concentratie zijn duide-lijk enkele Kirkwoodgaps als diepekloven in het diagram zichtbaar.

van de gravitatiekrachten van de diver-se planeten, de zon en de planetoïdenonderling. Als dit gebeurt, worden zedoor de gravitatiekrachten van Jupiteruit de planetoïdengordel geschoten, ineen baan die hen naar de binnenregio-nen van het zonnestelsel kan leiden.Hun nieuwe baan kan dan zelfs die vande Aarde kruisen [11].Zo’n Aardkruisende planetoïde noe-men we een Apollo-planetoïde. Naarschatting zijn er ongeveer 700 Apollo-planetoïden groter dan 1 km, maar hetaantal kleinere brokstukken van enkeletientallen centimeters tot enkele tien-tallen meters, bedraagt wellicht veletienduizenden.De baan van sommige Apollo-planetoïden is dusdanig, dat ze daad-werkelijk op de Aarde kunnen botsen.Ze treden dan de dampkring binnenmet snelheden tussen 11 en 30 km perseconde. Dat gaat gepaard met eenenorme energieontwikkeling: het brok-stuk begint te verdampen en vanaf hetAardoppervlak zien we een helderevuurbol langs de hemel trekken [12].Is het brokstuk groot genoeg -enkeletientallen centimeters en de intrede-snelheid niet hoger dan circa 20 km/s,

Page 4: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

66 Jaargang 15 nummer 4. Augustus 1993

Figuur 3a: Een ijzermeteoriet; in ditgeval een klein fragmentje van de Ca-nyon Diablo (een IAB Oktaedriet), demeteoriet die 49000jaar geleden deberoemde Barringer Meteor Crater inArizona sloeg. Let op de donkerekleur van het nikkelijzer (dit is géénsmeltkorst!!!). In 1915 werd een 61.5kg zwaar fragment van deze meteorietgevonden in een uit 1100 AD daterendIndianengraf op 65 km van de krater,verpakt in een verenkleed bijgezet ineen lege tombe. Het hier afgebeeldefragmentje (schaal: 1 cm) weegt 4gram [collectie auteur.]

dan verdampt hij niet helemaal, en be-reikt een restant het Aardoppervlak.Dit is nu een meteoriet.Niet iedere meteoriet is het zelfde.Meteorieten zijn onder te verdelen indrie hoofdklassen: steenmeteorieten,ijzermeteorieten en steenijzermeteo-rieten. Deze kunnen op hun beurtweer onderverdeeld worden in diversesub-klassen [13]. Voor het ontstaanvan de diverse klassen meteoriet moe-ten we weer heel even terug naar hetmoment dat de formatie van ons zon-nestelsel voltooid was en de protopla-neten en planetesimalen begonnen af tekoelen. Kleine planetesimalen koeldenzeer snel af tot een ongedifferentieerdmengsel van ijzer en silicaten (met desilicaten als hoofdbestanddeel [14])met daarin ingebed kleine deeltjes,Chondrules, die al in een eerdere fase

Figuur 3b: Een Pallasiet, één van dedrie subtypen steenijzermeteoriet.Het betreft hier een gepolijste door-snede van een fragment van de Bren-ham uit Kiowa County, Kansas, VS.De donkere kristallen zijn Olivijn, delichte matrix nikkelijzer. Deze meteo-riet, waarvan bijna een ton aan mate-riaal is teruggevonden, was één vande vele bronnen van het meteorietijzervan de Illinoisen Ohio-Hopewell, diemeer dan 1000 Mijl (!) reisden om hetbegeerde materiaal uit Kansas te ha-len. [Collectie A. Carion, Frankrijk.Foto: auteur].

Van de vorming van het zonnestelselwaren gecondenseerd [Ross Taylor1991[ [15]. De wat grotere planetesi-malen verging het wat anders. Zijkoelden wat langzamer af, zodat er tijdgenoeg was voor een differentiatie vanelementen in de planetesimaal. Dezwaardere elementen (metalen) zaktennaar het binnenste en vormden daareen Nikkel-IJzerkern. De lichtere ele-menten bleven aan het oppervlak, envormden daar een mantel uit hoofdza-kelijk silicaten. Daartussen vormdezich een overgangszone waarin welontmenging, maar nog geen definitievedifferentiatie was opgetreden. Eenzelfde proces ondergingen ongediffe-rentieerde planetesimalen die door on-derlinge botsingen of verval van radio-actieve elementen een opwarming on-dergingen. Door onderlinge botsingen

werden veel ongedifferentieerde en ge-differentieerde planetesimalen vervol-gens aan stukken geslagen.De ongedifferentieerde planetesimalen(nu planetoïden) zijn de bron voor debelangrijkste sub-klasse van de steen-meteorieten, de chondrieten. De an-dere sub-klasse steenmeteorieten, deveel zeldzamere achondrieten, vindtzijn oorsprong in de silicaatmantel vande gedifferentieerde planetesimalen.Ook ijzermeteorieten en steenijzerme-teorieten vinden hun oorsprong in degedifferentieerde planetesimalen.IJzermeteorieten zijn brokstukken vande Nikkel-IJzerkern, de steenijzer-meteorieten zijn brokstukken van hetovergangsgebied naar de silicaatman-tel. Het zijn de ijzermeteorieten en éénvan de subklassen steenijzer meteoriet(de pallassieten) die van belang zijnvoor de rest van ons verhaal [16].De grote verschillen tussen ijzermeteo-rieten en Tellurisch ijzererts zijn:• Het nagenoeg ontbreken van sili-

caten (juist een hoofdbestanddeelvan Tellurisch ijzererts) in ijzer-meteorieten.

• Het hoge Nikkelgehalte van ij-zermeteorieten (de meeste Tellu-rische ijzerertsen bevatten slechtssporen Nikkel).

IJzermeteorieten bestaan vrijwel geheeluit een mengsel van Fe en Ni. Het Nipercentage varieert tussen 5.3% en25% [17] en er is een klein, sterk wis-selend aandeel aan andere mineralen[18], ieder doorgaans in zeer miniemehoeveelheden. De rest (soms tot ruim90%) bestaat uit Fe. Het Nikkel-IJzerin de planetoïdale ijzerkernen, waar deijzermeteorieten brokstukken van zijn,is langzaam en onder druk afgekoeld.Dit heeft geleid tot soms zéér karakte-ristieke ontmengingspatronen. HetNikkel-Uzer binnen een ijzermeteorietmanifesteert zich in drie hoofdvormen:Kamaciet bestaande uit Fe met minderdan 7.5 % Ni, Taeniet bestaande uitFe met meer dan 25% Ni, en Plessietbestaande uit Fe met daaartussen lig-gende percentages Ni. Binnen hetgrootste deel van de ijzermeteorieten

Page 5: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

Radiant, Journal of the Dutch Meteor Society 67

Figuur 4 : Een uitzonderlijk fraaivoorbeeld van Widmanstättenpatronenvertoont deze gepolijste en geëtstedoorsnede van de Edmonton meteo-riet (Kentucky, VS), een zeer fijneOktaedriet. [uit: Bahler 1987].

hebben de kristallen Kamaciet zichopgebouwd in elkaar als de vlakkenvan een oktaeder kruisende lamellen.Deze lamellen hebben een dwarsdoor-snede die kan variëren tussen minderdan 0.2 mm en méér dan één centime-ter. Meestal bedraagt ze echter één ofenkele millimeters. De Kamacietla-mellen worden omzoomd door eendunne laag Taeniet, en dit geheel is in-gebed in een matrix van Plessiet [19].Als we een dwarsdoorsnede maken, diepolijsten en vervolgens etsen met eenmengsel van Salpeterzuur en Ethylal-cohol, verschijnt er een heel karakte-ristiek patroon van elkaar kruisendevlakken en balken: Widmanstätten-patronen (fig.4). IJzermeteorieten diezulke Widmanstättenpatronen verto-nen, noemen we Oktaedrieten [20].Niet álle ijzermeteorieten vertonenWidmanstättenpatronen. Een kleindeel van de meteorieten bevat niet ge-noeg Ni (min- der dan 5.7 %) voor devorming van Taeniet en Plessiet, zebestaan geheel uit Kamaciet (bijmen-gingen van andere mineralen daarge-laten). Toch vertonen ook deze Hexa-edrieten microstructuren: een netwerkvan elkaar hexagonaal snijdende lijnen,die Neumann-lijnen worden genoemd[21]. Een derde minder voorkomendesub-klasse ijzermeteorieten tenslotte,zijn deataxieten. Deze bevatten dus-danig hóge percentages Ni (tot 25 %,met de ondergrens niet helemaal scherprond 14-18%) dat de Kamacietlamel-len geheel in het Plessiet verdwijnen eneen min of meer structuurloos geheelontstaat.Steenijzermeteorieten zijn anders vansamenstelling dan ijzermeteorieten. Zebestaan uit een mengsel van silicatenen Nikkel-IJzer in de verhouding 40%tot 60% , en zijn onder te verdelen indrie sub-klassen: Pallasieten, Mesosi-derieten en de zéér zeldzame Lodranie

Tabel 1a : Het wereldtotaal aan me-teorieten per klasse en per sub-klasseen de valfrequenties. Stand van zakenper 1985 en exclusief de vondsten opAntarctica. Naar Burke (1986)

anieten [22]. Van deze drie zijn al-leen de Pallasieten voor ons verhaalvan belang. Een doorsnede van eenPallasiet vertoont centimetergrote,donkergroene kristallen Olivijn -somsook Pyroxeen- in een matrix van Nik-kel-IJzer. Het Ni percentage van dematrix bedraagt tussen 8% en 13%; bij

Tabel 1b : Het geschatte aantal me-teorietvallen per jaar voor verschil-lende waarden van de totale massavan de val.Tussen haakjes het totale aantal me-teorieten; daarnaast het totaal aantalijzermeteorieten en pallassieten(Griffin en Halliday, 1991)

polijsten en etsen geeft het Widmans-tättenpatronen te zien. Het is de ma-trix van Nikkel-IJzer die bruikbaar isvoor de vervaardiging van artefacten.

Klasse Subklasse Vondsten Vallen Totaal %Steenmeteoriet Chondriet

Achondriet89763

78469

1681132

86.67.7

Totaal 960 853 1813 94.3IJzermeteoriet * (allen) 683 42 725 4.6Steenijzer-Meteoriet

Mesosideriet* Pallassietlodraniet

26361

631

32392

0.70.30.1

totaal 63 10 73 1.1Totaal 1706 905 2611

Gebied 10 km 1 kg 100 g106 km2

Nederland

Diameter (cm)

(1,3) 0.06(0.05) 0.002

13/16

(8.7) 0.44(0.35) 0.018

6/7

(27) 1.35(1.1) 0.06

3/3.5

Page 6: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

68 Jaargang 15 nummer 4. Augustus 1993

Figuur 5 : Meteorietijzeren speerpuntuit een uit de bronstijd daterendegrafheuvel te Bitchin Buluk in het ge-bied tussen de Don en de Wolga, Re-publiek Rusland. Dit koudgesmede,uit 1750 BC daterende artefact is hetéén na oudste meteorietijzeren voor-werp van Oost Europa. Het hoge ko-pergehalte (1.0 %) wijst erop dat hetmet een koperen voorwerp is geha-merd. [uit: Shramko 1981].

Tellurisch ijzererts bestaat uit een zeergroot silicaat aandeel vermengd met ij-zerverbindingen. Wil men het ijzerhieruit winnen, dan moet men het ertseerst tot zo'n 1200°C verhitten om desilicaten en andere verontreinigingen telaten smelten en ze van de ijzerverbin-dingen te scheiden. De zo verkregenwolf, het ruwe ijzer, bevat nog de no-dige verontreinigingen en is zeer po-reus. Om verwerkt te worden totvoorwerpen, moet ze in een gloeiovenopnieuw verhit worden tot tenminste700° C en daarna op een aambeeld ge-smeed. Het ijzer wordt daardoor har-der en ontdaan van de meeste veront-reinigingen.Dit alles vergt nogal wat van de po-tentiële ijzerbewerker. Hij moet dekennis en de technische capaciteitenbezitten om een oven te bouwen diehoge temperaturen kan bereiken (tochheel wat anders dan een pottenbak-kersoven). Dit is waarschijnlijk ook dereden dat het grootschalig gebruik vanijzer pas vrij laat van de grond is ge-komen ten opzichte van het gebruikvan andere metalen [23]. Daarnaast ishet hele proces van winning van ijzeruit erts behoorlijk arbeidsintensief entijdrovend.Hoe anders is het als we kijken naarhet bewerken van meteorietijzer. Hierhoef je het ijzer niet via een moeizaamproces van andere stoffen te scheiden:

het bevindt zich van nature reeds ineen pure, metallische vorm. Daardooris het vrij zacht. In principe is het eni-ge wat je bij meteorietijzer hoeft tedoen, het ter hand nemen van een stukmeteoriet, en dat vervolgens met eenhard voorwerp -een stuk steen, eenvoorwerp van koper of brons- in vormte hameren. Te verhitten hoef je hetniet. Dit staat toch in geen verhoudingtot het moeizame proces dat eerder bijhet winnen van Tellurisch ijzer is ge-schetst. Het is dáárom dat het gelijk-tijdig gebruik van het eerste vroegeTellurisch ijzer en meteorietijzer alstwee geheel los van elkaar staande fe-nomenen gezien moet worden, en me-teorietijzer als een geheel aparte mate-riaalcategorie, niet als 'een ijzererts'.Feitelijk komen de technieken van hetbewerken van meteorietijzer overeenmet de technieken van het bewerkenvan gedegen koper, en lijkt het logi-scher een link te leggen met koperbe-werking. Voor meteorietijzer is het ei-genlijk helemaal niet zo vreemd dat hetnog vóór de bronstijd al opduikt. Ookandere feiten ondersteunen dit: in deNieuwe Wereld heeft men nóóit dekennis ontwikkeld voor het winnen vanTellurisch ijzer (dit werd daar pas doorde Spanjaarden geïntroduceerd), maar

Figuur 6 : Ko-peren oorschijfmet inzet vantot folie geha-merd meteo-rietijzer, uiteen Hopewell-Mound te Tun-nacunnhee,Georgia, VS.Het dateert uitde MiddleWoodland-pe-riode (200 BC-450 AD).Tellurisch ijzerwas onbekendbij de pré-Co-lumbiaanseIndianen [Garren Sears 1985].

bereikte men een grote vaardigheid inde koperbewerking. En laten nu juistde Hopewell Indianen een schoolvoor-beeld zijn van een grote vaardigheid inhet bewerken van meteorietijzer!Als meteorietijzer zo gemakkelijk tebewerken is, waarom is het dan zoschaars gebruikt? De reden hiervoor,is de grote zeldzaamheid van het mate-riaal.Meteorieten zijn schaars en ijzer- me-teorieten vormen slechts een klein per-centage van alle meteorietvallen.Met behulp van het Canadese fotogra-fische MORP-netwerk heeft men ge-schat dat in een gebied met een opper-vlakte van 106 km2 per jaar 1.3 mete-orieten met een gewicht van 10 kg, 8.7met een gewicht van 1 kg en 27 meteen gewicht van 100 g neerkomen[Blackwell, Griffin en Halliday 1991].Ter vergelijking: voor Nederland (op-pervlakte 41160 km2 komt dat neer op1,1 meteorieten van 100 g per jaar, éénmeteoriet van 1 kg per 2.8 jaar en éénmeteoriet van 10 kg per 19 jaar.De hier genoemde waarden geldenechter het totaal van alle meteorietty-pen. Als we gaan kijken welk deel vanalle waargenomen meteorietvallen ij-zermeteorieten betrof, dan komen we

Page 7: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

Radiant, Journal of the Dutch Meteor Society 69

Figuur 7a : (boven) Harpoenpunt vanwalrusbot met versteviging van mete-orietijzer, opgegraven in het noordenvan Groenland. Het is door Inuitvervaardigd van een fragment van deCape York meteoriet. [uit: Buchwald1975].

Figuur 7b (rechts) :Eén van de groterefragmenten van deCape York meteorietuit Groenland: de in1913 'ontdekte'3.4 ton zware Savik,thans te bezichtigenin Kopenhagen. Ditis één van de CapeYork fragmenten dieeeuwenlang de Inuitvan Noord Groen-land van meteorietij-zer voorzag. [uit:Buchwald 1975].

Figuur 7c : (onder)de Inuit van Groen-land gingen de frag-menten van de CapeYork te lijf met basaltkeien die ze vaneen afstand van meer dan 50 kilome-ter haalden. De rots (Gneiss) rond demeteorieten zelf was te broos om alsharnersteen te dienen. [Buchwald1975].

op slechts 4.6%, en voor de Pallasie-ten op slechts 0.3% [Burke 1986;Bühler 1987]: totaal is slechts 5% vanalle gevallen meteorieten dus bruikbaarals ijzerbron. Als we hier rekeningmee houden, levert dit voor een gebiedvan 106 km2 dus 1.4 bruikbare meteo-rieten van 100 g per jaar op, éénbruikbare meteoriet van 1 kg per 2.3jaar en één bruikbare meteoriet van 10kg per 15 jaar (Nederland: één bruik-bare meteoriet van 100 g in 18 jaar,één bruikbare meteoriet van 1 kg in 56jaar en één bruikbare meteoriet van 10kg in 348 jaar .. ). Een gewicht van100 g komt voor een ijzermeteorietovereen met een diameter van ongeveer3 cm, een gewicht van 1 kg met onge-veer 6 cm en 10 kg met ongeveer 13cm (Pallasieten: 3.5 cm, 7 cm en 16cm). Het is overduidelijk dat op basisvan deze getallen van een gespeciali-seerde 'meteorietijzerindustrie geen

Page 8: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

70 Jaargang 15 nummer 4. Augustus 1993

Figuur 7d : Geëtste en gepolijstedoorsnede van een klein stuk van debuitenrand van de 3 ton zware'vrouw', één van de grotere CapeYorkfragmenten (schaal: 2 mm. Dui-delijk is te zien dat de Widmanstät-tenpatronen vervormd zijn (de Kama-cietlamellen zijn verbogen), doordatInuit fragmenten van de meteoriethebben afgehamerd. Koudgesmedemeteorietijzeren artefacten vertonendezelfde verwrongen microstructuren.[uit: Buchwald 1975].

sprake kan zijn; het mag een wonderheten dat er überhaupt artefacten vanmeteorietijzer gevonden worden ...Toch zijn er een tweetal omstandighe-den te noemen, waarbij meteorietijzerveelvuldiger beschikbaar is dan degetallen hierboven impliceren. IJzer-meteorieten zijn vrij goed tegen erosiebestand. In aride en semi-aride gebie-den kunnen ze soms tienduizenden ja-ren lang behouden blijven. Vindt er inzo'n gebied weinig sedimentatie plaats(of wordt het sedimentatiepakket in eenlatere fase door erosie -bijvoorbeeldwinderosie- verwijderd), dan is aan hetoppervlak het opgespaarde meteoriet-totaal van vele duizenden jaren te vin-den (waarbij de meteorieten bovendienmakkelijk lokaliseerbaar zijn doordatze niet door begroeiing aan het oogonttrokken worden). Zo kunnen rijke'meteorietvelden' ontstaan [24]. Wan-neer bekend aan de prehistorischemens, was het voor hen zéker lonendom speciale grondstoffen-expeditiesnaar zo'n gebied te organiseren en be-hoorde een intensiever metoorietijzer-gebruik wél tot de mogelijkheden.Een voorbeeld hiervan is het meteo-rietijzer van de Ohio- en Illinois Ho-pewell. [Carr en Sears 1985].Een andere omstandigheid waarbijmeteorietijzer minder schaars is, is alser toegang is tot één zeer grote meteo-rietval. Bij een zeldzaam aantal mete-orietinslagen komt er in één keer eenheleboel materiaal tegelijk op Aardeterecht. Zulke meteorietvallen zijnzéér zeldzaam, maar door de grote

hoeveelheid blijft het materiaal langbewaard, er zijn over de Wereld danook vele tientallen plekken met materi-aal van zulke inslagen te vinden. Insommige gevallen als één meteoriet',soms als een meteorietenstrooiveld (alsde meteoriet in de atmosfeer in velefragmenten is ontploft), soms ook alseen echte krater (of kraterveld) metdaaromheen vele bij de inslag wegge-worpen fragmenten. Een voorbeeld vanintensiever meteorietijzergebruik doortoegang tot zo'n grote meteorietval ishet gebruik van meteorietijzer afkom-stig van de vele tonnen wegende frag-menten van de Cape York-meteorietdoor de Inuit van Groenland [Buch-wald 1975].De zeldzaamheid van meteorietijzermaakte het materiaal zeer geschikt alsprestigegoed. Nagenoeg alle meteo-rietijzeren artefacten, zowel in de Oudeals de Nieuwe Wereld, komen dan ookuit graven of tempelinventarissen.Betreft het een grafvondst, dan is hetmeestal uit een rijk graf dat ook eengroot aantal andere erkende prestige-goederen bevatte. Uit onderzoek aanhet meteorietijzergebruik van de Illi-nois en Ohio Hopewell, blijkt dat zijzich grote moeite getroostten om hetmateriaal te verkrijgen.

Het metcorietijzergebruik van de Ho-pewell, de verzamelnaam voor diversegroepen Indianen uit het oosten van deVS, is één van de weinige goed onder-zochte gevallen op dit gebied. De Ho-pewell waren zeer bedreven in het be-werken van tal van exotische materia-len, zoals koper, zilver, goud, mica,obsidiaan en ook meteorietijzer. Hetgebruik van meteorietijzer beperkt zichstrikt tot één specifieke cultuurperiode:de Middle Woodland-periode (200BC-450 AD). Dit is ruwweg dezelfdeperiode waarin ook de imposanteMounds, de grote aardwerken diedienst deden als grafmonument, wer-den geschapen. Het is uit dezeMounds dat alle meteorietijzeren arte-facten vandaan komen. Binnen het ge-bied van de Hopewell zijn twéé gebie-den te onderscheiden waar het gebruikvan meteorietijzer voorkomt: Ohio enIllinois in het noorden, en Georgia eneen deel van Florida in het zuidoosten.Tussen die gebieden komen nauwelijksmeteorietijzeren artefacten voor, hoe-wel ook dáár Hopewell woonden. Inhet noordelijke gebied komen meteo-rietijzeren artefacten duidelijk veelvul-diger voor dan in het zuidoostelijke.De waarschijnlijke reden daarvoor, isdat de zuidoostelijke Hopewell gebruik

Page 9: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

Radiant, Journal of the Dutch Meteor Society 71

Figuur 8 : Bijl vervaardigd uit éénenkele Kamacietlamel van een zeergrove Oktaedriet. Zo'n Kamacietla-mel heeft van nature reeds een bijl-vorm en hoeft alleen enigszins bijge-slepen te worden. De -Indiaanse- bijlkomt uit New Mexico (VS), maar deexacte vondstlocatie is onbekend. Debijl is daardoor niet dateerbaar. [uit:Buchwald, 1975].

maakten van het wat meer schaarse lo-kaal aanwezige meteorietijzer, terwijlde Ohio en Illinois Hopewell hun me-toorietijzer van grotere afstand, uit demeteorietrijke gebieden in het mid-westen, haalden.Lange tijd dacht men dat ál het meteo-rietijzer van de Hopewell uit één speci-fieke bron stamde: de Brenham-Pallasiet uit Kiowa County, Kansas,waarvan op de inslagplaats meer dan900 kg aan materiaal voorhanden was.Carr en Sears [Carr en Sears ,1985]tonen met behulp van materiaalanaly-ses echter duidelijk aan, dat het meteo-rietijzer van de Hopewell in werkelijk-heid van véle bronnen moet stammen.Voor de zuidoostelijke Hopewell zijndie bronnen locaal aanwezig (het zuid-oosten van de VS telt een respectabelaantal soms vrij forse meteorieten),voor de Ohio-Illinois Hopewell geldtdit echter niet. Zij moesten hun ijzervan elders betrekken. Dat ze dat viatussenhandel met andere Indianengroe-pen deden is niet waarschijnlijk, van-wege het totaal ontbreken van meteo-rietijzer tussen de Hopewell en de ver-onderstelde brongebieden. Ze moetendus speciale lange afstandsexpeditieshebben georganiseerd om het begeerdemeteorietijzer in het westen te halen(de Brenham fragmenten zijn van eenafstand van meer dan 1000 Mijl ge-haald!!), net zoals ze dat óók voor an-dere exotische materialen deden zoalsbijvoorbeeld obsidiaan, zilver en goud.Naar alle waarschijnlijkheid verschaf-ten zij zich hun meteorietijzer via de-zelfde route als hun obsidiaan (deYellowstone-route).

De Hopewell gebruikten meteorietijzervoor drie typen artefacten: sieraden,ceremoniële voorwerpen en gebruiks-voorwerpen. Deze laatste kunnen evenwel in werkelijkheid ook een ceremoni-ele in plaats van een echte gebruiks-functie hebben gehad.De variatie aan artefacten is enorm:kralen, oorschijven, haarversieringen,bijlen, dissels, priemen, pijpen, etcete-ra. Daarnaast zijn ook onbewerkteklompjes meteorietijzer als grafgiftmeegegeven: wederom een bewijs vande grote waarde die men aan het mate-riaal hechtte.Een veel toegepaste techniek was omhet ijzer tot een folie uit te hameren, endit op te rollen tot cilindrische kralenof te gebruiken als inzet in of bedek-king van voorwerpen uit andere waar-devolle materialen, bijvoorbeeld kope-ren oorschijven, stenen en koperenbijlen etcetera. Het meteorietijzerwerd zowel koudgesmeed als soms ookverhit (tot ongeveer 6000° C) en dangesmeed (louteren of annealing), ditom het ijzer nog iets beter bewerkbaarte maken, het eindproduct te harden enonzuiverheden (silicaten in Pallasieten)te verwijderen. Dat een voorwerpkoud gesmeed is, is te zien aan de ver-wrongen microstructuren: verbogenlamellen Kamaciet en Taeniet (ver-wrongen Widmanstättenpatronen),verwrongen Neumannlijnen in het Ka-maciet. Verhitting is te achterhalendoordat het deformatie van de kristal-structuur van het nikkelijzer veroor-zaakt [Buchwald 1975: Carr en Sears1985].

Hoewel intensief gebruikt in vergelij-king tot andere gebieden, is meteoriet-ijzer in Hopewell graven schaars invergelijking tot andere prestigemateri-alen in dezelfde graven. Meteorietijzerwas duidelijk alleen voorbestemd vooreen kleine groep ('belangrijke?) men-sen, niet iets dat iedere Hopewell-Indiaan zich kon veroorloven.Een voorbeeld van lange afstands han-del in meteorietijzer en het exploiterenvan een zeer grote val, is het -meer re-cente- gebruik van metoorietijzer doorde Inuit van Groenland en Canada.Toen Kapitein John Ross in 1818 heteerste contact legde met de Inuit vande noordelijke Melville Bay, bemerktehij tot zijn verbazing dat zij de be-schikking hadden over wapens van ij-zer. De Inuit kennen geen ijzerbewer-king, en lange tijd bleef de oorsprongvan het Inuit-ijzer een raadsel. Hetwas de beroemde poolvorser Peary -deman die als eerste de Noordpool zoubereiken-, die in 1894 twee Inuit zoverwist te krijgen hem de bron van het ij-zer te wijzen. Ze brachten hem naareen plek die ze Savigsavik noemden,wat zoveel betekent als 'de plaats vanhet mes'. Daar toonden ze hem drieenorme meteorietfragmenten [27]: de400 kg zware 'hond', de 3 ton zware'vrouw' en de 31 (!) ton zware 'tent'.De eerste twee fragmenten waren veleeeuwen lang de bron geweest voor hetijzer van de Inuit [28]. Rond de 'hond'en de 'vrouw' lagen talloze bazaltha-mers, waarmee de Inuit de meteorietente lijf waren gegaan om er de begeerdebrokstukken ijzer van los te hakken.

Page 10: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

72 Jaargang 15 nummer 4. Augustus 1993

Figuur 9 : Disselbijl opgegraven incentraal Zweden, waarschijnlijk (?)Middeleeuws. De bijl is gemaakt vaneen mengsel van meteoriet- en Tellu-risch ijzer, wat na polijsten van hetoppervlak (iets wat vast niet door eenarcheoloog gebeurde... ) een damas-cerend patroon opleverde [uit: Buch-wald 1975].

De meteorieten zelf toonden aan hunoppervlak talloze littekens van het ge-hamer. De Inuit hadden de basalt-brokken van een afstand van meer danvijftig kilometer naar de meteorietenmoeten transporteren: de lokale rotsrond de meteorieten was te broos omals hamer bruikbaar te zijn.Uit opgravingen van Inuit-nederzettin-gen zijn tal van kleine fragmenten Ca-pe York-ijzer en daarvan vervaardigdevoorwerpen (Ulo -'vrouwenmessen'-,krabbers, harpoenpunten ... ) gevon-den, soms tot zeer ver van het bronge-bied: tot in de Hudson Bay, vele hon-derden kilometers van de bron [Buch-wald 1975; Burke 1986; Bühler 1987].Dat de handel in de fragmenten nog totin deze eeuw doorging, blijkt uit hetopduiken van een fragment onder deInuit van Northumberland Island, 250km. van het brongebied, in 1928.Alle Inuit-artefacten zijn koudgeha-merd. Wat opvalt, is dat alle artefac-ten een pure gebruiksfunctie hadden,

en niet overwegend een pronkfunctie.Misschien dat de relatieve overvloedvan het materiaal daarbij een rolspeelt. Uit opgravingen zijn meteoriet-ijzeren artefacten van rond 1200 ADbekend: het meteorietijzergebruik vande Inuit van Groenland overspant dustenminste 600 jaar.Over het -veel vroegere- meteorietij-zergebruik in het oostelijk Middelland-se Zee gebied, zuid en oost Europa enhet Nabije en Midden Oosten is veelminder concreets bekend. Uit devondstcontext -graven, tempels- isechter wel duidelijk te achterhalen datmeteorietijzer ook hier een waardevolmateriaal was. Over de bronnen vanhet materiaal is weinig bekend. De sa-menstelling van iedere meteoriet is inprincipe uniek, en door analyse van desamenstelling van een artefact kan mensoms de bron achterhalen (zie ook hetHopewell-ijzer). De zeer oude voor-werpen uit het Nabije en Midden Oos-ten zijn vaak echter dusdanig gecorro-deerd, dat een juiste analyse zeer lastigis. Bovendien ontbreken in dit gebiedgrote vallen die als bron gediend zou-den kunnen hebben -wat natuurlijk nietwil zeggen dat ze er in de oudheid nietwaren. De enige grote val is het Wab-ar-kraterveld in Saoudi Arabië.Bjorkman [Bjorkman 1973; Wald-baum 1980] heeft -zich baserend opoude kleitabletten- het idee gepostu-

leerd dat 'een Assyrische handelspostin Anatolië' (waarmee dan Kültepebedoeld zou worden [Waldbaum 1980]zich gedurende zekere tijd exclusiefmet de handel in meteorietijzer beziggehouden zou hebben. De handelsne-derzetting ging over de kop toen debron van het ijzer wegviel. Het bewijswat ze daarvoor aanvoert is echternogal magertjes en voor meerdere in-terpretaties vatbaar (is het amütu uitde teksten wel meteorietijzer?).Op het moment dat het grootschaliggebruik van Tellurisch ijzer in dit ge-bied zijn intrede doet, lijkt het meteo-rietijzer zijn waardevolle positie teverliezen en nagenoeg geheel te ver-dwijnen. In hoeverre dit laatste écht zois, óf dat de meteorietijzeren artefacten'verdrinken' in de overvloed aan -grotendeels ongeanalyseerde- Telluri-sche ijzerartefakten, valt niet te zeggenmet de huidige stand van onderzoek.Het lijkt wel logisch dat op het mo-ment dat ijzer gemeengoed wordt mende sporadische meteorieten links laatliggen en ze hun speciale karakter ver-liezen. Vooral ook omdat, nadat hetstalen uitgevonden is, Tellurisch ijzerwat steviger is dan het zachte meteo-rietijzer.Toch hoeft dat niet persé zo te zijn.Materiaaltechnisch gezien heeft meteo-rietijzer het voordeel dat het door hethoge Nikkelgehalte minder snel roest.Maar er is ook nog een ander aspect:vanwege zijn 'hemelse' oorsprong ismeteorietijzer nogal symbolisch gela-den, genoeg reden om het een specialepositie te laten behouden. Er zijn velehistorische voorbeelden bekend van hetplaatsen van meteorieten in een religi-euze of magische context. Een heelduidelijk voorbeeld daarvan is het totheden ten dage gebruiken van meteo-rietijzer voor het vervaardigen vanheilige krissen in Indonesië. Op Javawordt een waarschijnlijk één metergrote meteoriet, de Prambanan, sinds1797 daartoe speciaal bewaard in deKraton (het paleis) van de Sultan teSurakarta (de meteoriet zelf was ove-rigens al veel eerder bekend, en éérderhebben waarschijnlijk andere meteo-

Page 11: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

Radiant, Journal of the Dutch Meteor Society 73

rieten als bron gediend). Voor het ma-ken van een kris wordt er een stuk vande meteoriet afgehaald, gesmeed toteen baar, en daarna samengesmeedmet Tellurisch ijzer. Zo ontstaat eenheel karakteristiek damascerend 'slan-genpatroon'. Niet alleen het eindpro-duct, maar ook het bronmateriaal -dePrambananmeteoriet zelf- is heilig: re-den waarom het, behalve een kleinehoeveelheid materiaal in de vorigeeeuw, tot nu toe nog niet gelukt is on-beperkt materiaal van de meteorietvoor analyse te verkrijgen [Buchwald1975; Arps priv. com.] Ook inde oud-heid werden meteorieten met een He-melse oorsprong geassocieerd. Over-duidelijk is dit uit een Hettitische tekst,een deel van een ritueel voor de op-richting van een huis [Bjorkman1973]:

The diodorite they brought from theearth. The bleek iron of heaven theybrought from heaven. Copper [and]bronze they brought from mount Taggatain Alasiya [Cyprus]... '

Overigens geeft deze tekst ook directaan hoe makkelijkje dingen kunt overinterpreteren. Bjorkman vervolgt na-melijk met:

'This can only mean that iron wasknown to come from the sky. The useof the word 'black' probably indicates,as Weidner (1923, 2,.fn. 12) has sug-gested, the black fusion crust withwhich meteorites are covered. […]‘The use of the word 'black' couldimply, that the meteorite fall fromwhich the iron came occurred at atime not too far removed from eventsdescribed in the texts, since the blackfusion crust is rapidly destroyed byweathering’

Beide conclusies hoeven niet waar tezijn. Allereerst hebben ook gecorro-deerde -dus oude- ijzermeteorieten eendonkere ('zwarte) kleur: alle ijzermete-orieten die ik heb gezien waren ófroestig óf donkergekleurd. [29]. Ei-genlijk betwijfel ik of ijzermeteorietenwel een echte smeltkorst hèbben (ze

bevatten namelijk geen silicaten!) [30].Ook hoeft de term 'from heaven' niette betekenen 'that iron was known tocome from the sky', dat men dus echtdoor waarneming wist dat het uit dehemel valt: een erg exotisch materiaalwaarvan men de herkomst niet kanverklaren wordt natuurlijk al snel 'uitde Hemel gevallen. [31]. Op dit laat-ste heeft ook Burke [Burke 1986] aleerder gewezen. Voor ons is van be-lang echter, dat, om wat voor redendan ook, van oudsher (en tot heden tendage: Japan, Indonesië, Afrika) eenverband is gelegd tussen meteorietenen 'Hemelse' of bovennatuurlijke za-ken. Het zou dan ook interessant zijnom te kijken in hoeverre meteorietijzer(onbewerkte fragmenten zowel als ar-tefacten) ook na de grootschalige in-trede van Tellurisch ijzer voor blijftkomen in een speciale context (tempelinventarissen, elite graven). Daarvooris echter eerst meer materiaalonder-zoek van ijzeren artefacten uit latereperioden nodig.

De auteur dankt Dr. Peter Jenniskens(DMS/tot voor kort Leidse Sterren-wacht, nu NASA Ames-ResearchCenter, California) en Dr. C.E.S. Arps(Nationaal Natuurhistorisch Museum,Leiden) voor hun hulp bij het opsporenen inzien van bronmateriaal. Theauthor thanks Dr. Derek W.G. Sears(Cosmochemistry Group, University ofArkansas and editor of Meteoritics)who not only provided the article ofBjorkman on request, but additionallywas so kind to supply the article on hisown research of Hopewell-meteoriteiron and attended on [Buchwald 1975].

Referenties

1] Benson E., Coe M. en Snow D.,(1986): Atlas of Ancient Ameri-ca, p.48-57. Equinox Books, Ox-ford.

2] Bjorkman J.K., (1973): Meteorsand metcorites in the Ancient Ne-ar East. Meteoritics 8, p. 31-132.

3] Blackwell A.T., Griffin A.A.,Halliday I, 199 1: Tte frequencyof meteorite falls. Comments ontwo conflicting solutions to theproblem. Meteoritics 26, p.243-249.

4] Buchwald V.F., (1975): Hand-book of Iron Meteorites, Vol. 1-3. University of California Press.

5] Bühler R.W., 1987: Meteorite,urmaterie aus dem interplaneta-ren raun. Birkhäuser Verlag,Basel.

6] Burke J. G., 1986: Cosmic de-bris, meteorites in history. Uni-versity of California Press.

7] Carr S. en Sears D.W.G., 1985:Toward an analyses of the ex-change of meteoritic iron in theMiddle Woodland. SoutheasternArchaeology 4(2), p.79-91.

8] Langbroek M.: Het zwarte ijzeruit de Hemel. Zenit 20 (in voor-bereiding).

9] Needham J., 1980: Iron and SteelTechnology in East and Sou-theastern Asia. In: Muhly J.D. enWertime T.A. (eds.): The Comingof the Age of Iron, p.512. YaleUniversity Press.

10] Ross Taylor S., 1991: Accretionin the inner nebula, the relations-hip between terrestrial planetarycompositions and meteorites.Meteoritics 26, p.267-278.

11] Shramko B.A., 1981: Die ältestenEisenfundstücke in Osteuropa.In: Haefner H. (ed.): Frühes Ei-sen in Europa, p. 109-114.Schuffhausen.

12] Varoufakis G., 1981: Investigati-on of some Minoan and Myce-naean Iron Objects. In: HaefnerH. (ed.): Frühes Eisen in Europa,p.25-32.

13] Waldbaum J.C., 1980: The FirstArchaeological Appearance ofIron and the Transition to the IronAge. In: Muhly J.D. en WertimeT.A. (eds.): The Coming of theAge of Iron, p.69-98. Yale Uni-versity Press.

14] Syllabus materiaal p. 32-56.IPL, 1991.

Page 12: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

74 Jaargang 15 nummer 4. Augustus 1993

Regio Site Datering Aantal Omschrijving

Iran Tepe Sialk 4600-4100 BC 3 3 kleine ballen uit bewoningslaag periode II.Widmanstättenstructuur.

Egypte Gerzeh 3500-3100 BC 9 9 kralen uit pre-dynastische graven 67 en 133.Eén geanalyseerd : Ni 7.5 %

Deir el-Bahari 2133-1991 BC 1 Blad van 'pesesh-kef' amulet. Tombe prinsesAa Shait, dynastie XI. Ni ca. 10 %

Thebes 1350 BC 18 Tombe Tu~amon. Hoofdsteun, dolk, 16miniatuur scalpels. 'Hoog nikkelgehalte'

Mesopotamië Uruk-Warka 3100-2800 BC 1 Fragment van ??. Tussen tempels D en E vande Anu Ziggurat. 'Meteoritisch’.

Ur 2500 BC 1 Fragment lemet gereedschap. Royal Cemetery.Tombe PG/580. Ni 10.9%

Anatolié Troje 2600-2400 BC 1 Scepterknop. Treasure L. Ni 3.02/6.34%.Widmanstätenstructuur? NiO 2.44/3.91 %

Alara Hdyák 2400-2100 BC 2 Pin met gouden knop. Ni 5.08 % (NiO 3.44 %).'Halve maan' plakkaat. Ni 4.30% (NiO 3.06%)Strijdbijl met koper en goud. Votiefoffer in hei-

Palestina Ugarit 1450-1350 BC 1 ligdom. Ni 3.25 %.Ring. Ni 3.18 %. Met zilver, lood en koper. 2

Griekenland Dendra 14e eeuw BC 1 (3) andere ringen, Ni 2.77 %. 1.55 %. OnzekerRing. Gemeten Ni 2.72%. Berekend 4.94%.

Mycene 13e-14e eeuw BC 2 Ring. Gemeten Ni 3.28%. Berekend 10.77%Eenvoudig sieraad. Graf Athanasievcultuur.

Russische Fed. ? 3e millenium BC 1 'Waarschijnlijk meteorietijzer'Koudgesmede bladvormige speerspits uit graf-

Bitchin Buluk 1750 BC 1 heuvel. Ni 3.65%, Cu 1.0% (?!?)*Bronzen bijl met ijzerblad. Widmanstättenstruc-

China Prov. Honan 1000 BC 2 tuur. Hellebaard met ijzerpunt, 'punt uit Kama- (meer?) ciet'. Tombe Chou-dynastie. Meer artefacten

(pijlpunt, bijlen) uit dezelfde periode?Prov. Hopei 14e eeuw BC 1 Bronzen bijl met ijzerblad. Ni 3.4% gemeten

berekend 6%. Lamellenstructuur.Oosten VS Diverse 200 BC - 450 AD >50 Oorschijven, kralen, bijlen, panpipes, metaal-

stiksel, hoofdbedekkingen etc. uit Hopewell-Mounds Ohio-Illinois en Georgia-Florida Ho-pewell. Eén van de vele bronmeteorieten getra-ceerd: De Brenhem-Pallasiet (Kima County,Kansas)

New Mexico (VS) ? ? 1 Bijl uit ruïne. Exacte locatie onbekend. Bijge-werkte Kamaciet-lamel uit grove Oktaedriet.65x25x15mm. 130 gram.

Zweden ? Middeleeuws? 1 Dissel van gesmeed Tellurisch en meteorietijzer.Opgegraven in centraal Zweden.

Groenland/Canada Diverse 1200 AD - ?? AD Diverse 'Ulo', krabbers, harpoenpunten etc. Door Inuitkoudgesmeed van fragmenten Cape York mete-oriet.

Tabel 2 :Zekere en veronderstelde meteoriet ijzeren artefacten voor een aantal regio’s. De tabel pretendeert niet compleet te zijn.Naar Bjorkman 1973, Buchwald, 1975, Burke (1986), Carr en Seaers (1985), Needham (1980), Shramko (1981), Varoufakis (1981)en Waldbaum (1980).

Page 13: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

64 Jaargang 15 nummer 4. Augustus 1993

Onbewerkte fragmenten uit archeologische context

Verenigde Staten Diverse 200 BC - 450 AD Diverse Uit Hopewell-Mounds. Zie boven.Camp Verde 1100 AD 1 Bijgezet in lege crypte. In verenkleed. 61.5 kg.

Fragment Canyon Diablo. 65 km van inslag-plaats.

Oktibbeha Co. ? 1 Fragment 16 kg. In graf met andere giften.Navajo Vóór 1600 AD 2 1.5 ton en 683 kg. Op inslagplaats begraven

onder stenen door Indianen.Mexico Casas Grandes ? 1 Fragment 1.5 kg. In lege kamer in graftombe,

verpakt in maguey-kleden.Kreta Aghia Triada 1600-1400 BC (1?) In Minoisch paleis. 29x21x10cm. 10 lb. Zaag-

sporen. Identifikatie meteoriet niet zeker : Nognooit geanalyseerd...

Groenland-Canada Diverse 1200 AD- ?? AD Diverse Uit Inout-nederzettingen. Zie boven.

Tabel 2 (vervolg)

Noten:

1. Naast student Prehistorie, is de auteur ook een actief amateurastronoom met een voorliefde voor meteoren en meteo-rieten. Hij is actief lid van de Dutch Meteor Society (DMS) en lid van de internationale Meteoritical Society.

2. Het oudste Nederlandse ijzeren voorwerp is een klein pinnetje uit de veenweg van Borgeroosterveld, daterend uit 1200BC.

3. Vier van de vijf geanalyseerde artefacten van vóór 3000 BC en zes van de twaalf geanalyseerde artefacten uit de peri-ode 3000-2000 BC. Niettemin is het oudste artefact, een voorwerp met onbekende functie uit graf A van Samarra,Irak, dat dateert uit maar liefst 5000 BC (!), vervaardigd van Tellurisch ijzer!

4. dat ik in dit artikel verder zal aanduiden als Tellurisch ijzer.5. Oei; als Von Däniken dat maar niet hoort...6. In een aantal regio's, bijvoorbeeld Noord-Amerika, werd Tellurisch ijzer pas door de Europese kolonisten geïntrodu-

ceerd. Lang vóór die tijd hadden de Indianen echter al een groot vakmanschap bereikt in het bewerken van meteorietij-zer.

7. Mercurius, Venus, de Aarde en Mars.8. Jupiter, Satumus, Uranus en Neptunus. De 'ijsplaneet' Pluto is in vele opzichten een buitenbeentje, en heeft wellicht een

kometaire oorsprong.9. En vormden daar het ijsachtige, kometaire materiaal in de Kuiperbelt en Oortwolk.10. In werkelijkheid ging alles uiteraard wat ingewikkelder dan de zéér simplistische voorstelling van zaken die ik hier

geef. Veel processen uit de vroege formatie van het zonnestelsel zijn nog lang niet begrepen.11. Hun aphelium, het punt in de baan het veren van de zon, blijft doorgaans in de planetoïdengordel. Het perihelium, het

punt in de baan het dichtst bij de zon, ligt binnen de Aardbaan. De banen zijn sterk elliptisch.12. Helder genoeg om ook overdag gezien te worden!13. Die weer onderverdeeld kunnen worden in subtypen, en vervolgens nóg eens.14. Het ijzerpercentage bedraagt tussen de 0.5 en 30%.15. Deze millimeter grote chondrules komen in Aards gesteente niet voor, het is specifiek iets voor Chondrieten [de belang-

rijkste sub-klasse steenmeteoriet.]16. Wat niet wil zeggen dat steenmeteorieten archeologisch niet interessant zijn; ze zijn vanaf de prehistorie tot aan van-

daag de dag (Japan, Afrika) als cultusobject gebruikt.17. Alle gegeven percentages betreffen gewichtsprocenten.18. Daaronder enkele mineralen die alleen in meteorieten voorkomen, zoals Troiliet (FeS, niet te verwarren met pyriet!),

Schreibersiet (Fe3P) en Daubréeliet (FeCr2S4). ‘Spannend’ detail is dat sommige ijzermeteorieten ook Diamant be-vatten.

19. Daartussen kunnen zich weer bollen Troiliet, kristallen Schreibersiet en andere mineralen bevinden.20. Met deze opbouw in 'nikkelarme' en 'nikkelrijke' lagen moet men terdege rekening houden als men een materiaal analy-

se doet met behulp van bijvoorbeeld Röntgenspectrometrie. Afhankelijk van in welke laag men aan het meten is, vindt

Page 14: Het zwarte ijzer uit de hemel - XS4ALL€¦ · Europa. Rond de 10' eeuw BC wordt ijzer in dit gebied het dominante materiaal voor wapens en gereedschappen en gaat daar de ijzertijd

Radiant, Journal of the Dutch Meteor Society 65

men sterk wisselende percentages Ni. Om een betrouwbaar Ni-percentage voor het gehele ijzer te verkrijgen, moetmen dan ook een groot aantal metingen op verschillende plaatsen van het voorwerp doen. Het bepalen van het Ni-percentage (en de overige samenstelling) is niet alleen van belng voor het oordelen of een voorwerp wél of niet vanmeteorietijzer is (of überhaupt van ijzer: één van de door Carr en Sears [Carr en Sears 1985] geanalyseerde 'metteo-rietijzeren artefacten bleek in werkelijkheid van ... koper te zijn!), maar óók omdat men dan een uitspraak kan doenover het soort meteoriet dat de bron vormde. Iedere meteoriet is uniek van samenstelling, en als er nog materiaal vande bronmeteoriet over is, kan men het ijzer zo naar de bron traceren. In praktijk blijkt dit evenwel zéér lastig. Corro-sie vormt een probleem: de Ni-arme lagen corroderen sneller dan de Ni-rijke lagen, zodat een gecorrodeerd voorwerpeen te hoog Ni-percentage krijgt. Als ook het Ni tenslotte tot nikkeloxiden oxideert, levend dat bij analyse juist weereen te laag Ni-percentage op.

21. Ook de Kamacietlamellen in Oktaedrieten vertonen Neumannlijnen.22. Slechts twéé van de 2611 meteorieten die in 1985 bekend waren, de vondsten op Antarctica niet meegerekend.23. Des te verbazingwekkender is het dan ook dat er desondanks toch, zij het zeer sporadisch, zulke zeer vroege voorwer-

pen Tellurisch ijzer zijn als het voorwerp uit Samarra... !24. Heden ten dage organiseren wetenschappers in zulke gebieden speciale zoektochten naar meteorieten. Er worden er

dan iedere dag wel enkele gevonden (steenmeteorieten meegerekend). De meest bekende voorbeelden van zo’n gebiedzijn de Nullarbor Plains in Australië, de eroderende zandduinen van Roosevelt County in New Mexico (VS) en Acferen Tanezruft in de Sahara. Ook de ijsvelden van Antarctica hebben duizenden meteorieten opgeleverd, maar dat heeftandere oorzaken.

25. De grootste uit één stuk bestaande ijzermeteoriet is de 60 ton (!) zware Hoba uit Namibië26. Het bekendste voorbeeld van de laatste situatie is de -eveneens door Indianen geëxploiteerde- meer dan één kilometer

brede Barringer Meteor Crater in Arizona. In recente tijden is er rond de krater meer dan 30 ton aan ijzermeteoriet-fragmenten terug gevonden die bekend staan onder de naam Canyon Diabio. De auteur bezit zelf een klein fragmentvan deze meteoriet.

27. Samen met een groot aantal andere, soms zeer forse meteorietfragmenten -o.a. een fragment van 20 ton ontdekt in1963 door Buchwald, die in het gebied sindsdien gevonden zijn, de laatsten beginjaren '80, horen deze fragmenten totéén grote val van vele duizenden jaren geleden: de Cape York-groep.

28. In 1913 werd een derde door de Iniut als ijzerbron gebruikt fragment gevonden in het gebied: Savik I van 3.4 ton.29. Mijn eigen fragmentje Canyon Diabio, 49000 jaar oud, is óók nagenoeg zwart.30. Ik ken één foto van een ijzermeteoriet met smeltkorst maar dat betreft een abnormaal zwavel- en silicaatrijk exemplaar,

en is als zodanig niet representatief.31. Ook volgens de Inuit kwamen de Cape York meteorieten ‘uit de hemel’, niettegenstaande het feit dat de meteorieten ge-

vallen moeten zijn láng voordat de Inuit het gebied in bezit namen...