Magyar Természettudományi Múzeum Blog

Írta: Kis Annamária és Papp Gábor

Kanadai őskövek (Ludovika téri épület, Kupolacsarnok)
Fotó: Kovács Eszter (MTM)

Földünk legidősebb területei a kihűlő kőzetolvadékból megszilárduló első kéregrészek voltak, melyek ma is a kontinensek stabil, egységes magját képezik. Ezeket a szakirodalom ősmasszívumoknak vagy őspajzsoknak nevezi. Az évmilliárdok alatt, a geológiai folyamatoknak köszönhetően, ezek az ősi kontinensmaradványok folyamatosan formálódtak. Kiemelkedve felszínük lepusztult, lesüllyedve fiatalabb üledékek temették be őket. Ahol ezek az ősi kőzetek jelenleg kiemelkedett helyzetben vannak , a felszínen is tanulmányozhatók, megmintázhatók, például Kanada vagy Grönland területén. Ez kiváló lehetőséget nyújt a kutatóknak arra, hogy megfigyeljék és megvizsgálják őket. Így fedezték fel Kanada területén a Föld legidősebb kőzetét, a 4 milliárd éves Acasta gneiszt is, melynek egy példánya állandó kiállításunkon megtekinthető.

Mai kontinensek magját képező ősmasszívumok (forrás)

A múzeumban az augusztusi hónap műtárgyaként bemutatott kőzetek a kanadai ősmasszívum területéről származnak, és Földünk legidősebb darabjai közé tartoznak: mintegy 1,8 milliárd évesek.

A kiállított ősi kőzetek lelőhelyei földrajzi koordinátáikkal (forrás: Google Earth)

A Kanadai-pajzs hatalmas kiterjedésű fedetlen területén számos ősi képződmény megtalálható. Az ősmasszívumot felépítő kőzetek egyik tipikus képviselője a gneisz. A jellegzetesen sávos gneiszfélék átalakult (metamorf) kőzetek, melyek nagy nyomáson és nagy hőmérsékleten savanyú (gránitos) magmás vagy hasonló ásványi összetételű üledékes kőzetekből képződtek. Kvarc, földpát és csillám alkotja őket, ezek a csillám kivételével viszonylag kemény és felszíni körülmények közt is stabil ásványok. Ennek köszönhetően a belőlük felépülő gneisz is igen ellenálló kőzet. Emiatt és szép sávos megjelenésének köszönhetően helyenként díszítőkőként is fejtik.

 Gneisz (Ludovika téri épület, Kupolacsarnok)
Fotó: Kovács Eszter (MTM)

Ezen ősi átalakult kőzetek kis mennyiségű, de elterjedt összetevőként úgyszólván mindig tartalmaznak cirkonszemcséket is. A cirkon az urán-tórium-ólomizotópos kormeghatározás kulcsásványa. Nagy keménysége, magas olvadáspontja, vegyi hatásokkal szembeni ellenálló képessége miatt az ásványvilág „nagy túlélője”. Ennek köszönhetően évmilliárdokkal ezelőtt lejátszódott geológiai folyamatok nyomait is megőrizheti belsejébe zárva. A kristály különböző korokban kivált (kikristályosodott) öveinek kora a mai technikával már külön-külön meghatározható. Nem véletlen, hogy a legidősebb (4,4 milliárd éves) földi ásvány is cirkonkristályok közül került ki. A minta a Jack Hills-hegységből (Nyugat-Ausztrália származik. A kutatások azt bizonyították, hogy törmelékszemcseként került a „mindössze” hárommilliárd éves kőzetbe, amelyből a kutatók kinyerték. Állandó kiállításunkon bemutatunk egy olyan Jack Hills-i vizsgálati mintát, melyben a legidősebb földi ásvány kortársai is megtalálhatók.

Az ősi kanadai kőzeteket Hajnal Zoltán geofizikaprofesszor (Saskatchewani Egyetem, Kanada) adományozta a Magyar Természettudományi Múzeum Ásvány- és Kőzettárának. Hajnal professzornak az ősi kőzetekkel kapcsolatos kutatásait a HUNGEO nemzetközi konferencián, a Debreceni Egyetemen is bemutatta, 2014 augusztusában. Ekkor kérte meg a múzeum részéről Kecskeméti Tibor, hogy a vizsgálati mintáiból adományozzon számunkra néhány jellegzetes példányt. Kanadában még az 1990-es években nagyszabású vállalkozás indult , melynek során egy óceántól óceánig húzott képzeletbeli vonal – szakszóval szelvény – mentén geofizikai kutatásokat végeztek. A szeizmikus vizsgálatok során mesterséges „mikroföldrengéseket” keltenek, és a visszaverődő hullámok segítségével következtetnek a Föld mélyének felépítésére. A geofizikai kutatások eredményeiből szerkesztett szelvényt több igen mély fúrással közvetlenül is ellenőrizték. A tudományos jelentőség mellett a kutatásoknak nagy gazdasági horderejük is volt, mert segítségükkel gazdaságosan kitermelhető gyémánt- és uránérctelepeket fedeztek fel.

Hajnal Zoltán geofizikaprofesszor (Saskatchewani Egyetem, Kanada) (forrás)