Danes vam pripovedujemo zgodbo o oceanu na vrhu gore. To se sliši kot protislovje, vendar v geologiji stvari nikoli niso preproste. Zato nam je tako všeč. Med četrto etapo kolesarji vidijo kamnine, ki ne bi mogle nastati na bolj drugačnem mestu, kot so danes. Te kamnine so se rodile v oceanskem središču širjenja!
Večina teh kamnin je bila del oceanske skorje. Kristalizirali so se več kilometrov pod morskim dnom. Nekatere, kot so vulkanske kamnine, so nastale na grebenu, druge, kot so globokomorske sedimentne kamnine, pa so se odlagale na oceanskem dnu. Takšni oceani so globoki od tri do pet kilometrov! Na kopnem v Alpah niso bili izpostavljeni zaradi velikega padca morske gladine. V drugi fazi smo vam povedali, da se je to zgodilo v Sredozemskem morju. Vendar so bile takrat današnje oceanske kamnine že visoko in suho na vrhu Alp. Namesto tega so različni tektonski procesi prinesli oceansko dno na vrh gora. Col de Montgenèvre je ocean na gori. Poglobimo se v to. Namenjena besedna igra.
Premikanje
Skale, ki jih vidimo na četrti stopnji, več kot dva kilometra visoko v Alpah, ponazarjajo, kako močno lahko zemeljske plošče premetavajo kamnine, če jim damo na voljo dolgo geološko obdobje. Osnovno načelo geologije je, da so kamnine, ki jih vidimo ob cesti ali v skalah, le redko v okolju, kjer so nastale ali kjer so se odlagale. Razen če gledate lavo na pobočju aktivnega vulkana. To je še najbližje domu. Preostali del potuje v velikem obsegu kot skale, ki sestavljajo Alpe. Skoraj nobena od teh ni nastala v gorah. To je značilno za skoraj vse kamnine v gorskih verigah, kjer ni aktivnega vulkanizma. Kje so torej nastali ti gradniki Alp?
Prisotnost kamnin oceanskega dna v Alpah je več kot le posledica nastanka preloma, ki jih je dvignil iz globin pod vodo na položaj visoko nad morsko gladino. Oceanska skorja nastaja v okolju morskega dna, kjer se dve plošči oddaljujeta. To širjenje pomeni, da se tanjša zunanja plast Zemlje, ki sestavlja plošče, litosfera. Zato se je zemeljsko površje spustilo daleč pod morsko gladino.
To je povsem drugačno tektonsko okolje, pravzaprav nasprotno od tistega, ki takšne kamnine dviguje nad morsko gladino. Do tega je prišlo, ker sta se plošči (Afrika in Evropa) približali druga drugi. Mnoge oceanske kamnine, ki jih boste videli danes, so med nastankom na srednjem oceanskem grebenu in dvigom v Alpah preživele ključni vmesni del poti, ko so se (globoko) spustile, preden so se dvignile! Oglejmo si to potovanje.
Sprememba
Številne oceanske kamnine v Alpah se razlikujejo od svojih prvotnih “matičnih kamnin” (imenovanih “protoliti”), ker so bile podvržene procesu, imenovanemu metamorfoza. To je rekristalizacija v trdnem stanju. To je spremenilo mineralogijo, strukturo in barvo prvotnih kamnin morskega dna. Prvotnih magmatskih mineralov v teh kamninah ni več. Namesto tega vidimo drugačne, metamorfne minerale.
Geologi so v laboratorijskih poskusih ugotavljali, pod kakšnimi pogoji nastajajo takšni metamorfni minerali. To kaže, da so bile oceanske kamnine v Alpah na današnji stopnji podvržene metamorfizmu daleč pod površjem Zemlje. Govorimo o deset do več kot sto kilometrov pod površjem. To pomeni, da so vstopili v subdukcijsko območje. Tu se je oceanska plošča, na kateri so nastali, spustila globoko v Zemljin plašč.
Med subdukcijo se večina oceanske plošče, debele do 70 km, potopi v plašč. Nato izgine. Ponekod pa se subdukcijski prelom zareže v vrh subdukcijske plošče. S tem se kamnine oceanskega dna prenesejo na višjo raven. To se lahko zgodi blizu površine. V tem primeru boste v gorskem pasu videli nagubane in zmečkane sedimentne kamnine. Te kamnine niso bile zakopane dovolj globoko, da bi se metamorfizirale, kot je to v gorah Jura. Še vedno so videti bolj ali manj enako. Vendar pa se lahko to rezanje zgodi tudi v skorji, ki je že subducirana do globine 100 kilometrov. Te kamnine so metamorfozirale. Včasih se lahko vrnejo na površje v kanalih kamnin, ki so manj goste od okoliškega plašča in subdukcijske plošče. Stisnite jih kot košček mila, čeprav niso tako spolzki kot milo.
Povzpnite se na
Velik del vzpona nazaj na površje naših ubogih, pohabljenih oceanskih kamnin je potekal, ko je bila subdukcija v Alpah še aktivna. Zadnje poglavje, ki je zaprlo ocean in dvignilo kamnine oceanskega dna na površje, pa se je zgodilo, ko se je rob ene celine (Evrope) delno podrl pod rob druge celine. V tem primeru je to Adrija, ki leži pod Padsko nižino in Jadranskim morjem ter je povezana z Afriko. Preberite več o tem.
Subdukcijska oceanska litosfera je bila gostejša od plašča in se je želela potopiti, celina z manjšo gostoto pa ne. Proces subdukcije se je končal. Sedimentne kamnine na vrhu kontinentalnega materiala so se premaknile pod metamorfozirane oceanske kamnine in jih tako dvignile. Nato so se z udornimi prelomi naložili drug na drugega, tako da je nastalo visoko gorovje, kot so Alpe. Na vrhu tega potisnjenega, zloženega in razbitega kupa je vse, kar je ostalo od našega oceanskega dna. Ocean na vrhu gore je bil veliko širši od sodobnega gorskega masiva.
Grand Tour du rocks
Etapa, na kateri smo v četrti etapi videli ocean na gori, je bila tako v vodoravni kot navpični smeri precej daljša, kot jo kolesarji opravijo na dirki Tour de France. Vodoravna pot od nastanka na oceanskem grebenu do subdukcijske cone in nato nazaj na površje bi bila dolga več sto kilometrov. Morda je presegel celo tisoč kilometrov. Spusti in vzponi so še bolj presenetljivi.
Oceanski jarki, v katerih se oceanska plošča subducira pod celinski rob ali drugo oceansko ploščo, so najgloblja mesta na oceanskem dnu. So globlje (pod morsko gladino) od višine najvišjih gora nad morjem. Spomnite se na Marianski jarek, ki je globlji kot Mount Everest. Največji del poti kamnin navzgor pa je potekal od nekaj deset do več kot 100 kilometrov pod oceanskim dnom vzdolž subdukcijske cone do njihove sedanje izpostavljenosti v gorah. To je vredno veliko točk za dres s polkadotom. Podeljujemo mu spominek Henrija Desgrangea!
Upoštevajte časovno omejitev
Seveda kolesarji na Touru premagujejo horizontalne in vertikalne razdalje veliko hitreje kot te skale. Najhitreje so te kamnine potovale centimetre na leto. Zagotovo bi bili zunaj časovnega roka. Milijoni let časa so omogočili, da so te kamnine opravile svojo dolgo pot.
Čeprav je bila povprečna hitrost gibanja kamenja počasnejša od gibanja najpočasnejše živali, se večina gibanja ni odvijala z enakomerno, počasno, povprečno hitrostjo. V večjem delu časa, zlasti v subdukcijskem okolju, se kamnine več sto let sploh niso premikale. Ob potresu se premaknejo za nekaj metrov. To je za kamen nadzvočna hitrost. To je lepa analogija za pretres, ki bi ga lahko doživeli danes, ko se bodo kolesarji povzpeli na tisoče metrov in končali v oceanu, ki se je začel pet kilometrov pod morsko gladino!
Opomba: Blogi v drugih jezikih, razen v angleščini, so samodejno prevedeni. Naši pisci niso odgovorni za jezikovne in pravopisne napake.
