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Geologie

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Ohne Anomalie des Wassers geht es nicht

Als Kind war ich erstaunt, dass man viel mehr Bauklötze in den dafür vorgesehenen Kasten bekam, wenn man sie ordentlich hineinsetzte, jeden an seinen Ort. Irgendwann danach erschien es mir plausibel, weil – so mein Gedanke – jeder Zwischenraum genutzt wird, anders als wenn alles kreuz und quer durcheinander liegt. Ich musste wohl in der Zwischenzeit so etwas wie das Prinzip der Invarianz (nach Jean Piaget (1896 – 1980) ) verinnerlicht haben, dass eine Anzahl von Klötzen immer dasselbe Volumen beanspruchte, egal ob sie ungeordnet und geordnet waren. Im ungeordneten Zustand ist nur mehr oder weniger viel Luft zwischen ihnen. Weiterlesen

Versteinerte Sandrippel eines urzeitlicher Meeresbodens

In unserer Nähe gibt es einen verlassenen Steinbruch. Jedenfalls sieht man hier an Stellen, die noch nicht wieder der Vegetation anheimgefallen sind, interessante Gesteinsformationen, die  Einblicke in eine Zeit vermitteln als hier noch Meeresboden war. Dieser ist infolge erdgeschichtlicher Umwälzungen zu Stein geworden und fällt schon dadurch besonders auf, dass er nicht mehr eben sondern ziemlich windschief liegt. Schaut man sich die freien Flächen genauer an, so entdeckt man dünne Sedimentschichten, die nur locker miteinander verbunden sind. Man kann sie teilweise mit einem stabilen Messer abheben. Im vorliegenden Fall handelt es sich um einen Ausschnitt des Meeresbodens in Strandnähe, an dem man sogar noch die durch die Wasserwellen erzeugten ehemaligen Rippel erkennen kann. Sie sind den an den heutigen Meeresküsten anzutreffenden Strukturen ganz ähnlich.

Wenn aus Gesteinsschichten Geschichten werden…

Ich befinde mich in einem alten Steinbruch, stehe eine Weile vor einer Felswand und versuche mir vorzustellen, dass ich auf einen ehemaligen Meeresboden blicke. Meine Vorstellungskraft ist groß genug, sodass ich den Kopf nicht zur Seite neigen muss, um den Meeresboden auch in dieser durch erdgeschichtliche Vorgänge schräge aufgefalteten Lage als solchen zu erkennen. Ich erkenne in der Blätterteigstruktur das Ergebnis von Sedimentationen in einem ehemaligen Meer und deren späterer Versteinerung. Weiterlesen

Ein Baumstamm aus Stein

Der hier rumliegenden Steinbrocken sieht aus wie ein abgesägter Baumstamm. Er sieht nicht nur so aus, er war auch mal Teil eines Baums – vor sehr langer Zeit, und es hat Millionen von Jahren gedauert bis aus dem Holzstamm ein Steinstamm wurde. Wie es im Einzelnen dazu kam, ist insofern wissenschaftlich noch nicht verstanden, als es bislang nicht gelang, Holz im Labor zu versteinern. Aber man hat ein grobes Bild von den physikalisch-chemischen Vorgängen, die der Steinstamm hinter sich hat. Weiterlesen

Dünenlandschaft von der Natur gemalt

Das Foto scheint auf den ersten Blick so etwas wie eine Wüstenlandschaft darzustellen, in der die Dünen in unterschiedlicher Formation und Größe gestaffelt erscheinen. Einzig der dicke dunkle Rand mit dem die Dünen wie einem dunklen Stift nachgezeichnet zu sein scheint könnte dagegen sprechen. Zwar ist der Gedanke an eine Wüste nicht ganz von der Hand zu weisen, aber der Bezug ist ein anderer. Es handelt sich nämlich um eine Platte festen Sandsteins, die aus dem verfestigten Gestein herausgesägt wurde. Dieser Sandstein besteht aus abgelagerten Sandkörnern, die vor etwa 75 – 125 Millionen Jahren im Bereich des heutigen Südwestens der USA zusammen gebacken und unter dem Einfluss von Wasser auf natürliche Weise zementiert und verfestigt wurden. Die goldfarbenen Maserungen sind vermutlich dadurch entstanden, dass sich im Wasser gelöstes Eisenoxid niederschlug. Ein eisen- und wasserhaltiges Gemisch verschiedener Eisenoxide wie Goethit, Lepidokrokit und andere hydratisierte Eisenoxide (Limonit) bildeten außerdem die Basis des natürlichen Zements. Die dunklen Linien sind hoch konzentrierte Ausfällungen von Eisen.
Ich habe dieses schöne Stück vor allem aus ästhetischen Gründen auf einer Mineralienbörse erstanden.

Sedimentierte Zeit in einem Lackfilm

Das Foto zeigt einen Lackabzug aus einer Kiesgrube. Dabei handelt es sich um einen naturgetreuen, wenn auch spiegelverkehrten Ausschnitt aus geologischen Ablagerungen in lockeren Sedimenten. Neben den Ablagerungsschichten sind größere Bereiche von Eisenfällungen zu sehen. In dem Lackfilm sind die Struktur und die Textur eines vertikalen Schnitts durch den Boden bis in mikroskopische Details aufbewahrt. Im vorliegenden Fall haben wir es mit saalezeitlichen Sanden zu tun, die einen Einblick in die bis etwa 300000 Jahre zurückliegende Kaltzeit gewährt, als die norddeutsche Tiefebene vereist war.
Anders als ein Foto ist ein Lackfilm eine zwar sehr dünne aber reale 3D- Kiesschicht, mit kleinen Erhebungen und Vertiefungen. Man kann sie auch mit den Händen ertasten und neben dem optischen auch einen haptischen Eindruck der Erdgeschichte gewinnen. Damit hat man die tatsächliche Entstehungsgeschichte zwar auch nicht unbedingt verstanden aber wenigstens begriffen.

Dieser Lackfilm hängt bei mir gerahmt zu Hause als Naturkunstwerk an der Wand und erinnert mich auch an meine Kindheit, als wir in nahe gelegenen Kiesgruben, die steilen Wände fein säuberlich freilegten und uns über die schönen Strukturen erfreuten. Als mein Sohn klein war glaubte er darin eine alte Landkarte zu erkennen. Auf eine gewisse Weise hatte er sogar recht.

Sand des Meeres unermeßlich
den noch kein Linné nach seinen Gestalten geordnet hat.

Georg Christiph Lichtenberg (1742 – 1799)

Kunst aus der Frühzeit der Erde

Vielleicht heißt ja das Zauberwort, das die Welt zum Klingen bringt „Stein“ – wäre man nur in der Lage, es richtig auszusprechen.

Ohne dass es ich bei dem polierten Naturstein um ein erklärtes Kunstwerk handelt, fand ich es dennoch in einem weltberühmten Kunstmuseum. Kunst scheint also ansteckend zu sein.

Welche physikalischen und chemischen Prozesse in der Erdkruste stattgefunden haben, um derartige Muster hervorzubringen ist Gegenstand der Geophysik und Geologie. Die Reichhaltigkeit der Muster lässt allenfalls erahnen, dass – wie so oft bei natürlichen  Strukturbildungsvorgängen – Zufall und Notwendigkeit auf wunderbare Weise Hand in Hand gehen.

Geheimnis der Steine

Ob jemand die Steine…schon verstand, weiß ich nicht*


* Novalis. Die Lehrlinge zu Sais. In: Dichtungen und Fragmente. Leipzig 1989, S. 184


 

Es ist nicht alles Gold was glänzt

Gold ist etwa zu 0,2 Millionstel Prozent in der Erdkruste enthalten. Das ist angesichts der Größe der Erdkruste gar nicht so wenig. Das Problem ist nur es zu gewinnen. Es erfordert nämlich erheblich mehr als die sprichwörtliche Stecknadel im Heuhaufen zu „schürfen“. Aber es gibt ja die Goldadern, in denen das Gold in einer etwa 1000 mal so großen Konzentration enthalten ist. Weiterlesen

Der Stein im Stein in der Steinmauer

stein_imstein_dsc05799rvDies ist ein Naturstein, der als Element in eine Steinmauer eingebaut wurde, wie oben an der Mörtelfuge zu erkennen ist. Das Besondere an diesem Stein ist, das in ihm ein vermutlich erdgeschichtlich viel älterer Stein eingelassen ist. Ich stelle mir die in erdgeschichtlich früher Zeit abgelaufenen Vorgänge so vor, dass Steinbrocken von weicher Erde, evtl. Sedimenten umgeben und schließlich ebenfalls zu Stein verfestigt wurden.

Steine: Tagung auf ehemaligem Sandstrand

Im Foyer eines älteren Gebäudes, in dem ich an mehreren Tagungen teilnahm, fielen mir merkwürdigerweise erst nach wiederholten Besuchen die Fliesen auf: Ich erkannte sie plötzlich als Hervorbringungen der Natur. Denn sie waren in einem Steinbruch aus Sandsteinfelsen herausgeschnitten worden (oberes Foto). Dadurch ergibt sich ein interessanter Rückblick in die erdgeschichtliche Vorzeit. Weiterlesen

Hängende Basaltsäulen auf La Palma

Basaltsäulen_nahDen vulkanischen Ursprung der Insel La Palma erkennt man auch an den Basaltsäulen, die an verschiedenen Stellen der Insel frei zu Tage treten. Im aktuellen Foto hat sich das nimmermüde anbrandende Wasser (steter Tropfen höhlt den Stein) eine Höhle in die Felswand gegraben und derartige Säulen freigelegt. Sie haben einen polygonalen Querschnitt mit einer Häufung bei sechs Seiten. Zugegeben, die Saulen auf Island und Irland sind in ihrer Gleichförmigkeit wesentlich eindrucksvoller. Dafür bietet La Palma viele andere einmalige Phänomene. Die Basaltsäulen gibt es gewissermaßen noch obendrein. Weiterlesen

Steine: Ein steinalter Weihnachtsbaum

WeihnachtsbaumIn diesem Jahr habe ich einen sehr alten Weihnachtsbaum ausgewählt. Er ist viel älter als das Weihnachtsfest selbst und war vor vielen Millionen Jahren ein Farnblatt, das unter die Erde geriet, anschließend hohem Druck ausgesetzt war und durch komplexe erdgeschichtlich bedeutsame Vorgänge eine ziemlich naturgetreue Kopie seiner selbst hinterlassen hat. Der Fund solcher Versteinerungen und das allmählich wachsende Verständnis der geologischen Zeiträume, die für eine solche Versteinerung erforderlich sind, haben schließlich dazu geführt, das „biblische“ Alter der Erde von ca. 4000 Jahren in Frage zu stellen und zu immer realistischeren Abschätzungen des geologischen Erdalters zu gelangen. Weiterlesen

Steine: Die Dinos waren hier…

Saurierfährten_rv… und haben Spuren hinterlassen. Wenn man vor der fast senkrecht hochragenden Wand steht und die erstaunlich gut erhaltenen Fährten aus einer unvorstellbar fernen Zeit vor Augen hat, werden die Geschichten von den Dinosauriern unversehens ziemlich real. Weiterlesen

Vom Meeresboden zum Gebirgsfelsen

Aufgefaltetes-SedimentgesteEine Wanderung auf dem Hermannsweg im Teutoburger Wald bei Bad Iburg bot mir vor einigen Tagen diesen Anblick eines entblößten Felsabschnitts. Wer denkt bei einer Bergwanderung schon an den Meeresgrund? Das System der parallelen Gesteinsschichten zeigt, dass wir es hier mit Sedimentgestein zu tun haben, das sich etwa 92 Millionen Jahren (Oberkreide) gebildet hat, als diese Region noch von Meeren bedeckt war. Durch tektonische Bewegungen wurden die Sedimentgesteinsschichten zu einem Gebirge aufgefaltet. Einen fast senkrecht aufgerichteten Teil dieser Platten haben wir hier vor Augen.

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