Behind the lighthouse, built in 1938, Jersey's northernmost headland stretches into the sea in a series of different coloured rocks. Depending on how the light falls, you can make out the pink aplogranite, the dark diorite and the greyish hornblende gabbro. These contrasting rocks are the remains of a magma chamber. The rocks also conceal a fairy pool called Le Lavoir des Dames. Folklore has it that any man who sees the fairies bathing there will immediately go blind.
The rock types at Sorel Point
All the rocks you see here belong to the plutonites. They were formed from a magma chamber.
Plutonites or deep rocks are magmatic rocks that are formed at great depths by extremely slow cooling of magmas. The resulting rock bodies reach the earth's surface through uplift processes and erosion. Since very high temperatures prevail at the typical formation depths of several kilometres for plutonites, crystallisation proceeds more slowly than with magma that has penetrated to the Earth's surface (lava) and from which the volcanic rocks emerge. This is why plutonites have a typically large-grained texture.
Gabbro crystallises from basaltic magmas at depths of more than 5 km, predominantly in the oceanic crust. Gabbro consists of 45% to 52% silicon (basic rock). Gabbro has a grey-black, occasionally blue-green colour, which comes from the high proportion of dark-coloured minerals, such as pyroxene and olivine, of which it is mainly composed. The light-coloured portion consists mainly of plagioclase feldspars. Quartz or a mineral from the group of feldspar representatives may occur subordinately. Other minerals such as hornblende, biotite, magnetite and pyrite may be present. A hornblende gabbro, as here at Sorel Point, is a gabbro that contains amphiboles (e.g. hornblende) as mafic minerals in addition to pyroxenes.
Diorite is dark to black, rarely also medium to light grey in colour, but never coloured. In terms of composition, diorite stands between granite and gabbro with a silicate content of 52 to 65 %. The minerals it contains are very similar. The structure of diorite is granular, the grain size varies between fine and medium grained.
Granites are relatively coarsely crystalline deep rocks, rich in quartz and feldspars, but also containing dark (mafic) minerals, especially mica. The saying "Feldspar, quartz and mica, I'll never forget those three" is a simplified description of the composition of granite. The proportion of silicates in granite is 63% and more (acidic rock). At Sorel Point, granite occurs as so-called aplogranite. Aplogranites are light-coloured rocks with the same composition as granite, but in which biotite is rare or absent.
But how can such different rocks emerge from a single magma chamber?
Although the rocks here look so different, they are quite similar.
In a magma chamber, the less developed (less silicate-rich), hotter magmas are at the bottom, and towards the top, more developed (increasingly silicate-rich) and cooler magmas appear.
The SiO2 content is one of the most important parameters for characterising an igneous rock.
Since magmatic rocks, with the exception of relatively rare rocks such as carbonatites, are predominantly composed of silicates, the SiO2 (silica) content in the respective melts is of decisive importance for the crystallising mineral content. It enables a primary classification of magmatites into four categories:
- ultrabasic/ultramafic: < 45 weight percent SiO2
- basic/mafic: 45 to 52 weight percent SiO2
- intermediate: 52 to 65% by weight SiO2
- acidic/rocky: > 65 weight percent SiO2
Different processes produce different types of plutonites from an initially uniformly composed magma. When an average rock is heated, it does not behave like a piece of ice that simply melts and loses its shape. Rocks melt in stages because their different contained minerals have different melting points.
However, the rock melting and crystallisation of a magma or lava always happens in a very specific sequence. This depends on the temperature under which the various minerals form when the magma cools. Minerals have different melting points. Crystallisation takes place in the reverse order, i.e. the components that melted first crystallise last when the magma cools. If the minerals with the highest melting points cool down and crystallise first, they extract elements from the magma. This leaves only certain elements, which in turn can only combine to form certain other minerals. As a result of the gradually crystallising minerals, the composition of the not yet crystallised residual magma changes in the direction of a higher silicate content, which in turn also continuously shifts the composition of the plutonites still forming from this residual melt to higher silicate contents and results in the following, rather rough, crystallisation sequence:
Peridotite → Gabbro → Diorite → Syenite → Granodiorite → Granite → Alkali feldspar granite.
The plutonites become lighter and lighter in the above order due to the decrease in dark mixture parts. Thus, for example, the dark, black-green peridotite at the other end of the row is opposed by the much lighter, albeit differently coloured granite, and this increasing brightness is one of the most important initial distinguishing features of the plutonites. In addition, their specific gravity decreases in the order mentioned, while the silica content increases. Granite and diorite are considered "acidic" rocks because of their high silica content, whereas gabbros and peridotites are considered "basic" with their lower silica content. The terms "acidic" and "basic" are, however, borrowed from old miners' customs, so they do not have anything directly to do with the pH value.
Please be very careful on the way to the rocks. It can be dangerous in rain or strong winds. Do not take unnecessary risks. No cache in the world is worth risking your life for!
Take a good look at the rocks at Sorel Point and then please answer the following questions before logging:
1. Into which of the 4 categories can the three rock types on site be grouped?
2. Are the rocks clearly separated from each other or have they merged?
3. Which of the three rocks was formed at the highest temperature?
4. Look at the rocks up close and sort them according to their grain size from fine-grained to coarse-grained.
5. Upload a photo of yourself or a personal item at Sorel Point with 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 release! Have fun on this geological journey of discovery!
Hinter dem 1938 errichteten Leuchtturm erstreckt sich die nördlichste Landzunge von Jersey in einer Reihe von verschiedenfarbigen Felsen ins Meer. Je nach Lichteinfall kann man den rosa Aplogranit, den dunklen Diorit und den gräulichen Hornblende-Gabbro erkennen. Diese kontrastreichen Gesteine sind die Überreste einer Magmakammer. In den Felsen verbirgt sich auch ein Feenbecken namens Le Lavoir des Dames. Der Volksmund sagt, dass jeder Mann, der die Feen dort baden sieht, sofort erblindet.
Die Gesteinsarten am Sorel Point
Alle Gesteine die ihr hier seht gehören zu den Plutoniten. Sie sind aus einer Magmakammer entstanden.
Plutonite oder Tiefengesteine sind magmatische Gesteine, die in großer Tiefe durch extrem langsame Abkühlung von Magmen entstehen. Die entstehenden Gesteinskörper gelangen durch Hebungsprozesse und Erosion an die Erdoberfläche. Da in den für Plutonite typischen Bildungstiefen von mehreren Kilometern sehr hohe Temperaturen herrschen, läuft die Kristallisation langsamer ab als bei Magma, das bis an die Erdoberfläche aufgedrungen ist (Lava), und aus dem die Vulkanite hervorgehen. Deshalb weisen Plutonite eine typisch großkörnige Textur auf.
Gabbro kristallisiert aus basaltischen Magmen in mehr als 5 km Tiefe aus, überwiegend im Bereich der ozeanischen Erdkruste. Der Gabbro besteht aus 45% bis 52% Silicium (basisches Gestein). Gabbro hat eine grauschwarze, gelegentlich auch blaugrüne Farbe, die von dem hohen Anteil dunkelfarbiger Minerale wie etwa Pyroxen und Olivin herrührt, aus denen es sich hauptsächlich zusammensetzt. Der helle Anteil besteht hauptsächlich aus Plagioklas-Feldspaten. Quarz oder ein Mineral aus der Gruppe der Feldspatvertreter können untergeordnet auftreten. Weitere Minerale wie Hornblende, Biotit, Magnetit und Pyrit können enthalten sein. Ein Hornblende-Gabbro wie hier am Sorel Point ist ein Gabbro, der als mafische Minerale neben Pyroxenen Amphibole (z.B. Hornblenden) enthält.
Diorit ist von dunkler bis schwarzer, seltener auch mittel- bis hellgrauer Färbung, aber nie farbig. Diorit steht von der Zusammensetzung her zwischen Granit und Gabbro mit einem Silikat-Gehalt von 52 bis 65 %. Die enthaltenen Minerale sind sehr ähnlich. Das Gefüge von Diorit ist körnig, die Korngröße variiert zwischen fein- bis mittelkörnig.
Granite sind relativ grobkristalline Tiefengesteine, die reich an Quarz und Feldspaten sind, aber auch dunkle (mafische) Minerale, vor allem Glimmer, enthalten. Der Merkspruch „Feldspat, Quarz und Glimmer, die drei vergess’ ich nimmer“ gibt die Zusammensetzung von Granit vereinfacht wieder. Der Anteil an Silikaten beträgt beträgt beim Granit 63% und mehr (säurehaltiges Gestein). Am Sorel Point tritt der Granit als sogenannter Aplogranit auf. Aplogranite sind hellfarbige Gesteine mit der gleichen Zusammensetzung wie Granit, in welchen jedoch Biotit selten oder nicht vorhanden ist.
Aber wie können aus einer einzigen Magmakammer so unterschiedliche Gesteine enstehen?
Obwohl die Gesteine hier so verschieden aussehen sind sie einander doch recht ähnlich.
In einer Magmakammer befinden sich die weniger entwickelten (weniger silikatreichen), heißeren Magmen unten und nach oben hin treten immer weiter entwickelte (zunehmend silikatreiche) und kühlere Magmen auf.
Der SiO2-Gehalt gehört zu den wichtigsten Parametern zur Charakterisierung eines magmatischen Gesteins.
Da magmatitische Gesteine mit Ausnahme relativ seltener Gesteine wie beispielsweise Karbonatite überwiegend aus Silikaten aufgebaut sind, ist der Gehalt an SiO2 (Silica) in den jeweiligen Schmelzen von entscheidender Bedeutung für den auskristallisierenden Mineralbestand. Er ermöglicht eine primäre Klassifizierung der Magmatite in vier Kategorien:
- ultrabasisch/ultramafisch: < 45 Gewichtsprozent SiO2
- basisch/mafisch: 45 bis 52 Gewichtsprozent SiO2
- intermediär: 52 bis 65 Gewichtsprozent SiO2
- sauer/felsisch: > 65 Gewichtsprozent SiO2
Durch verschiedene Prozesse entstehen unterschiedliche Arten von Plutoniten aus einem zunächst einheitlich zusammengesetzten Magma. Wird ein durchschnittliches Gestein erhitzt, so verhält es sich nicht wie ein Stück Eis, das einfach schmilzt und seine Form verliert. Gesteine schmelzen etappenweise, denn ihre verschiedenen enthaltenen Mineralien haben unterschiedliche Schmelzpunkte.
Die Gesteinsschmelze und Auskristallisation eines Magmas oder einer Lava geschieht jedoch immer in einer ganz bestimmten Reihenfolge. Diese ist abhängig von der Temperatur, unter der sich die verschiedenen Minerale bei der Abkühlung des Magmas bilden. Mineralien haben unterschiedliche Schmelzpunkte. Die Kristallisation erfolgt in der umgekehrten Reihenfolge, das heißt: Die Bestandteile, die zuerst geschmolzen sind, kristallisieren bei Abkühlung zuletzt. Kühlen nun die Mineralien mit den höchsten Schmelzpunkten zuerst ab und kristallisieren, dann entziehen sie dem Magma Elemente. So bleiben nur bestimmte Elemente übrig, welche sich dann wiederum nur zu bestimmten anderen Mineralien verbinden können. Infolge der schrittweise auskristallisierenden Minerale verändert sich die Zusammensetzung des noch nicht kristallisierten Restmagmas in Richtung eines höheren Silikatgehalts, was seinerseits auch die Zusammensetzung der noch aus dieser Restschmelze entstehenden Plutonite kontinuierlich zu höheren Silikatgehalten verschiebt und die folgende, recht grobe, Kristallisationreihenfolge ergibt:
Peridotit → Gabbro → Diorit → Syenit → Granodiorit → Granit → Alkalifeldspatgranit.
Durch Abnahme dunkler Gemengeteile werden die Plutonite dabei in obiger Reihenfolge immer heller. So steht etwa dem dunklen, schwarzgrünen Peridotit am anderen Ende der Reihe der wesentlich hellere, wenn auch verschieden gefärbte Granit gegenüber, und diese zunehmende Helligkeit ist eines der wichtigsten ersten Unterscheidungsmerkmale der Plutonite. Hinzu kommt, dass ihr spezifisches Gewicht in der genannten Reihenfolge abnimmt, während der Kieselsäuregehalt zunimmt. Granit und Diorit gelten wegen ihres hohen Kieselsäuregehalts als „saure“ Gesteine, Gabbros und Peridotite dagegen mit ihrem geringeren Kieselsäuregehalt als „basisch“. Die Bezeichnungen „sauer“ und „basisch“ sind dabei allerdings altem Bergmannsbrauch entlehnt, haben also nicht direkt etwas mit dem pH-Wert zu tun.
Bitte seid sehr vorsichtig auf dem Weg zu den Felsen. Bei Regen oder starkem Wind kann es gefährlich werden. Geht kein unnötiges Risiko ein. Kein Cache der Welt ist es wert, sein Leben zu riskieren!
Schaut euch die Felsen am Sorel Point genau an und beantwortet dann bitte vor dem Loggen folgende Fragen:
1. In welche der 4 Kategorien lassen sich die drei Gesteinsarten vor Ort eingruppieren?
2. Sind die Gesteine klar voneinander abgegrenzt oder miteinander verschmolzen?
3. Welches der drei Gesteine ist bei der höchsten Temperatur entstanden?
4. Schaut euch die Gesteine aus der Nähe an und sortiert sie nach ihrer Körnigkeit von fein- bis grobkörnig.
5. Ladet bitte ein Foto von euch oder einem persönlichen Gegenstand am Sorel Point mit eurem Log hoch!
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: strand-und-steine.de, steine-und-minerale.de, wikipedia