Cesta od stredu Zeme alebo čo bolo, je a bude v geologickej mozaike našej planéty


Cesta od stredu Zeme alebo čo bolo, je a bude v geologickej mozaike našej planéty

V rámci Týždňa vedy a techniky 2017 sa uskutočnilo v Centre vedecko-technických informácií SR (CVTI SR) v Bratislave podujatie Utorok s geológiou. S prednáškou vystúpil geológ a vedecký pracovník RNDr. Ján Madarás, PhD., vedúci Geologického odboru v Ústave vied o Zemi Slovenskej akadémie vied v Bratislave.

Úvod patril knihe Cesta do stredu Zeme (Le voyage au centre de la terre), ktorú vydal Jules Verne v roku 1864. Geológ Ján Madarás sa v geologickej mozaike našej planéty zhostil témy opačne, teda od stredu Zeme.

O tom, čo tvorí najhlbšie sféry Zeme nám hovoria poslovia z vesmíru meteority

Meteorit „Košice“ bol pozorovaný 28. 2. 2010 v oblasti juhovýchodu Slovenska a severovýchodu Maďarska. Pád meteoritu, na základe záznamov kamier a očitých svedkov, bol vypočítaný v okolí obce Vyšný Klátov pri Košiciach. Od 20. 3. 2010 do mája 2012 bolo nájdených 78 úlomkov meteoritu od hmotnosti 0,5 g po 2,19 kg. Ide o najbežnejší kamenný meteorit – chondrit typu H5. Celkovo išlo o 15. prípad na svete nájdenia meteoritu po vypočítaní dráhy a miesta možného dopadu, hoci na svete sú tisícky lokalít, kde sa našli a nachádzajú už spadnuté meteority. (Údaje sú z Astronomického ústavu SAV.)

Meteorit Košice

Železné meteority sú zložené prevažne zo železa a tenitu, obsahujú aj tetratenit, karbidy Fe-Ni (cohenit), fosfidy Fe-Ni (schreibersit, nikelsfosfid), sulfidy (troilit), prípadne aj grafit, diamant.

Železo-niklové meteority sú zmesou minerálov (hlavne olivín) a Fe-Ni zliatiny. Zloženie je porovnateľné s horninami z planetárneho jadra. Kamenno-železné meteority sú najvzácnejšie. Kamenno-železné meteority

Chondrity – sférické chondrule obsahujú hlavne kremičitany: olivín, pyroxény, plagioklasy. V chondrite sú prítomné aj kovy a sulfidy. Vek chondritov je vekom planét slnečnej sústavy a aj Zeme, a to 4 567 mil. rokov. 

Achondrity sú zložené z plagioklasu, olivínu a pyroxénu. Väčšinou neobsahujú chondrule. Patria medzi ne aj meteority napríklad z Mesiaca a Marsu.

Zloženie zemského plášťa sa zisťuje z hornín, ktoré sa dostali až na povrch Zeme.

Peridotit – ultramafická hornina z vrchného plášťa (max. do hĺbky 400 km), zložená hlavne z olivínu, pyroxénu. Obsahuje aj plagioklasy, amfibol, chromit. 

Zemské litosférické platne

Ultramafické, resp. ultrabázické horniny sú hlbinné vyvreté (magmatické) horniny, ktoré tvoria vrchnú časť zemského plášťa (astenosféru).  Viac ako 90 % ich zloženia tvoria tmavé minerály (bohaté na Fe a Mg). Vyskytujú sa v nich ložiská Ni, Cr, ale aj Cu, Ti, Pt... Viažu sa na ne aj výskyty diamantu v kimberlitových žilách. Existujú aj mikrodiamanty, ktoré vznikli pri premene hornín v podmienkach ultravysokých tlakov a teploty blízkej bodu tavenia hornín.

Mikrodiamanty v metamorfovaných horninách boli nájdené v rulách v oblasti Tromso v Nórsku. Objavili ich slovenskí geológovia v horninách vyzdvihnutých na zemský povrch z hĺbok viac ako 100 km. Nález diamantov sa uskutočnil v rámci projektu APVV. Na čele tímu bol RNDr. Marian Janák, DrSc., z Geologického ústavu SAV.

Diamanty tvoria drobné kryštály (5 – 50 mikrometrov), ktoré sú uzavreté v granátoch, ale ich význam je najmä v tom, že jednoznačne potvrdzujú ultravysokotlakové podmienky ich vzniku v hĺbkach viac ako 100 km, pri tlaku vyše 3.5 GPa a 750°C, v období pred približne 450 miliónmi rokov.

Zemská kôra

V dôsledku toho, že zemská kôra sa v priebehu miliónov a miliárd rokov mení, mení sa aj poloha kontinentov a oceánov na Zemi, takže vlastne nič nie je geologicky na rovnakom mieste. Kôra Zeme je v neustálom pohybe: vzniká, zaniká, recykluje. Ide o princíp pohyblivých schodov. Formovanie zemskej kôry kontinentálneho typu prebieha v dvoch etapách: 1. tavenie plášťa, produkcia bazaltickej magmy; 2. frakčná kryštalizácia alebo pretavenie bazaltov, generovanie „rozvinutých“ kôrových hornín. V druhej etape môže dôjsť aj k viacnásobnému pretaveniu, recyklácii, anatexii alebo intrakrustálnemu taveniu.

Zázrak na určovanie veku hornín – zirkón

Zirkón je minerál kryštalizujúci v tetragonálnej sústave, chemicky kremičitan zirkoničitý (ZrSiO4) s významnou prímesou hafnia (bežne 14 %). Je to dôležitý akcesorický minerál v kryštalických horninách. Obsahuje aj urán a thorium a je veľmi vhodným minerálom na určenie veku minerálu, resp. horniny.

Najstaršou datovanou horninou na Zemi je rula (Acasta Gneiss) zo SZ Kanady. Jej vek je 4 031 mld. rokov +/- 3 mil. r. Najstaršie horniny na Slovensku sú však oveľa mladšie: vulkanické horniny – ryolity s vekom 494 +/- 1,6 mil. rokov. Kôra Karpát bola niekoľkokrát recyklovaná, omladená.

RNDr. Ján Madarás, PhD.Slovenský vedec, geológ  RNDr. Ján Madarás, PhD., je vedúcim Geologického odboru v Ústave vied o Zemi Slovenskej akadémie vied v Bratislave. Zaoberá sa základným geologickým výskumom Západných Karpát. Špecializuje sa na geológiu kryštalinika, tektoniku a históriu geologického vývoja Slovenska. Aktívne sa venuje aj popularizácii geológie. S prednáškou na tému Cesta od stredu Zeme, alebo čo bolo, je a bude v geologickej mozaike našej planéty vystúpil v utorok 7. 11. 2017 v Centre vedecko-technických informácií SR, a to dvakrát – o 9.00 hod. pre žiakov stredných škôl a o 17.00 hod. pre širokú verejnosť.  Vo svojom vystúpení v rámci Týždňa vedy a techniky sa zameral na otázky súvisiace so zmenami kontinentov a morí, vysvetlil, čo ovplyvňuje vznik zemetrasení a sopiek, ako sa tvoria hory a údolia, prečo sú niekde roviny..., ale aj to, čo ostane po človeku.

 

 

Spracovala a uverejnila: Marta Bartošovičová, NCP VaT pri CVTI SR

Foto: Ján Laštinec, NCP VaT pri CVTI SR

Obrázky: z prezentácie RNDr. Jána Madarása, PhD.

 

Súvisiace:

Hore
Aurelium - centrum vedy
Veda v Centre
Prechod VK na VND - jeseň
kúpa časopisov jún 2016
Publikácie Veda v CENTRE
TVT 2019
QUARK
Bratislavská vedecká cukráreň
TAG Slovenská veda
banner záhrady
Extrapolácie 2019
Zaujímavosti vo vede
Strukoviny sú plodiny, ktoré patria do čeľade bôbovitých (Fabaceae).
Zistite viac