Meteoriti predstavljaju najiskonskiji materijal koji nam je na raspolaganju. Potječu iz vremena nastankaSunčeva sustava. Ujedno su i prvi izvanzemaljski predmeti koje je čovjek dotakao, a da pritom nije bio toga svjestan. Stoljećima su predstavljali nedokučivu tajnu. Kako su bili nađeni na tlu poslije vrlo zapaženog prolaza krozatmosferu, prozvani su "nebeskim kamenjem". Bile su postavljenehipoteze da su meteoriti proizvodi dalekihvulkanskih erupcija, ili da nastaju odkamenja nakon udaramunje. Postojala je i hipoteza međuplanetarnog ishodišta. Podržavao ju jeErnst Chladni, koji je 1794. ustanovio sistemsku vezu između pojavabolida i nalazišta meteorita. Alois von Widmanstätten otkrio je 1808. da jetkana (nagrizana) površina prereza željeznog meteorita, koji je 1751. pao kod Hrašćine (Hrašćinski meteorit) u Hrvatskom zagorju, pokazuje vrlo svojstvene oblike kojih nema u željezu koje potječe izZemljine kore. Time je nađen način da se željezni meteoriti odrede i mnogo godina kasnije nakon pada. Danas se umuzejima čuva preko 7000 meteorita s ukupno više od 500tona težine. Među njima ima oko 1000 meteorita pokupljenih nakon pada pošto su bljeskom bili najavljeni. Ostali su slučajno nađeni. Zanimljivo je da je naAntarktici pokupljeno oko 5000 primjeraka. Najveći nađeni kameni meteorit ima više od 1 tone (pao uKini 1976.), a željezni 60 tona (Meteorit Hoba,Namibija).
Prema najstarijoj podjeli, meteoriti se razvrstavaju ukamene (aerolite),željezne (siderite) i kameno‑željezne (siderolite). Građa meteorita odgovara građiplanetoida (asteroida). Da bi se saznalo koji udjel otpada na pojedine vrste meteorita, izstatistike treba isključiti meteorite koji su pronađeni mnogo godina nakon pada, jer će se među njima istaknuti željezni meteoriti koji su prepoznatljivi, a kameni će se izgubiti među sličnim predmetima na tlu. Na Zemlju pada najviše kamenih meteorita (92 % po broju, 85 % po masi), zatim željeznih (6 % po broju, 10 % po masi), a najmanje željezno-kamenih (2 % po broju, 5 % po masi). Kameni meteoriti u prosjeku se sastoje od 36 %kisika, 26 % željeza, 18 %silicija, 14 %magnezija i nešto drugih elemenata. Sastav im je sličan nekim dijelovimaZemljine kore, no s mnogo višemetala. Željezni meteoriti sastoje se u prosjeku od 90 %željeza, 8 %nikla, 0,6 %kobalta i nešto drugihmetala. U obje vrste, a pogotovo u željeznih,radioaktivnost je slabija nego uZemljinoj kori.
Kemijski sastav i građaminerala ukazuje na to da se među meteoritima nalazi i najprimitivniji materijal, materijal koji ima neposredno porijeklo u prasunčevoj maglici i materijal koji je pretrpio promjene, prošavši kroz fazu visokihtemperatura itlakova. Takav je materijal morao boraviti u središtu većihplanetoida (asteroida). S obzirom na način nastanka i razvoj meteorita, bolje ih je prema kemijskom sastavu i strukturi razvrstati u dvije skupine. U prvoj se nalazehondriti, koji inače čine 90 % kamenih meteorita, a u drugoj skupiniahondriti (10 % kamenih meteorita) i željezni meteoriti. Mineraloški, meteoriti su mnogo manje raznovrsni nego Zemlja. Nađeno je u njima oko 150 minerala, od kojih je nekoliko desetaka svojstveno samo njima (na Zemlji je razvrstano oko 3000 minerala). Među mineralima nalaze se željezno-magnezijevisilikati (olivini ipirokseni),slitine nikla i željeza (tenit, kamacit), te sulfid željeza (troilit).
Hondriti su nazvani po hondrama, malim okruglim zrnima uloženim u osnovnu masu meteorita (matriks). Dimenzije su im u prosjeku 1mm, a kreću se od mikroskopskih mjerila do centimetra. Zauzimaju do poloviceobujma meteorita. Površina hondrita uglavnom je siva, no u raznimgradacijama, od gotovo crne do vrlo svijetle. Katkada su prošupljeni pukotinama.Gustoće su im od 2000 do 3700kg/m3. Hondriti su građeni uglavnom odolivina ipiroksena, uz manje od jedne trećinenikal-željeza. Kemijski sastav hondrita, izuzevši lako isparljive elemente, do najmanjih je primjesa jednak kemijskom sastavu Sunca.Radioaktivna metoda određuje im dob od 4,6 milijardi godina. Zaključak je da su hondriti stvoreni zajedno saSunčevim sustavom.
Hondriti uključuju više vrsta meteorita. Posebnih su svojstavaugljikovodični hondriti. Najtamniji su od svih meteorita i sadrže od 2 do 6 % ugljikovodika. Za razliku od ostalih hondrita imajuvode i prilično staklaste tvari. Jedna njihova podvrsta, s najviše staklaste tvari, uopće ne pokazuje hondre – no u hondrite pripada zbog kemijskog sastava. To je zapravo slabo konsolidiran međuzvjezdani prah i predstavlja najprimitivniju tvar koju čovjek poznaje. Ne može izdržati povišenu temperaturu. U toj je tvari nađena znatna primjesa, do 1 %organskih molekula. Među njima ima i vrlo složenih organskih spojeva, koji se javljaju u omjerima i vezama neuobičajenim za Zemljina tla, te neka vrsta tjelešaca. Pojava tih tvari nije dokaz da u svemiru postoje neki obliciživota, već dokaz da fizički uvjetimeđuzvjezdanog prostora pogoduju nastanku organogenih spojeva izneorganske tvari.
Pojava hondra središnja jezagonetka meteorita – nema ih ni u kojim drugim nebeskim tijelima. Bitna je razlika kemijskog sastava hondre i okolnog matriksa u tome što se u hondriželjezo javlja slobodno, a u matriksu jeoksidirano. Stoga se pretpostavlja da su hondre nastale u predjelima praplanetske maglice u kojima nije dolazilo do oksidacije, a prvotna se tvarkondenzirala u sferne kapi (sfera ilikugla je oblik kojikapljevina poprima u bestežinskom stanju). Veći broj hondrita pretrpio je metamorfozu, boraveći neko vrijeme na temperaturi od 600 do 1000 °C; to se moglo zbivati u središtu većih tijela. Kod tih hondrita došlo je do promjene prvobitne građe, pa su im hondre neoštrih oblika i rekristalizirane.Kristalografski podaci upućuju na vrlo sporo hlađenje usijane tvari.
Metarmofozu su preživjeli i željezni meteoriti. Oni se sastoje gotovo posve odnikal-željeza. Rijetki su nalazi koji sadrže i neštosilikata i troilita. Srednja im jegustoća 7700kg/m3. Najveći broj željeznih meteorita ulazi u grupu oktaedrita, nazvanih prema građikristala. Samo u toj grupi željeznih meteorita javljaju seWidmanstättenove figure. One se sastoje od svijetlih kristala kamacita koji se pružaju u obliku lamela, u paralelnim smjerovima (razaznaju se 4 smjera lamela), i od kristala tenita. Tenit je tamniji i obavija lamelu od kamacita. Ispuna između lamela je sitnozrnata smjesa kamacita i tenita. U prasunčevoj maglici odnos željeza i nikla jednak je 20:1, no kako se nikal javlja samo u slobodnom stanju, a željezo može biti i slobodno i vezano, to se postotak nikla u metalnom sadržaju mijenja, i to od 5 % do oko 50 %. Kod većeg postotka nikla javlja se tenit, kod manjeg postotka kamacit.
Raslojavanje nikal-željeza na kamacit i tenit odvija se u posebnomtoplinskom postupkukaljenja. Tvar treba prvo da se zagrije do 2000°C. Pri hlađenju tvar se pri 1400 °C počinje kristalizirati, a pri 900 °C postaje homogenom slitinom u obliku tenita. Daljim sporim hlađenjem, koje se ne smije odvijati brže od 1 do 10 °C u milijun godina, pri temperaturi od 600 do 700 °C izdvaja se kristal kamacita, dajući svojstvene slojeve i šare. Nađeni su meteoriti i s niskim sadržajem tenita, pri čemu nestaje kontrasta, pa se gube i Widmanstättenove figure, a preostaje monokristal kamacita, čak metarskih dimenzija. Potrebni uvjeti postojali su u unutrašnjostiplanetoidnog tijela dimenzija od bar 200 – 400km. O veličini tijela ovisi je li došlo do geoloških procesa u kojima se tvari veće gustoće, kao što je željezo i nikal, razdvajaju od ostalih tvari, tonu u jezgru nebeskog tijela, dok u omotaču preostajusilikati. U rastaljenom plaštu, uz hlađenje, nastavlja se proces izdvajanja minerala (magmatska diferencijacija), amagma dijelom izbija na površinu. Veličina planetoidnog tijela bitna je i stoga žto se hlađenje moralo odvijati veoma sporo da bi došlo do kristalne strukture kakva nije uočena u drugih tijela.Hlađenje se odvija sporo ako je kora planetoida, koja jetoplinski izolator, debela bar 100 km.
U istom procesu stvara se tvar budućeg željeznog meteorita i kamenog ahondrita. Sastav ahondrita posve je sličan sastavumagmatskih stijena Zemljine kore.Ahondriti i željezni meteoriti proizvod su istog procesa s time što jedni potječu iz gornjih slojeva roditeljskogplanetoida, drugi iz dubinskih.
Željezno-kameni meteoriti sastoje se odsilikata imetala, pa predstavljaju kombinaciju željeznog meteorita i ahondrita. U jednom obliku, palasitu (naziv dolazi prema Pallasovu meteoritu od 600kg), silikat ispunja otvore u metalu, a u drugom obliku, mezosideritu, metal ili troilit ispunjava otvore u silikatu.
Proučavanje meteorita neodvojivo je od proučavanjaplanetoida. Način na koji su se planetoidi zagrijavali nije ustanovljen. Među uzrocima mogli su bitiradioaktivni elementi, zatim brojni sudari na jednom stadiju stvaranja i ostali fizički uvjeti koji su vladali u praplanetnoj maglici – među njima razmatraju se udarnivalovi i jakeelektrične struje. Ako je planetoid stvaran dijelom u rastaljenom stanju, u njemu dolazi do opisanih geoloških procesa uz postupno hlađenje, koje traje stotinama milijuna i milijardu godina. Razlike u kristalnoj strukturi željeznih meteorita dokazuju da svi meteoriti nisu nastali u jednom praroditeljskom planetoidu Faetonu, već od više njih, jer su se hladili različitombrzinom.