Makhtesh Katan EarthCache

English :

Geologically, an erosion cirque (makhtesh) is a unique geological landform, found in Israel and on the Sinai peninsula as well as in Turkmenistan and on La Palma (Canary Islands). Generally speaking, it is a crater that formed through erosion in millions of years and not as a result of volcanic activity or even meteor impact. Makhteshim have steep walls of erosion resistant rock encircling a deep valley, thus the name erosion cirque. The valley is usually drained by a small river, called wadi.
The Hakatan makhtesh is almost circular, measuring 400m at the deepest spot. It covers an area of 8km from north to south and 6km from east to the west. The Hazera river crosses the crater and flows through the south eastern opening into the direction of the dead sea. Vegetation is limited to the floor of the valley. The flora and fauna has a rich biodiversity which has remained almost unchanged for millions of years. With a little luck you can spot fossilised snails. They belonged to a species of eight legged molluscs that lived 80 million years ago in the Tethys sea. When they died and sank onto the seabed their shells filled with mud. As the Tethys sea subsided the sun and air dried up the soil and in it the shells. That conserved the fossils that can be seen today.
The colouring of the various layers of rock is another unique geological phenomenon of the region. Layers of granite, basalt, slate, lime and sandstone leave the landscape bathing in countless colours and shades. The sparse rainfalls drain through the Hatira wadi. That is where the colourful layers of sand and rock can be seen. They differ from each other in their mineral composition: iron-bearing minerals have a reddish shade, copper a greenish, sulphur is yellow while manganese and cobalt create a blue shade in the sand.

The northeastern part of the Negev desert has a fault-like structure, the so-called "northern Negev fold belt". Three erosion cirques have formed in the central region of the belt: the Gadol makhtesh (big crater), the Katan makhtesh (small crater) and the Ramon makhtesh. The origin of these unique formations is related to the geological structure of the layers (soft sandstone is covered by hard limestone) and the recent tectonic history of the region (elevation of the faults and reversal of the drainage flow due to a lowering of the level of the erosion base). The oldest rocks are found in the centre of the crater (lime from the jurassic period), the main part of the bottom of the crater consists of sandstone from the cretaceous period, while the steep walls consist of hard limestone as well from the cretaceous period.

In earlier geological ages the whole region of the craters was covered by the Tethys sea. Minute lifeforms sank to the bottom of the sea when they died and their skeletons rich in calcium became deposited there. The substances merged with others and became limestone. This way during millions of years layers of rock were formed, with sandstone and limestone settling on each other alternately.

Strong tectonic forces started working in the region about 90 million years ago, resulting in the whole area being bulged upwards, forming a landscape of faults. Generally these faults are extending from the northeast to the southwest. They reach from the northern edge of the Sinai peninsula to the Hatzira mountains where today the small crater, Katan makhtesh, is located. About 30 million years ago the sea began subsiding, resulting in an elevation gradient giving the layers of soft sandstone off to erosion.

About 6 million years ago the Jordan rift valley began opening up. Because of its elevation becoming lower then the mediterranean sea, the gradient became steeper resulting in a higher erosive power of the water. The streams now were not flowing west into the mediterranean anymore but east towards the jordan valley and into the dead sea unfolding yet a higher erosive power. Gaps and cracks formed in the faults that became even broader with the rainfalls.

Soft rock like sandstone or chalk, hidden below a layer of hard rock like limestone or dolomite, became eroded and washed away. While the layers of chalk dissolved with the rain and the sand layers were washed away, the hard rock broke apart and sank below into the ever deepening depression. That way eventually the crater-like structure formed over millions of years. Most makhteshims have only one drainage at their bottom.

Deutsch:

Ein Erosionskrater (Makhtesh) ist geologisch gesehen eine einzigartige Landschaftsform in Israel und auf der Sinai- Halbinsel. Auch in Turkmenistan und auf La Palma (Canary Island) gibt es diese seltene Erosionsform. Allgemein gesehen ist er ein Krater, der durch viele Millionen Jahre dauernde Erosion entstand und ist keine Resultat vulkanischer Aktivität oder Meteoriteneinschlägen. Ein Erosionskrater hat steile Wände aus erosionsresistenten Gestein und umschließt ein tiefes Tal. Dieses Tal wird normalerweise durch einen einzigen kleinen Fluß entlehrt. Der Maktesh Hakatan ist fast Kreisrund und misst an der tiefsten Stelle 400m . Seine maximale Ausdehnung von Süd nach Nord beträgt 8 km und von Ost nach West 6 km. Der "Fluss" Hazera durchquert den Krater und fließt durch die südöstliche Öffnung des Kraters in Richtung "Totes Meer" ab. Der Krater hat eine Vegetation die sich auf den Boden oder besser das Tal beschränkt. Diese artenreiche Flora und Fauna hat sich über Millionen Jahre bewahrt. Mit etwas Glück lassen sich versteinerter schnecken-förmiger Fossilien finden. Diese gehören zu den urzeitlichen achtarmigen Weichtieren, die vor 80 Millionen Jahren im Tethysmeer lebten und deren Gehäuse sich nach ihrem Tod auf dem Meeresgrund ablagerten und mit Schlamm füllten. Als das Tethysmeer zurückging, trockneten Luft und Sonne den Boden samt den Gehäusen. Dadurch wurden die heute sichtbaren Fossilien konserviert. Die Färbung der verschiedenen Felsschichten ist ein weiteres besonderes geologisches Phänomen der Region. Granit-, Basalt-, Schiefer-, Kalk- und Sandsteinschichten lassen die Landschaft in unterschiedlichen Farben und unzähligen Tönungen leuchten. Durch das Hatira-Wadi werden alle spärlichen Regenfälle des Kraters abgeführt. Dort befinden sich auch die bunten Sandschichten, die sich in ihrer Mineralienzusammensetzung unterscheiden: Eisenhaltige Mineralien erzeugen einen rötlichen Farbton, Kupfer einen grünlichen, Schwefel einen gelblichen sowie mangan und kobalthaltige Mineralien einen bräunlichen Farbton im Sand.

Der Nordosten des Negev Wüste ist geologisch von einer Falten-
struktur geprägt, dem "Northern Negev Fold Belt". Im Zentrum dieser Falten haben sich drei Erosionskrater ausgebildet: Das Makhtesh Gadol (großer Krater), das Makhtesh Katan (kleiner Krater), und Makhtesh Ramon. Die Entstehung dieser weltweit einmaligen Strukturen hängt mit dem geologischen Aufbau der Schichten (harter Kalkstein überdeckt weichen Sandstein) und der jüngeren tektonischen Geschichte der Region (Hebung der Falten und Umkehr der Entwässerungsrichtung durch Absinken der Erosionsbasis) zusammen. Im Zentrum der Krater befindet sich das älteste Gestein (Kalke aus dem Jura), der Hauptteil des Kraterbodens besteht aus Sandstein der Kreidezeit, während die steilen Wände aus hartem Kalkstein (Kreidezeit) aufgebaut sind.

Die Region des Kraters war in früheren geologischen Zeitaltern vom sogenannten Tethysmeer bedeckt. Winzige Lebewesen starben in diesem Meer und sanken auf den Meeresgrund. Ihre kalziumhaltigen Skelette lagerten sich dort ab. Diese Substanzen vereinigten sich mit anderen zu Kalkstein. Während Jahrmillionen wurden die Felsschichten geformt,in dem abwechselnd Sand- und Kalkschichten (mit verschiedenartigen Fossilien) übereinander lagerten.

Vor ca. 90 Millionen Jahren wirken auf die Region starke tektonische Kräfte, was dazu führten, dass sich das ganze Gebiet aufwölbte und eine Landschaft von aufgereihten Falten entstand. Diese Falten erstrecken sich in der Regel von Nordost nach Südwest. Sie reichen vom nördlichen Rand der Sinai-Halbinsel bis zum Hatzira-Gebirge, wo sich heute der Kleine Krater (HaMakhtesh HaKatan) befindet. Das Meer zog sich vor 30 Millionen jahren zurück und ein Höhengradient entsteht, der die weichen Sandsteinformationen der Erosion freigibt.

Vor ca. 6 Millionen Jahren beginnt sich der Jordangraben zu öffnen. Da der Jordangraben tiefer wird als das Mittelmeer, wird der Höhengradient nochmals schärfer, sodass die potenzielle Energie des Wasser nochmals erhöht wird. Die Bäche fließen nun nicht mehr westlich zum Mittelmeer, sondern östlich zum Jordangraben ins Tote Meer und haben eine höhere erosive Kraft. In den Falten bildeten sich Spalten und Risse, die mit den Regenfällen immer breiter wurden.

Weicheres Gestein wie Sandstein oder Kreide, welches unterhalb einer Decke aus harten Gesteinen wie Kalkstein oder Dolomit lag, wurde ausgewaschen und fortgespült. Während die Kalkschichten durch den Regen aufgelöst und die Sandschichten abgetragen wurden, brach hartes Gestein und fiel weiter nach unten in die immer stetigere Vertiefung. So wurde letztendlich über Jahrmillionen die kraterähnliche Struktur durch diesen Erosionsprozess geformt. Die meisten Makhteshim haben auf ihrem Boden nur einen einzigen Abfluss.

Deutsch: Um den Earthcache loggen zu dürfen, beantworte bitte folgende Fragen: 1. Vom Waypoint QC aus siehst du den Querschnitt der Kalkschichten des Erosionskrater. Schätze die Dicke der mit dem x markierten Kalkschicht im Bild. 2. Ist auf dem Weg in den Krater ein Flussbett zu sehen? 3. Wenn ja oder nein, was denkst du warum? Beschreibe es mit deinen eigenen Worten. Optional: "Es wäre schön, wenn du deinem Log ein Foto von dir und dem Krater anhängen würdest." Schicke deine Antworten und deinem GC-Namen in der Betreffzeile an: meine email Du kannst den Earthcache ohne meine Freigabe loggen. Sobald etwas nicht stimmen sollte, werde ich mich bei dir melden.

English : To log this earthcache, find the answers of my Questions: 1. From Waypoint QC you see a cross section of the Makhtesh Katan wall. Estimate the thickness of the limestone layer. Refer red "x" in the picture. 2. On the way, in the crater is there a riverbed visible? 3. If yes or no, what du you think why? Describe in your own words. Optional: "It would be nice you could take a picture with you and the crater in the background" Send your answers to my email and please write your GC-Nickname in subject heading. You may log the earthcache without my permission. If i find any incorrectness, i will write an email to you.