Thanks to Viltsu for the Finnish translation! Kiitos!
Helsingin ja koko Etelä-Suomen maastoa hallitsevat pyöreät, tasaiset ja loivasti kohoavat graniittikivikumpareet. Näitä pyöreitä kumpareita näkyy siellä täällä. Temppeliaukion kirkko on rakennettu tällaiselle kukkulalle, Temppeliaukion kukkulalle. Kirkon sisällä näkyy tämän jäätikön pyöristämän kalliokukkulan sisäpuoli. Kirkko on ainutlaatuinen sillä se on louhittu suoraan kallioon. Vierailu kirkossa ei ole pakollinen tämän Earthcache-kätkön loggaamiseksi, mutta se on erittäin suositeltavaa!
Temppeliaukion kukkula - jäätikön veistämä pyöreä kumpare
Temppeliaukion kukkula on tyypillinen pyöreä kalliokukkula. Se on kallio, jonka jäätikkö on muokannut virtaviivaiseksi. Pyöreät kukkulat ovat syntyneet kun jäätikkö on suurella voimalla kalliota virtaussuunnassa. Jäätikön kuljettamat kivet ovat hiertäneet kallioperää jäätikön ylittäessä sen. Jos kallion reunus kesti jään paineen, jäätikkö iski koko voimallaan jäätikön etupuolelle ja hioi kalliota. Näitä
hiontajälkiä kutsutaan jääkauden arviksi.
Kukkulan jään kulkusuunnan vastaisella puolella jäätikön paine laski nopeasti mikä saattoi johtaa kallion murtumiseen tällä alueella. Kallio rikkoutui ja muodostui porrasmaisia kivimuotoja. Jäätikkö kuljetti paikalle hiotusta kalliosta peräisin olevaa jäätikkömoreenia.
Tätä jäätikön aiheuttamaa hankausta eli jään hiomista kutsutaan myös tiivistymiseksi. Jää ja siihen jäätyneet hienot ja karkeat osat aiheuttivat valtavan paineen kallioperään. Tämän jäätikköeroosion avulla kallion pinta tasoittui ja hioutui ja mukana kulkeutuva aines raaputti kallioperää jättäen kallioon ja irtoaineksiin naarmuja ja jälkiä. Jään virtaussuunta voidaan päätellä kallioon jääkauden aikana syntyneiden arpien perusteella.
Temppeliaukion kallio ja kirkon rakennusmateriaali
Helsingin geologiaa hallitsevat suurelta osin metamorfiset ja magmakivet (graniitit, gneissit ja amfiboliitit).
Mitä kiveä temppeliaukion kukkula on? Sinun tehtäväsi on selvittää se.
Graniitit ovat kovuuden ruumiillistuma. Tuttu ilmaisu "kova kuin graniitti" osoittaa tämän. Mutta näinkään kovilla kivillä ei ole mahdollisuuksia, kun ne joutuvat kilpailemaan maan voimien kanssa. Voimat ovat niin suuria, että ne voivat muotoilla graniittia. Jos esimerkiksi syntyy vuoren poimu tai mannerlaatat siirtyvät, kokonaiset kalliokompleksit ja vuoret ulottuvat maankuoren syvyyksiin ja altistuvat siellä äärimmäisille puristusjännityksille.
Graniittia vai gneissiä?
Graniitti on syväkivi (plutoniti), joka koostuu pääasiassa maasälvästä, kvartsista ja kiilteestä. Se on muodostunut magman jähmettymisestä yli 2000 metrin syvyydessä maanpinnan alapuolella. Graniitti on maailmanlaajuisesti usein esiintyvä kivilaji, joka ei ole kerrostunut. Kivi on yleensä keski- tai karkearakeista ja kiteet voivat ovat suunnilleen samankokoisia tai erikokoisia. Värispektri vaihtelee vaaleanharmaasta sinertävään ja vihertävään sekä punertavasta kellertävään koostumuksesta riippuen.
"Oikeat" graniitit ovat aina suuntautumattomia ja rakeisia. Yksittäiset mineraalit voi helposti nähdä paljain silmin. Näihin mineraaleihin kuuluu myös kiille, esim biotiitti jota esiintyy hyvin usein graniiteissa. Graniitissa esiintyvä biotiittikiille on useimmiten mustaa ja muodoltaan pyöreähköä. Ne ovat hyvä indikaattori sille onko kivi ollut alttiina korkeille painekuormille muodostumisensa aikana. Jos tektoniset liikkeet ovat aiheuttaneet kiven vajoamisen suuriin syvyyksiin myös näiden kiillemineraalien suuntaus muuttuu. Alun perin
epäsäännöllisesti jakautuneet ohuet graniittilevyt sopeutuvat uudelleen korkean painekuormituksen vaikutuksesta. Kohdistus on aina kohtisuorassa siihen tasoon nähden jossa graniitin pääpuristusjännitys on tapahtunut. Syntyy uusi kivi joka eroaa alkuperäisestä kivestä sekä ulkonäöltään että teknisiltä ominaisuuksiltaan. Geologit kutsuvat tätä prosessia metamorfoosiksi. Näin syntyviä kiviä kutsutaan metamorfisiksi kiviksi. Tällaisia prosesseja tapahtuu usein. Monet kivilajit ovat syntyneet jo valmiiden kivien muuntumisen tuloksena. Graniiteista muodostuneita kiviä kutsutaan gneisseiksi, tarkemmin sanottuna ortogneisseiksi. Mistä tiedät, että graniitti on muuntunut? Tämä on maallikonkin helppo tunnistaa. Tarvitsee vain katsoa tummia kiillemineraaleja. Jos ne ovat ohuina, yhdensuuntaisina kerroksina, kyseessä on gneissi. Jos ne ovat jakautuneet kiveen epäsäännöllisesti, kyseessä on graniitti.
Kätkön loggaamiseksi on parasta on tehdä lyhyt kävelyretki temppelikukkulan ympäri ja nousta sitten annettujen koordinaattien luokse. Tutustu tarkkaan tämän pyöreän kiviröykkiön kiviin ja vastaa sitten seuraaviin kysymyksiin ennen loggaamista:
1. Etsi jäätikön arpia. Mistä niitä löytyy ja mihin suuntaan ne kulkevat?
2. Mitä huomaat kukkulan huipulla olevan pyöreän röykkiön pinnassa? Onko tässä mitään todisteita siitä, että se ei ole pelkkää graniittia?
3. Katso kukkulan jään kulkusuunnan vastaisella puolella olevaa leikkaamatonta kiveä. Onko se graniittia vai gneissiä? Perustele päätöksesi!
4. Arvioi leikkaamattoman kiven raekoko. Onko se hieno- vai karkearakeinen? Ovatko yksittäiset kiteet samankokoisia vai erikokoisia?
5. Vapaaehtoinen: Ota kuva itsestäsi tai jostakin sinulle kuuluvasta kirkonmäellä tai kirkon sisällä ja liitä se loggaukseesi.
Lähetä minulle sähköpostia vastauksistasi! Kun olet lähettänyt vastauksesi, voit logata löydön. Jos jokin on vialla, otan sinuun yhteyttä. Pidä hauskaa tällä geologisella tutkimusmatkalla!
The terrain of Helsinki, like the rest of southern Finland, is dominated by round humps, flat, gently rising hills of granite rock. These round humps are visible in many places in the city. The Temppeliaukion Church was built on and into such a hill, the Temple Hill, and gives wonderful views into the interior of these rock hills rounded by glacial ice. It is a unique church building carved directly into the rock. A visit to the church is not mandatory for this Earthcache, but highly recommended!
The Tempelberg- a round hump - carved by the glacier
The Tempelberg is a typical round hump. A round hump (French roche moutonnée) is a standing rock that has been reshaped by glacial masses into streamlined bodies. Round humps are formed when glacial ice presses with great force on a rock outcrop in the direction of flow. As it flows over, the stones carried by the glacier abrade the bedrock. Provided the rock ledge can withstand the pressure of the ice, the glacier hit the rock on the glacier-facing side (windward) with all its force and abraded it. These grinding marks are called glacial scars.
On the side facing away from the glacier (leeward), the pressure decreases rapidly, which can lead to fractures in this area of the rock. Frozen rocks were broken out there and staircase-shaped rock forms were formed. The abraded rock was deposited by the glacier as glacial moraine.
This glacial abrasion, i.e. the grinding effect of the ice, is also referred to as densification. Fine and coarse components frozen in and on the ice of glaciers or ice sheets exert enormous pressure on the glacier bed or the solid bedrock of the inland ice. Through this form of glacial erosion, the rock surface is smoothed and polished, the entrained debris scribes the bedrock, leaving welts and scuffs on the rock and debris. The flow direction of the ice can be reconstructed from the course of the glacial scars in the rock.
The rock of the Temple Mount and building material of the church
The geology of Helsinki is largely dominated by metamorphic and igneous rocks (granites, gneisses and amphibolites).
What kind of rock is the Temple Mount made of? Finding out is part of your task.
Granites are the epitome of hardness. The colloquial expression "hard as granite" indicates this beyond doubt. But even such resistant rocks don't stand a chance when they have to compete with the forces of the earth. These are so powerful that they can even deform granite. If, for example, a mountain fold occurs or continental plates shift, then entire rock complexes and mountains reach the depths of the earth's crust and are exposed to extreme compressive stresses there.
Granite or gneiss?
Granite is a deep rock (plutonite) that essentially consists of feldspar, quartz and mica. It is formed by the solidification of magma at a depth of more than 2000 m below the earth's surface. Granite is a rock that occurs frequently worldwide and does not show any stratification. Generally, the rock is medium to coarse grained, although there are granites whose crystals are of roughly the same size, while the crystals of other varieties are unevenly grained. Its colour spectrum ranges from light grey to bluish and greenish, as well as from reddish to yellowish, depending on the composition.
"Real" granites always have a directionless, grainy appearance. You can easily see the individual minerals with the naked eye. These minerals also include mica, such as the mineral biotite, which occurs very frequently in granites. Biotite mica in granites are mostly black and have a roundish shape. They are a good indicator of whether the stone was exposed to high pressure loads during its formation. If tectonic movements caused the stone to sink to great depths, the orientation of these mica minerals also changes. The originally irregularly distributed thin platelets in the granite readjust themselves under the high pressure loads. The alignment is always perpendicular to the plane from which the main compressive stress on the granite occurred. A new rock is formed that differs from the original rock both in appearance and in its technical properties. Geologists refer to this process as metamorphosis. The resulting rocks are called metamorphic rocks or metamorphic rocks. Such processes do not occur infrequently. There are many rocks that have been formed by the transformation of already finished rocks. Rocks that formed from granites are called gneisses, or orthogneisses to be precise. How can you tell that a granite has been altered?
This is easy to recognise even for the layman. You only have to look at the dark mica minerals. If you see them in thin, parallel layers, then it is a gneiss. If they are irregularly distributed in the stone, then it is a granite.
The best thing to do is to take a short walk around the temple hill and then go up to the listing coordinates. Look carefully at the rocks of this round cairn and then answer the following questions before logging.
1. Look for glacial scars. Where can you find them and in which direction do they run?
2. What do you notice on the surface of the round hump on top of the hill? Is there any evidence here that it is not just pure granite?
3. Look at the uncut rock on the lee side of the hump. Is it granite or gneiss? Give reasons for your decision!
4. Describe the grain of the uncut rock. Is it fine-grained or coarse-grained? Are the individual crystals the same size or unevenly grained?
5. Take a photo of you/your mascot on the mountain of the church or inside and hang it on your log!
Send me an email with your answers! After sending your answers you can log right away. If something is wrong, I will contact you. You don't have to wait for the log to be released! Have fun on this geological journey of discovery!
Das Gelände von Helsinki ist, wie das sonstige Südfinnland auch, von Rundhöckern, also flachen, leicht ansteigenden Hügeln aus Granitfelsen bestimmt. An vielen Stellen in der Stadt sind diese Rundhöcker sichtbar. Die Temppeliaukion Kirche wurde auf und in einen solchen Hügel, den Tempelberg, gebaut. Sie wurde als einzigartiger Kirchenbau direkt in das anstehende Gestein gehauen. Ihr habt dadurch an diesem Ort die Möglichkeit, sowohl die äußere Form des Rundhöckers als auch seine anstehenden Gesteine, also den inneren Aufbau unter der geschliffenen Oberfläche anzuschauen. Ein Besuch der Kirche ist für diesen Earthcache nicht zwingend notwendig, aber unbedingt empfehlenswert!
Der Tempelberg- ein Rundhöcker- vom Gletscher geschliffen
Der Tempelberg ist ein typischer Rundhöcker. Ein Rundhöcker (französisch roche moutonnée) ist ein von Gletschermassen zu stromlinienförmigen Körpern umgestaltetes anstehendes Gestein. Rundhöcker entstehen, wenn Gletschereis in Fliessrichtung mit großer Kraft auf einen Felsvorsprung drückt. Der Druck des Eises führt zu basalem Schmelzen desselben und damit zur Entstehung eines Gleitfilms zwischen Gletscher und Fels. Beim Überfließen schleifen die vom Gletscher mitgeführten Steine den Felsuntergrund ab. Sofern der Felsvorsprung dem Druck des Eises standhalten kann, prallt der Gletscher auf der gletscherzugewandten Seite (Luv) mit ganzer Kraft auf das Gestein und schleift es ab. Das abgeschliffene Gestein wurde vom Gletscher als Gletschermoräne abgelagert.
Auf der gletscherabgewandten Seite (Lee) friert bei rasch nachlassendem Druck das Gestein an der Gletscherbasis fest, was zu Brüchen (Klüften) in diesem Bereich des Felses führen kann. Dadurch können einzelne Blöcke an Kluftflächen abgerissen werden (Detraktion). Festgefrorene Steine können heraus brechen und es bilden sich treppenförmige Felsformen. Ferner kommt es auf der Leeseite gelegentlich zur Frostsprengung. Diese Prozesse führen zu einer rauen, meist stufenförmigen Oberflächenbeschaffenheit der Leeseite eines Rundhöckers.
Dieser Gletscherschliff, also die Schleifwirkung des Eises wird auch als Detersion bezeichnet. Im und am Eis von Gletschern oder Eisschilden ein- und angefrorene Fein- und Grobkomponenten üben enormen Druck auf die Gletschersohle oder den festen Untergrund des Inlandeises aus. Gletscher sind keine stehenden Eismassen sondern vielmehr eine zähflüssige Masse mit sehr langsamer Fließbewegung. Dabei bewegt sich der Gletscher vom Ursprung des Eises weg. Durch diese Form der glazialen Erosion wird die Felsoberfläche geglättet und poliert, die mitgeführten Geschiebe kritzen den Untergrund- das anstehende Gestein, was Striemen und Schrammen am Fels und am Geschiebe hinterlässt. Diese Schleifspuren werden als Gletscherschrammen bezeichnet. Aus dem Verlauf der Gletscherschrammen im Fels kann die Fließrichtung des Eises rekonstruiert werden.
Das Gestein des Tempelbergs und Baumaterial der Kirche
Die Geologie von Helsinki wird weitgehend von magmatischen und metamorphen Gesteinen (Granite und Gneise) dominiert.
Aus welchem Gestein besteht nun der Tempelberg? Das heraus zu finden, ist Teil eurer Aufgabe.
Granite sind der Inbegriff der Härte. Die umgangssprachliche Redewendung „hart wie Granit“ lässt dies zweifelsfrei erkennen. Doch selbst derart widerstandsfähige Gesteine haben keine Chance, wenn sie sich mit den Kräften der Erde messen müssen. Diese sind so gewaltig, dass sie selbst Granite verformen können. Kommt es beispielsweise zu einer Gebirgsfaltung oder zu einer Verschiebung kontinentaler Platten, dann gelangen ganze Gesteinskomplexe und Gebirge in die Tiefen der Erdkruste und sind dort extremen Druckbeanspruchungen ausgesetzt.
Granit oder Gneis?
Granit ist ein Tiefengestein (Plutonit), das im Wesentlichen aus Feldspat, Quarz und Glimmer besteht. Es ist durch die Erstarrung von Magma in einer Tiefe von mehr als 2000 m unter der Erdoberfläche entstanden. Granit ist ein weltweit häufig vorkommendes Gestein, das keine Schichtung aufweist. In der Regel ist das Gestein mittel- bis grobkörnig. Dabei gibt es Granite, deren Kristalle in etwa von gleicher Größe also gleichkörnig sind, während die Kristalle anderer Sorten ungleichkörnig sind. Sein Farbspektrum reicht sowohl von hellgrau bis bläulich und grünlich, als auch in Abhängigkeit von der Zusammensetzung von rötlich bis gelblich.
„Echte“ Granite haben immer ein richtungsloses, gekörntes Aussehen. Man kann die einzelnen Minerale mit bloßem Auge gut erkennen. Zu diesen Mineralen zählen auch Glimmer, wie das Mineral Biotit, das sehr häufig in Graniten vorkommt. Biotit-Glimmer in Graniten sind meist schwarz und haben eine rundliche Form. An ihnen kann man gut erkennen, ob der Stein während seiner Entstehung hohen Druckbelastungen ausgesetzt war. Kam es durch tektonische Bewegungen zu Versenkungen in große Tiefen, so ändert sich auch die Ausrichtung dieser Glimmerminerale. Die ursprünglich unregelmäßig im Granit verteilten dünnen Plättchen regeln sich unter den hohen Druckbeanspruchungen neu ein. Dabei erfolgt die Ausrichtung immer senkrecht zu der Ebene, von der die Hauptdruckbeanspruchung auf den Granit erfolgte. Es entsteht ein neues Gestein, das sich sowohl im Aussehen als auch in seinen technischen Eigenschaften vom ursprünglichen Gestein unterscheidet. Geologen sprechen bei diesem Prozess von einer Metamorphose. Die dabei entstehenden Gesteine nennt man Metamorphite oder auch Umwandlungsgesteine. Derartige Prozesse kommen nicht selten vor. Es gibt sehr viele Gesteine, die durch Umwandlung bereits fertiger Gesteine entstanden sind. Gesteine, die sich aus Graniten bildeten, nennt mein Gneise, exakt Orthogneise. Woran kann man erkennen, dass ein Granit verändert wurde?
Dies ist selbst für den Laien gut erkennbar. Man muss sich nur die dunklen Glimmerminerale anschauen. Wenn man diese in dünnen, parallelen Lagen eingeregelt sieht, dann handelt es sich um einen Gneis. Sind sie unregelmäßig im Stein verteilt, dann handelt es sich um einen Granit.
Am besten umrundet ihr den Tempelberg einmal bei einem kurzen Spaziergang und begebt euch dann nach oben zu den Listingkoordinaten. Schaut euch das Gestein dieses Rundhöckers genau an und beantwortet dann bitte vor dem Loggen folgende Fragen:
1. Haltet nach Gletscherschrammen Ausschau. Wo könnt ihr welche finden und in welcher Richtung verlaufen sie?
2. Was fällt euch an der Oberfläche des Rundhöckers oben auf den Hügel auf? Gibt es hier Hinweise, dass es sich nicht nur um reinen Granit handelt?
3. Schaut euch das ungeschliffene Gestein an der Lee-Seite des Rundhöckers an. Handelt es sich um Granit oder Gneis? Begründet eure Entscheidung!
4. Beschreibt die Körnung des ungeschliffenen Gesteins. Ist es fein- oder grobkörnig? Sind die einzelnen Kristalle gleich groß oder ungleichkörnig?
5. Macht ein Foto von euch/ eurem Maskottchen auf dem Berg der Kirche oder innen drin und hängt es an euren Log!
Schickt eine Mail mit euren Antworten an mich! Nach dem Absenden der Antworten könnt ihr gleich loggen. Falls etwas nicht in Ordnung ist, melde ich mich. Ihr braucht nicht die Logfreigabe abwarten! Ich wünsche euch viel Spaß bei dieser geologischen Entdeckungsreise!
Quellen: gletschervergleiche.ch, wikipedia, spektrum.de, kristallin.de, fliesenundplatten.de