Logbedingungen:
Zum Loggen dieses Earthcaches beantwortet bitte vorab folgende Fragen:
1. Welches Gestein ist eurer Meinung nach älter: das Gestein, aus dem der Findling besteht, oder der "fremde" Einschluss darin?
2. Welche Art von Gestein beherbergt den/die Einsprengling/e (z. B. eruptiv, sedimentär, metamorph, Meteorit?) Bitte beachtet, dass diese Antwort nicht "Granit" und die Aufzählung hier nicht vollständig ist.
3. Ihr findet im Findling verschiedene Einsprenglinge.
a. Beschreibe mit eigenen Worten die Form, Farbe und Struktur eines eurer Funde.
b. Bitte vermesst euren Fund im Gestein!
c. Warum sind die Einsprenglinge verschieden groß und unterschiedlich geformt?
4. Macht ein Foto vom Tagebau an der Aussichtskante. Hängt dies eurem Logeintrag an. Ihr müsst euch nicht selbst fotografieren. Ihr könnt einen persönlichen Gegenstand oder auch das lesbare Handy/GPS mit Uhrzeit vor Ort fotografieren.
Die Aufgaben können an den Zielkoordinaten beantwortet werden. Beantwortet die Fragen und sendet eure Antworten ausschließlich über das MessageCenter. Nach Beantwortung der Fragen dürft ihr sofort loggen, ich melde mich, falls etwas nicht richtig ist und nachgebessert werden muß...
Geologie
Aufgeschmolzene Gesteine (Magma) erstarren entweder in der Tiefe zu Intrusivgesteinen (Plutonite) wie Granit oder die Magmen fließen an die Erdoberfläche und bilden Extrusivgesteine (Vulkanite) wie Basalt.
Die magmatischen Gesteine weisen unterschiedliche Gefüge auf. Bei z. Bsp rascher Abkühlung entstehen winzige Kristalle, bei langsamer Erstarrung bilden sich grobkörnige Gesteine.
Intrusivgesteine sind also deutlich an den großen Kristallen zu erkennen, denn sie erstarren tief in der Erdkruste. Sie treten als Batholithe -z.Bsp. der Kern der Alpen-, Lakkolithe -z.Bsp. der erstarrte Schlot eines Vulkans- oder Plutone -z.Bsp in der Tiefe erstarrte Magma- auf.
Intrusivgesteine können verschiedene Gesteinsarten sein wie Granit, Diorit, Peridotit, Syenit oder Gabbro.
Mineralien
Schauen wir uns das Gestein "Granit" an. Wir stellen fest, dass es aus den Mineralien Feldspat, Quarz und Glimmer besteht. Granit ist ja gesprenkelt, d.h. er enthält hellere und dunklere Teile, die unterschiedliche Farben haben. Hier stammen die dunkleren Stellen vom Mineral Glimmer, während Quarz weißlich bis gräulich erscheint und Feldspat in allen möglichen Farben erscheint, sogar in rosa.
Da der Granit nicht bis zur Erdoberfläche gelingen konnte - er blieb auf dem Weg nach oben als Pfropf einfach stecken - kühlte er über einen sehr langen Zeitraum ab. Dadurch ergaben sich optimale Bedingungen zur Kristallbildung. Beim Granit kann man die einzelnen Minerale sogar mit dem bloßem Auge erkennen.
Eigenschaften
Granit existiert nicht nur in einem breiten Farbspektrum, das Gestein ist auch für seine hohe Stabilität und Festigkeit bekannt. 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.
Da der Granit einen sehr hohen Quarzanteil hat, 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 entstanden 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 umwandeln. Bekanntestes Beispiel dafür sind die Hornfelse.
Xenolithen
Das 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 (geschmolzene Gestein unter der Erdkruste) eingebettet wurde. In der Regel sind sie leicht zu erkennen, da sie sich häufig in der Zusammensetzung, Dichte und Farbe deutlich vom umgebenden Gestein unterscheiden. Im Allgemeinen haben sie eine kleine Größe bezogen auf den gesamten Gesteinskörper. Sie können aber auch 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.
- Sie können aber 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.
Beispiele von "fremden" Einschlüssen
Quelle: wikipedia
Der Tagebau Schöningen
ist ein Zeitzeuge über die frühere Erdgeschichte. Hier kann der Besucher nicht nur was über die jüngste Geschichte der Region lernen, sondern auch über das Eis und seine Wege während der verschiedenen Eiszeiten.
Alle Findlinge und weitere Gesteine hier vor Ort wurden von den Gletschern hierher transportiert. Sie schlummerten unter einem mächtigen Eispanzer. Die Findlinge sind übrigens deshalb so rund, weil die Bewegungen durch das Eis sie am Boden und gegeneinander schrammten.
Quellen:
wikipedia
kristallin.de
mineralienatlas
Press und Siever