Obsidian

Obsidian ist ein natürlich vorkommendes vulkanisches Gesteinsglas.

Etymologie

Der Name leitet sich von dem Römer Obsius her, der in der Antike den ersten Obsidian von Äthiopien nach Rom gebracht haben soll.

Entstehung

Obsidian entsteht bei rascher Abkühlung von Lava mit einem Massenanteil an Wasser von maximal 3–4 %. Die Abkühlungsraten sind dabei nach den äußeren Umständen so, dass die flüssige Lava in Monaten oder Tagen, in extremen Fällen sogar binnen Minuten fest wird. Bei höheren Gehalten an flüchtigen Stoffen (neben Wasser hauptsächlich CO₂) würde sich – auch bei schneller Abkühlung – das Gestein zu Bimsstein aufblähen. Bei langsamer Abkühlung entsteht Pechstein. Die Bildung vulkanischer Gläser ist stark von der Zähflüssigkeit und deshalb vom Kieselsäuregehalt der Lava abhängig: je höher, desto zähflüssiger.

Wegen der raschen Abkühlung kommt es nicht zur Ausbildung regelmäßiger Kristallstrukturen. Das Material, aus dem der Obsidian besteht, hat damit ein chaotisches, amorphes Gefüge. Da die kristalline Struktur fehlt, ist Obsidian als Gesteinsglas per Definition eine unterkühlte Flüssigkeit.

Wie alle Gläser ist Obsidian metastabil und zeigt innerhalb geologischer Zeiträume die Tendenz zur Entglasung und Kristallisation. Auch auf diesem Weg ist die Bildung von Sphärolithen möglich, das sind mineralische Aggregate aus strahlenförmig angeordneten Kristallen (Augen- bzw. Schneeflocken-Obsidian). Ein aus Obsidian entstehendes Gestein ist Perlit, das im Baugewerbe eingesetzt wird. Vulkanische Gläser sind – mit Ausnahme des Pechsteins – aus dem Paläozoikum und Präkambrium unbekannt, da sie heute vollkommen devitrifiziert vorliegen.

Die meisten Obsidiane haben einen Kieselsäure-Gehalt von mindestens 70 % und werden zur Rhyolith-Familie gezählt – Rhyolithe sind die vulkanitischen Äquivalente der Granite. Seltener sind trachitische, andesitische und phonolithische Obsidiane mit geringeren Kieselsäure-Anteilen.