🪨Stein im Stein – Xenolithe im Großsteingrab🪨 EarthCache

🪨Stein im Stein – Xenolithe im Großsteingrab🪨

An den Koordinaten steht ihr an einem der sieben Großsteingräber des Arnkiel-Park.

Logbedingungen:

An den Koordinaten steht ihr an einer der Ecken des Großsteingrabes vor einem großen Findling. Bei den Einschlüssen handelt es sich um Xenolithe.

Guckt sie euch mal genauer an: 

1. Vergleiche die eingeschlossenen Xenolithe mit dem umgebenden Wirtsgestein. Welche Unterschiede und Gemeinsamkeiten kannst du feststellen? Beschreibe bitte jeweils die Farbe, Oberfläche, Kristallgröße, etc.

2.  a) Mithilfe des Listings sowie deiner Beobachtungen vor Ort: Nenne (mindestens) zwei Gründe, warum es sich bei den Einschlüssen hier um Xenolithe handelt.

b) Was denkst du, könnte es sich hier um einen Olivin handeln? Begründe deine Antwort.

3. Glaubst Du, dass die Xenolithe hier auf dem Weg zur Erdoberfläche eher eine kurze oder lange Zeit in der heißen Magma verbracht haben? Begründe deine Antwort.

4. Logfoto 

Mache ein spoilerfreies Foto von dir oder deinem GPS Gerät vor dem Findling. Euer Gesicht muss dabei nicht zu erkennen sein. (Ich lade ein Beispielfoto in die angehängten Bilder hoch)

Ich finde, dass zu einem EarthCache auch ein Foto gehört, deswegen ist das Foto nicht optional, sondern muss sein.

Gehe nun zur Station 2, rechts neben der kleinen Treppe befindet sich ein weiterer Findling mit eindeutig sichtbaren Xenolithen. 

5. Vergleiche Aussehen, Form, Struktur und Beschaffenheit mit den Xenolithen von Station 1.

Wie unterscheiden sie sich? 

Schickt mir eure Antworten entweder per E-Mail an rh-geo@web.de oder über das GC Massanger Center.

Ihr müsst nicht auf eine Logfreigabe warten und könnt sofort loggen.

🌋 Ein Blick ins Erdinnere

Xenolithe sind Bruchstücke aus der Tiefe, die von aufsteigendem Magma an die Oberfläche getragen werden.

Sie erzählen die Geschichte der Erde – von Druck, Hitze und Bewegung.

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Wie entstehen Xenolithe?

Xenolithe stammen in der Regel aus der Lithosphäre der Erde – also aus der Erdkruste und dem oberen Teil des Erdmantels – oder sogar aus noch tieferen Bereichen. Abhängig von der Herkunft des Fremdgesteins kann ein Xenolith sowohl aus magmatischem, metamorphen als auch aus sedimentärem Gestein bestehen.

Xenolithe werden oft durch Vulkanausbrüche an die Oberfläche gebracht. Bei einer Eruption steigt Magma aus tieferen Teilen der Erde auf und durchdringt die umgebenden Gesteinsschichten. Dabei können Stücke aus diesem Nebengestein abbrechen und vom Magma mitgerissen werden.

Wenn sich das Magma der Oberfläche nähert, als Lava austritt und abkühlt, entstehen vulkanische Gesteine – zum Beispiel Basalt. Die mitgerissenen Gesteinsbrocken werden dabei in das Vulkangestein eingebettet – Xenolithe entstehen.

Die Form der Xenolithe hängt unter anderem von der Verweildauer im Magma ab. Xenolithe, die lange den hohen Temperaturen ausgesetzt waren, zeigen oft gerundete Kanten oder eine Kugelform – ein Ergebnis von Aufschmelzung oder kontaktmetamorpher Überprägung. Solche Formen weisen darauf hin, dass der Xenolith aus einem tieferliegenden Nebengestein stammt oder nur langsam an die Oberfläche gelangte.

Unregelmäßige, scharfkantige Formen deuten dagegen auf einen schnellen Transport hin – zum Beispiel durch eine heftige Eruption aus oberflächennahen Gesteinsschichten.

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Warum Xenolithe für Geologen so wertvoll sind

Einige Xenolithe stammen aus besonders tiefen Bereichen der Erdkruste oder sogar aus dem oberen Erdmantel. Dort herrschen hohe Drücke und Temperaturen, unter denen bestimmte Minerale entstehen – zum Beispiel Olivin, ein typisches und sehr häufiges Mineral des Erdmantels. Auf ihrem Weg nach oben werden diese Gesteinsbruchstücke von Magma mitgerissen und gelangen so an die Erdoberfläche. Dadurch liefern sie wertvolle Hinweise auf den Aufbau und die Zusammensetzung tieferer Erdschichten. Manche Xenolithe können jedoch noch tieferen Ursprungs sein – sie entstanden möglicherweise bereits im Erdmantel oder sogar im Erdkern und stammen somit aus extremen Tiefen. Solche Xenolithe wurden nicht einfach mitgeführt, sondern bestehen aus Mineralien mit einem sehr hohen Schmelzpunkt, die den gewaltigen Bedingungen dort standhalten konnten. Olivin gehört genau zu diesen besonders widerstandsfähigen Mineralien.

🔸 Was ist Olivin?

Olivin ist ein silikatisches Mineral, das reich an Eisen und Magnesium ist. Es kristallisiert bei sehr hohen Temperaturen und bildet meist grünliche Kristalle. In seiner eisenreichen Form wird es auch Fayalit, in seiner magnesiumreichen Form Forsterit genannt.

Da Olivin bei niedrigen Temperaturen instabil ist, zerfällt es an der Erdoberfläche relativ schnell zu anderen Mineralen. Wenn Geologen also Olivin in einem Gestein finden, ist das ein starker Hinweis darauf, dass das Gestein aus großer Tiefe stammt und schnell an die Oberfläche gelangt ist – bevor das Olivin zerfallen konnte.

Olivin-haltige Gesteine (z. B. Peridotite) gelten als typisches Material des oberen Erdmantels. Werden solche Gesteinsstücke bei Vulkaneruptionen mit nach oben transportiert, entstehen Mantelxenolithe. Diese Mantelxenolithe ermöglichen Geologen einzigartige Einblicke in Regionen, die sonst für direkte Untersuchungen unerreichbar wären. Im Gegensatz zu oberflächennahen Gesteinen zeigen Xenolithe Merkmale, die auf ihre Entstehung unter hohem Druck und hoher Temperatur hinweisen. Aus ihrer Zusammensetzung und Struktur können Forscher Rückschlüsse auf die Bedingungen im Erdmantel sowie auf den Verlauf und die Geschwindigkeit des Magmaaufstiegs ziehen.

(Das gezeigte Bild zeigt einen „Kunst-Xenolithen“, also eine KI generierte Darstellung eines Olivin)

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Wie erkenne ich einen Xenolith?

Xenolithe haben meist eine andere Mineralzusammensetzung und Struktur als das umgebende Gestein, sodass sie oft schon mit bloßem Auge erkennbar sind. Ihre Oberfläche kann sich anders anfühlen als die des Wirtsgesteins und häufig heben sie sich farblich deutlich ab.

Xenolithe kommen typischerweise in magmatischen Gesteinen vor, in die sie während des Aufstiegs des Magmas eingeschlossen wurden. Ihre Größe kann stark variieren – von wenigen Millimetern bis zu mehreren Dezimetern oder gar Metern. 

Quellen 

spektrum.de - Xenolith

Wikipedia - Xenolith

Wikipedia - Olvin 

vulkane.net - xenolith

nationalgeographic - xenolith

Quellenangaben Fotos:

Eigene Fotos

Ki generiert