Geologie
Entstehung von Granit:
Die Magmen (aufgeschmolzene Gesteine), aus denen magmatische Gesteine entstehen, erstarren entweder in der Tiefe zu Intrusivgesteinen (plutonische Gesteine) wie Granit, oder sie fliessen an der Erdoberfläche aus und bilden Extrusivgesteine (vulkanische Gesteine) wie Basalt. Magmatische Gesteine weisen unterschiedliche Gefüge auf. Bei rascher Abkühlung entstehen winzige Kristalle oder amorphes Glas, bei langsamer Erstarrung bilden sich grobkörnige Gesteine.
Tiefengesteine (Intrusivgesteine)
Tiefengesteine erstarren tief in der Erdkruste und sind durch grosse Kristalle gekennzeichnet. Sie treten als Batholithe, Plutone und Lakkolithe auf. Ein Batholith ist ein grosser Intrusivkörper mit eine Ausdehnung von mindestens 100 km2 und einer Mächtigkeit von etwa 10 bis 15 km und bilden zum Beispiel den Kern der Alpen. Sie sind in der Regel aus kleineren Intrusionen (Plutone) zusammengesetzt. Diese können aus verschiedenen Gesteinsarten bestehen. Lakkolithe sind kleinere Intrusionen, die eine charakteristische domartige Struktur mit meist horizontaler bilden. Granit, Diorit, Peridotit, Syenit und Gabbro sind Tiefengesteine.
Mineralien
Granit zum Beispiel ist ein Gestein, das aus den Mineralen Feldspat, Quarz und Glimmer besteht. Das Granit aus verschiedenen Mineralen aufgebaut ist, zeigt sich schon daran, dass er gesprenkelt ist: Er enthält hellere und dunklere Teile, die ihre unterschiedliche Farbe drei verschiedenen Mineralen verdanken. Die dunkleren Stellen stammen vom Mineral Glimmer. Weißlich bis grau erscheint häufig das Quarzmineral. Das dritte Mineral, der Feldspat, kann alle möglichen Farben annehmen, sogar rosa. Granit konnte nicht bis zur Erdoberfläche gelingen und ist auf dem Weg nach oben (als Pfropf) stecken geblieben. Über einen sehr langen Zeitraum kühlte es dort ab, wodurch optimale Bedingungen zur Kristallbildung geschaffen wurden. Die einzelnen Minerale sind selbst mit bloßem Auge gut erkennbar.
Eigenschaften
Granit ist bekannt für sein breites Farbspektrum sowie für seine hohe Stabilität und Festigkeit. Je nach Mineralgehalt kommen Granite in nahezu allen Farben vor. Die Musterung ist kristallin, mittel- oder auch grobkörnig. Dank der guten Sichtbarkeit seiner Kristalle wirkt polierter Granit sehr edel.
Aufgrund seines sehr hohen Quarzanteils weist Granit auf der Mohsschen Skala eine Härte von 6-8 auf und gilt damit als der härteste Naturstein. Die hohe Härte gewährleistet eine sehr gute Abrieb- und Wetterfestigkeit sowie Hitzebeständigkeit. Der Stein ist pflegeleicht und leicht polierbar, was seine Beliebtheit und seinen vielfältigen Einsatz erklärt.
Kontakt zum Nebengestein
Der Kontakt mit dem Nebengestein führte in den Randbereichen des Magmas zu „Verunreinigungen“ und zu einem rascheren Erkalten des Magmas. Häufig entstehen dabei besonders ausgefallene Gesteinsvarianten und Minerale.
Das Nebengestein kann sich aber auch durch die hohe Temperatur und durch die Materialzufuhr aus dem heißen Magma deutlich verändern und in ein metamorphes Gestein umgewandeln. Bekanntestes Beispiel dafür sind die Hornfelse.
Xenolithen
Das Wort stammt aus dem Altgriechischen Wort Xenos (Fremd) und Lithos (Stein). Xenolithe sind Fragmente von Fremdgestein innerhalb eines Wirtsgesteins, daher unterscheiden sie sich vom Gestein, in dem sie sich befinden. Wenn sie in der Natur ähnlich sind, werden diese Steine Autolithen oder verwandte Einschlüsse genannt. Da sie bereits als festes Gesteinsfragment existieren mussten, wenn sich das Magma oder die Lava um sie herum verfestigten, sind echte Xenolithen immer älter als ihre Wirtgesteine.
Xenolithen sind oft verschiedene Gesteinsarten, welches beim Abkühlen in Magma eingebettet wurde. Magma ist das geschmolzene Gestein unter der Erdkruste. Wenn sich das Magma beispielsweise während eines Vulkanausbruchs über die Erdoberfläche erhebt, spricht man von Lava, daher ist Lava die Bezeichnung für eruptierte Magma.
Xenolithen sind in der Regel leicht zu erkennen, da sie sich häufig in der Zusammensetzung, Dichte und Farbe deutlich vom umgebenden Gestein unterscheiden. Xenolithen haben im Allgemeinen eine kleine Größe bezogen auf den gesamten Gesteinskörper. Xenolithen können jedoch in der Größe von Einkristallen bis zu Gesteinsbruchstücken von mehreren Metern reichen.
Xenokristalle
Xenokristalle sind Einsprenglinge aus Fremdmineralien, die beim Aufstieg des Magmas aus dem Nebengestein mitgerissen wurden.
Es gibt eine Reihe möglicher Quellen für Xenolithen und Xenokristalle, die an der Erdoberfläche gefunden werden. Magma kann in bereits bestehende Gesteine eindringen (manchmal auch als Landgestein bezeichnet) und dabei möglicherweise Fragmente dieses Landgesteins aufnehmen. Xenolithe können auch aus Bruchstücken der Wände einer Magmakammer oder -leitung gebildet werden. Xenolithen können auch während explosiver Vulkanausbrüche von der Lava aus der Lava aufgenommen werden, während sie entlang der Erdoberfläche fließt. Diese Fragmente, die im Magma oder in der Lava gefangen sind, aber nicht darin schmelzen, werden zu Xenolithen.
Wenn Magma ausbricht oder auf die Erdoberfläche strömt, wird die Lava durch die Einwirkung von Atmosphäre oder Wasser gekühlt. Die Lava kühlt sich ziemlich schnell ab und es bilden sich verschiedene Arten von Eruptivgesteinen. Xenolithen und Xenokristalle sind von der Temperatur betroffen. Ein Xenolith kann seine einzigartigen Eigenschaften verlieren, wenn er mit dem umgebenden Magma verschmilzt. Wenn es abkühlt, kann das Material kein Xenolith mehr sein, sondern ein metamorphes Gestein werden. Metamorphes Gestein ist ein Gestein, das innerhalb der Erde durch Temperatur- und Druckänderungen gebildet wird, die sich auf vorhandene Gesteine auswirken (oftmals magmatisch oder sedimentär).
Xenolithen und Xenokristalle liefern wertvolle Informationen über die Geologie der Erdkruste und des Erdmantels. Xenolithe können Hinweise auf den Ursprung und die Entwicklung des Wirtsgesteins geben. Wenn ein magmatischer Gestein beispielsweise einen Xenolithen enthält, wissen Geologen, dass das Magma oder die Lava, die sich zu diesem magmatischen Gestein abkühlten, mit dem Fremdgestein in Kontakt kam. Xenolithen sind wichtig, weil sie Geologen die Möglichkeit geben, schwer zugängliches Gestein zu untersuchen.
Mafische Magmen
Im Granit können größere, gerundete, ellipsoide oder schlierig geformte Einschlüsse auch auf die jeweilige besondere Zusammensetzung des Magmas zurück gehen. Es können sich im ruhenden Magma z.B. Eisen und Magnesium haltige Komplexe (mafische Magmen) vom vorwiegend felsischen Magma (vorwiegend Quarz, Felsspat) abgesetzt haben. Diese werden beim Aufstieg mitgerissen, vermischen sich dann aber nicht mit dem felsischen Magma. Sie kristallisieren sich auf eigene Weise aus, so dass sie jetzt als auffallend große Bestandteile in der kleinteiligen Granitmasse ins Auge fallen.
Antikristen
Diese Einsprenglinge sind makroskopisch sichtbare Kristalle, die in der mikrokristallinen oder glasigen Grundmasse eines vulkanischen Gesteins eingebettet sind. Das entsprechende Gefüge wird als porphyrisches Gefüge bezeichnet.
Sind die Einsprenglinge aus der gleichen Schmelze auskristallisiert wie die Grundmasse, werden sie auch Phänokristalle oder Phänokristen genannt. In diesen Fällen besteht die Grundmasse zu großen Teilen aus den gleichen Mineralen wie die Einsprenglinge. Da Phänokristalle bei Gesteinen mit porphyrischem Gefüge den Regelfall darstellen, wird die Bezeichnung Phänokristall auch als Synonym für Einsprengling verwendet.
Für Einsprenglinge aus Fremdmineralen, die einem anderen, zuvor nicht vollständig erstarrten Magma entstammten und durch Magmenmischung in die vulkanische Schmelze gelangten, ist der Begriff Antekristen (von lateinisch ante ‚vor‘) geprägt worden.
Beispiele von "fremden" Einschlüssen
Quelle: wikipedia
Das Ernst August Denkmal:
Das Denkmal zeigt den König Ernst August 1. in seiner Husarenuniform. Das Reiterstandbild aus Bronze steht auf einem Sockel aus Granit, der aus dem Brocken im Harz stammt. 1861 wurde es vom Bildhauer Albert Wolff geschaffen und auf dem Ernst-August-Platz vor dem hannoverschen Hauptbahnhof errichtet. Das Denkmal ist einer der wichtigsten Treffpunkte in Hannover, der gemeinhin als „Unterm Schwanz“ bezeichnet wird.
Logbedingungen:
Zum Loggen dieses Earthcaches beantwortet bitte vorab folgende Fragen:
Schaut euch den Sockel genauer an.
1. Ihr findet im Sockel verschiedene Einsprenglinge.
a. Beschreibe die Form, Farbe und Größe eines eurer Funde.
b. Wie unterscheiden sich die "fremden" Einschlüsse vom Granit in Größe, Form, Farbe und Struktur.
c. Bitte vermesst einen der Einschlüsse!
d. Warum sind diese verschieden groß und unterschiedlich geformt?
2. Bitte beschreibt die Farbe und Größe der einzelnen Granitbestandteile.Damit ist nach der Zusammensetzung des Granites gefragt und nicht nach den Steinen des Sockels!
3. Welche Art von Gestein beherbergt den Einsprengling (z. B. eruptiv, sedimentär, metamorph, Meteorit?) Bitte beachtet, dass diese Antwort nicht "Granit" und die Aufzählung hier nicht vollständig ist.
4. Welches Gestein ist eurer Meinung nach älter: das Gestein, aus dem der Sockel besteht, oder der "fremde" Einschluss darin?
5. Ein Foto von euch oder eurem GPS "Unterm Schwanz" ist Pflicht!!
Die Fragen können an den Zielkoordinaten beantwortet werden.
Infotafeln findet ihr hier nicht!
Beantwortet die Fragen und sendet die Antworten über das MessageCenter. Nach Beantwortung der Fragen dürft ihr sofort loggen, ich melde mich, falls etwas nicht richtig ist und nachgebessert werden muss...
Jeder Account, der diesen Earthcache besucht hat und loggen möchte, muss notwendigerweise die Antworten senden. Eine Sammelantwort wird nicht akzeptiert, da es nicht Aufgabe der Owner ist, zu prüfen, wer alles in einer SammelMail erwähnt wird. Sollten die Antworten auch auf Nachfrage nicht eingehen, werden Logs ohne Mail gelöscht.
Und jetzt viel Spaß mit diesem Earthcache.
Quellen: wikipedia
kristallin.de
mineralienatlas