02-03-2012, 00:55
https://cdn.mos.cms.futurecdn.net/e3LBNP...970-80.jpg
Jak powstały fantastyczne Moqui Marbles w Utah
Wędrowcy wędrujący po kanionach w cukierkowe paski stanu Utah czasami natrafiają na dziwnie wyglądający widok.
Tam, gdzie piaskowiec Navajo traci swoje kultowe brzoskwiniowe, pomarańczowe i czerwone paski, ziemię często zaśmiecają setki okrągłych, pokrytych żelazem kamieni.
Kamienne kule to konkrecje-kule z piaskowca spojone twardą skorupą minerałów Tlenku Żelaza.
Często nazywane Moqui Marbles, hektary skał w kolorze czekolady są rozsiane po stanach Utah i Arizonie.
Spadają z bladych, kremowych pokładów piaskowca Navajo, gdy wiatr i woda zmywają bardziej miękką skałę.
Przez dziesięciolecia skały były po prostu geologiczną osobliwością.
Następnie na Marsie odkryto sobowtóry (tzw. Martian Blueberries)
To kamień milowy-jeden z wczesnych dowodów na obecność wody na Marsie – zwiększył zainteresowanie ziemskimi żelaznymi bombkami.
Nowe badanie wykazało, że Moqui Marbles mają nie więcej niż 25 milionów lat, co stanowi ostry kontrast w stosunku do piaskowca Navajo liczącego 190 milionów lat.
Marmury rozrzucone na zboczach piaskowca w pomniku narodowym Grand Staircase-Escalante mają zaledwie 2 do 5 milionów lat.
Natomiast na płaskowyżu Paria w Arizonie ma zaledwie 300 000 lat – podają naukowcy we wrześniowym numerze Biuletynu Towarzystwa Geologicznego Ameryki z 2014 roku.
„Naprawdę stanowią zapis tego, jak woda przemieszczała skały miliony lat temu, a następne pokolenie będzie mogło wykorzystać je do zrozumienia wody i życia na innych planetach” – stwierdziła Marjorie Chan, współautorka nowego badania i geolog z Instytutu Uniwersytet Utah w Salt Lake City.
Dziwne kulki
Dokładny wiek Moqui Marbles pochodzi z radioaktywnego zegara.
Minerały tlenku żelaza zawierają śladowe ilości radioaktywnego Uranu i Toru, które rozkładają się w wyniku wydalenia Helu.
Liczenie pierwiastków ujawnia czas, jaki upłynął od powstania minerałów.
Innowacyjna technika może pomóc w rozwiązaniu różnych modeli powstawania kamiennych kul.
Naukowcy są zgodni co do tego, że żelazo pochodzi z białych jak kość warstw piaskowca Navajo, pozbawionych farby mineralnej w wyniku przesiąkania wód gruntowych.
Subtelna warstwa Hematytu, czyli Tlenku Żelaza, zabarwia kultowe czerwone klify i kaniony.
Reakcje chemiczne stopiły Moqui Marbles z żelazem, ale szczegóły nie zostały ustalone.
Niektórzy badacze uważają obecnie, że maleńkie drobnoustroje pobudziły proces chemiczny i że podobne konkrecje na Marsie mogą pewnego dnia ujawnić oznaki starożytnego życia.
„Odkrycia na Marsie pomogły nam lepiej zrozumieć otoczenie tutaj, na Ziemi, a to, co robimy na Ziemi, pomaga w interpretacji Marsa” – Chan powiedział Live Science.
Konkrecje wszelkich kształtów i rozmiarów spotykane są na całym świecie.
Te osobliwe skały zainspirowały fantastyczne opowieści o wróżkach, meteorytach i jajach dinozaurów, ale ich pochodzenie jest dość przyziemne.
Woda przepływająca przez skały osadowe pozostawia minerały, które sklejają masy piasku, błota i innych cząstek.
Czasami skarb – na przykład kość lub muszla – kryje się w środku.
Moqui Marbles pojawiają się w piaskowcu Navajo w Arizonie i na terenach publicznych Utah, ulegając erozji ze spektakularnych białych klifów w Parku Narodowym Zion i pomnika narodowego Grand Staircase-Escalante.
Zbieranie konkrecji w parkach jest zabronione.
Żelazne kamienie wydają się prawie czarne, a ich powierzchnia jest wypolerowana przez dmuchający piasek.
Powstały także inne zardzewiałe struktury, w tym dyski, „latające spodki”, rury i płaskie płyty.
Spirytyści nadali marmurom „energię” i nazwali charakterystyczne kształty męskim i żeńskim, czyniąc je jednymi z niewielu skał posiadających płeć.
Mówi się, że spokojne siedzenie i trzymanie po jednym w każdej ręce uspokaja ducha, podobnie jak medytacja.
„Nie wierzę w to” – powiedział Chan. „Wierzę, że są to ważne zasoby, a krajobraz geologiczny jest naszym dziedzictwem”.
Odziany w żelazo
Piaskowiec Navajo był niegdyś największym obszarem wydm na Ziemi.
Swój kolor zawdzięcza płatkom minerałów bogatych w Żelazo wdmuchniętych i zasypanych piaskiem kwarcowym.
Kiedy wydmy zostały pokryte i zakopane przez młodsze warstwy geologiczne, Żelazo pokryło ziarna piasku, nadając piaskowcowi Navajo niesamowite kolory i wzory.
Naukowcy uważają, że konkrecje zawdzięczają swoje istnienie potężnym przesunięciom tektonicznym na południowym zachodzie.
Około 20 milionów lat temu Płaskowyż Kolorado zaczął podskakiwać jak korek.
Cały płaskowyż podniósł się o około 2 kilometry.
Wypiętrzenie tektoniczne wypaczyło warstwy skał, zatrzymując ropę i gaz.
Kiedy mieszanina wody i gazu ziemnego przepłynęła przez piaskowiec Navajo, zdarła zardzewiałą powłokę, wybielając skały z czerwonego na kremowobiały.
Chan uważa, że bogata w żelazo woda przedostała się przez piaskowiec, aż dotarła do pęknięcia, dziury lub warstwy, w której skład chemiczny wody był inny i Żelazo osiadło z wody.
Reakcje chemiczne najpierw pokryły każde ziarno piasku Żelazem, tworząc maleńkie kulki.
Kule rosły, warstwa po warstwie, nawiązując kontakt z innymi w pobliżu, aż niektóre kule połączyły się w jedną dużą masę.
Kolekcjonerzy na terenach prywatnych czasami znajdują dziwne, guzkowate kępy, które wyglądają jak częściowo uformowane kule, w których proces mógł zostać zatrzymany w połowie.
„Te okrągłe konkrecje mają samoorganizujący się wzór, jak ludzie na imprezie” – powiedział Chan. „Naturalnym wzorcem jest gromadzenie się ludzi w grupach konwersacyjnych, a grupy będą okrągłe”.
Wyniki nowego badania sugerują, że pierwsza partia tlenku żelaza powstała 20–25 milionów lat temu, a kolejna 2–3 miliony lat temu.
Ta młodsza grupa łączy się z innym ważnym wydarzeniem: miało to miejsce, gdy rzeka Kolorado zaczęła przecinać piaskowiec Navajo w pobliżu ujścia rzeki Escalante, co prawdopodobnie zmieniło przepływ wód gruntowych przez region.
Te młodsze marmury to głównie Getyt zamiast Hematytu, co może odzwierciedlać zmieniający się skład chemiczny wód gruntowych.
Zjadacze żelaza
Według Davida Loope, geologa z Uniwersytetu Nebraska-Lincoln, który nie brał udziału w badaniach, młodszy wiek także potwierdza inny model powstawania konkrecji.
Loope uważa, że Moqui Marbles zostały przekształcone przez drobnoustroje, przechodząc z jednego rodzaju minerału w inny wraz ze zmianą składu chemicznego wód gruntowych w regionie.
Według modelu Loope'a marmury były pierwotnie Syderytem, minerałem będącym Węglanem Żelaza.
Te same płyny, które według Chana wybieliły piaskowiec, osadziły kulki węglanowe, tylko z dodatkiem gazowego dwutlenku węgla rozpuszczonego w wodzie.
Kiedy 2 miliony lat temu rzeka Kolorado wcięła się w piaskowiec Navajo, zmienił się przepływ wód gruntowych i poziom minerałów.
Naukowcy sądzą, że bakterie pomogły przekształcić Syderyt w Hematyt.
Za pomocą potężnego mikroskopu naukowcy odkryli także maleńkie struktury sugerujące życie drobnoustrojów wewnątrz konkrecji, podobne do rurek obserwowanych w marsjańskich meteorytach.
Niektóre skórki Hematytu przypominają kryształy Syderytu – co stanowi wskazówkę, że jeden minerał wyparł drugi, jak Loope i jego współpracownicy opisali w sierpniu 2012 roku w czasopiśmie Geology.
„Jesteśmy całkowicie przekonani, że konkrecje zawierały prekursory Syderytu” – powiedział Loope.
Link do przeszłości
„Moqui” to słowo Hopi, które oznacza „drodzy zmarli”.
Zgodnie z tradycją Hopi, duchy zmarłych bawiły się nocą marmurami, a rano pozostawiały je za sobą, aby zapewnić żyjących, że będą szczęśliwi w zaświatach.
Tak jak Moqui Marbles ucieleśniają ideę życia po śmierci Hopi, tak żelazne kamienie nawiązują do starożytnych środowisk na płaskowyżu Kolorado.
Dzięki nowej technice datowania Chan pokazał, że naukowcy mogą zacząć określać, gdzie i kiedy woda przepływała przez skałę. Poszukiwania historycznych szlaków wodnych na południowym zachodzie zajmują badaczy od ponad stulecia, odkąd pierwsi geolodzy próbowali rozwikłać, w jaki sposób rzeka Kolorado wyrzeźbiła Wielki Kanion.
„Wiele osób jest po prostu zafascynowanych tymi konkrecjami i być może geolodzy nie byli w stanie traktować ich poważnie w przeszłości” – Loope powiedział Live Science. „Myślę, że całkiem wyraźnie zawierają wiele informacji”.
https://www.livescience.com/47936-how-mo...-form.html