Na terenie obecnych Karkonoszy, około 350 milionów lat temu, miały miejsce znaczne ruchy skorupy ziemskiej powodujące tarcia i dyslokację płyt tektonicznych. Z głębi ziemi, w kierunku jej powierzchni, zaczęły przemieszczać się duże ilości gorącej magmy.
Na głębokości 8-10 km doszło do kontaktu skał z magmą. Pod wpływem bardzo wysokiej temperatury, przekraczającej 600 stopni Celsjusza oraz, w mniejszym stopniu ciśnienia, doszło do metamorfizmu, czyli zespołu procesów prowadzących do zmiany skał; ich tekstury, struktury, składu mineralnego oraz chemicznego. Doprowadziło to do wykształcenia się w nich złóż rud metali oraz ciekawych minerałów szlachetnych i półszlachetnych.
Jedną ze skał, które w tym czasie powstały, to hornfels, zwany także po polsku rogowcem. Ta rzadka skała metamorficzna wytworzyła się na skutek przeobrażenia łupków łyszczykowatych przy długotrwałym kontakcie z gorącą magmą. Minerały wchodzące w skład łupków uległy stopieniu, ich miejsce zajęły nowopowstałe minerały tworząc nową skałę - hornfels. Hornfelsy są skałą wyjątkowo twardą, odporną na wietrzenie i warunki atmosferyczne. W skład hornfelsa wchodzą między innymi biotyt, chloryt, kordierytm, andaluzyt, kwarc a także serycyt, spinele, magnetyt, korund oraz minerały z grupy plagioklazów, amfiboli i piroksenów.
Skała hornfelsowa posiada ciekawy, zróżnicowany wygląd. W większości przypadków nie posiada jednorodnej struktury i stałego zabarwienia. Zazwyczaj jest warstwowana, drobnoziarnista. Zabarwienie jest ciemne; ciemnobrązowe do czarnych z nieco aksamitnym połyskiem dzięki dużej ilości małych kryształków. Często można w skale gołym okiem zaobserwować lśniące niewielkie warstewki łupków, które nie uległy całkowitemu przeobrażeniu przy kontakcie z magmą, pofałdowane soczewki kwarcu a także kryształy innych minerałów. Zdarzają się też hornfelsy białawe i żółtawe.
Jednak niektóre hornfelsy mają wygląd zgoła odmienny. Ich barwa może być szara, zielonkawa, niebieskawa. Soczewki kwarcowe są rozmyte, fragmenty łupków są bardzo małe; trudno je dostrzec. Przyczyną takiego wyglądu jest wtórna krystalizacja skały. Miało to miejsce wtedy, gdy część wytworzonego już hornfelsa oderwała się od skały [tak zwana kra hornfelsowa] i zatopiła się w magmie; nastąpiło ponowne przeobrażanie się części minerałów. Oprócz zmienionej barwy oraz zatarcia warstw łupkowych oraz gniazd i soczewek kwarcowych na takiej skale można zaobserwować wiele pęknięć, zagłębień, rys i szczelin rozchodzących się w wielu kierunkach powstałych na skutek odrywania się skał i przesuwania się skał względem siebie [uskoki].
Późniejsze procesy wietrzenia skał, erozji, wypiętrzania doprowadziły do odsłonięcia zarówno magmy zastygłej już w postaci granitu, jak i skał, w które niegdyś wtargnęła magma. Ponieważ hornfelsy są skałami bardziej odpornymi na wietrzenie, czyli niszczycielskie działanie wody i atmosfery, niż sąsiadujące z nimi granity, łupki czy gnejsy, tworzą one w krajobrazie formy wypukłe. Przykładem może być Śnieżka, która zbudowana jest w sporej części z hornfelsów pokrytych rumowiskiem skalnym. Jej zbocza wznoszą się około 200 m ponad sąsiednie partie grzbietowe zbudowane głównie ze znacznie mniej odpornych na wietrzenie skał (granitów i łupków)
W Karpaczu, podczas budowy drogi łączącej Karpacz z Wilczą Porębą, w miejscu niewielkiego kamieniołomu z początków XX wieku, odkryto skałę hornfelsową. Została ona wyeksponowana i udostępniona do oglądania. I właśnie w to miejsce zaprowadzą się współrzędne podane w opisie tego EarthCache.
hornfels w Karpaczu
ZADANIA:
1. Jakie zabarwienie ma hornfels, przed którym stoisz ? Co można wywnioskować z jego barwy i krystalizacji ?
2. Jedno z dużych wzniesień w Karkonoszach zbudowane jest głównie z hornfelsu. Jaka to góra ?
3. Uderz metalowym przedmiotem w skałę. Jaki dźwięk słyszysz ? O czym to świadczy ?
4. Zauważysz tutaj druciane kosze z różnymi rodzajami skał. Ile jest tych koszy ?
5. Zdjęcia w logu mile widziane.
Wykorzystano materiały:
- Urzędu Miasta i tablice informacyjne
- Flett, John S. (1911). "Hornfels".
- https://www.greelane.com/pl/nauka-tech-math/nauka/hornfels-definition-and-formation-4165525/
- https://pl.qaz.wiki/wiki
- wiedza własna
- https://www.karpacz.pl
- https://kpnmab.pl/img/files/Wydawnictwa1/Granit_Migon.pdf
- https://kpnmab.pl/img/files/Wydawnictwa3/Skaly_krajobraz.pdf
- https://szkolnictwo.pl/index.php?id=PU1375