Historie Podcasts

Dannelse af underjordiske lag i Rom

Dannelse af underjordiske lag i Rom

Jeg er for nylig stødt på flere nyhedsartikler (f.eks.) Fra forskellige årtier, hvor jeg talte om eksisterende underjordiske strukturer i byen Rom, som tidligere var over jorden på et tidspunkt i bosættelsens historie.

Jeg forstår, at lagdelingen sker på grund af en række faktorer, som f.eks. Tiber, der oversvømmer området, bakker i Rom, der eroderer over tid og menneskeskabte biprodukter fra civilisationen, der hober sig op.

Et par ting er dog ikke helt klare for mig.

1) Er nogle af disse ødelagte bygninger rent faktisk strukturelt intakte? Helt konkret er jeg forvirret over visse påstande, nogle artikler har fremsat, hvilket skaber et indtryk af, at den ældre by bogstaveligt talt bare sidder der, under et lag jord, fyldt med snavs.

2) Forudsat at bygningen ikke bare forsvinder i et synkehul natten over --- hvordan og hvorfor ville gamle borgere bygge over dem? Er der nogen historisk beretning om denne proces/konsekvenser af at have visse bygninger dækket så meget, at du ikke engang kan komme ind af døren?

3) Er der nogen form for krydsning af et sådant tilfælde af intakt bygning under en nyere?

Konkret taler jeg ikke om kældre og kældre, jeg taler om strukturer på overfladeniveau.


Har du nogensinde hørt om en fortælle? I arkæologi er en fortælling en kunstig bakke dannet af generation efter generation, århundrede efter århundrede, af mennesker, der bor på samme sted.

En fortælle er en kunstig bakke skabt af mange generationer af mennesker, der bor og genopbygger på samme sted. Over tid stiger niveauet og danner en høj. [9] Den største bidragsyder til massen af ​​et tell er mursten, der hurtigt går i opløsning. Udgravning af en fortælle kan afsløre begravede strukturer, såsom regerings- eller militærbygninger, religiøse helligdomme og hjem, der ligger i forskellige dybder afhængigt af deres anvendelsesdato. De overlapper ofte vandret, lodret eller begge dele. Arkæologer udgraver fortælle steder at fortolke arkitektur, formål og besættelsesdato.

Et klassisk tell ligner en lav, afkortet kegle med skrå sider [3] og kan blive op til 30 meter høj. [4]

https://da.wikipedia.org/wiki/Tell_(archaeology)1

I Rom blev Trajans bade, der blev åbnet i 109 e.Kr., bygget over første sal i en vigtig fløj eller række af Golden House of Nero bygget omkring 64 til 68 e.Kr.

Nogle af de virkelig gamle kirker i Rom, der er 1.500 år gamle, er omgivet af grund meget højere end deres gulve, så du er nødt til at gå ned ad trin til hoveddørene. I andre kirker er en eller to ældre kirker begravet under de nuværende kirker, og i nogle tilfælde kan turister besøge de kælderkirker, der var på jorden, da de blev bygget for længe siden.


Italienske hemmelige selskaber

I de seneste år hemmelige selskaber har fået cachet med den brede offentlighed. Fra Yale ’s Kranium og knogler til Frimurere og Tempelridderne, film og litteratur har været fyldt med disse grupper. Tage med i overvejelse Italien ’s rig og varieret historie er det ikke en overraskelse, at landet har været hjemsted for mange hemmelige samfund, hvoraf nogle stadig er i aktivitet.

Carboneria: Rom, til minde eller Carbonari dræbt af paven i 1825

I løbet af århundreder er politiske, militære, religiøse og esoteriske bevægelser alle startet underjordiske grupper i landet. Lad os ikke glemme det Aleister Crowley, som mange betragter som faderen til moderne magi, brugte mange år på at praktisere sin kunst i Italien. Blandt de utallige hemmelige samfund, der har eksisteret i løbet af Italiens historie, er det kun to, der med ubestridt bevis kan hævde at have haft en effekt på italiensk historie: carboneria og frimureri.

Italienske hemmelige organisationer: Carboneria

Nogle vil hævde, at frimurerne har påvirket historien i Italien siden romertiden, men konkrete beviser peger på carboneria som værende første ekstremt indflydelsesrige hemmelige samfund i det moderne Italien. Carbonari var en række hemmelige grupper, der blev spredt over hele Europa i begyndelsen af ​​1800 -tallet. De havde alle patriotiske og liberale mål og erklærede sig selv for at være republikanske og antikleriske. Selvom der var Carbonari -celler i Italien, Frankrig og Portugal med fælles erklæringer og kontakter blandt dem, var de aldrig i stand til at koordinere en fælles handling. Nogle Carbonari fra andre lande kom deres brødre til hjælp under de forskellige revolutioner, der udløste Europa i første halvdel af 1800 -tallet, men de blev mere bevæget af en følelse af broderskab end af en reel strategi.

Ovenfor: En plakette fra 1879 til minde om dødsstraf dømt i dette palads den 28. januar 1824 mod nogle italienske Carbonari -patrioter Federico Confalonieri, Alessandro Andryane, Giorgio Pallavicino, Gaetano De Castiglia, Francesco Arese, Pietro Borsieri, Andrea Tonelli for “conspiration ” det østrigske styre. Det står på facaden af ​​Palazzo del Capitano di Giustizia -paladset (det gamle retshus, på Piazza Fontana i Milano, Italien). Billede af Giovanni Dall ’Orto, 29. januar 2007. (Kilde Wikipedia)

Det Carboneria bevægelse i Italien begyndte sine handlinger i den sydlige del af landet, i Kongeriget Napoli, hvor samfundet modsatte sig de franske angribere. Efter Napoleonskrigene skiftede de deres mål mod det østrig-ungarske imperium, der besatte de nordlige regioner i Italien og blev set som den reelle hindring for et samlet Italien. En række Carbonari -blyoprør i Italien i 1820 og 1821 med begrænset succes. Kongeriget Sardinien udråbte sig selv til et forfatningsmæssigt monarki efter Carbonari -oprørerne i Piemonte, og denne vedtagelse af libertariske reformer fik mange patrioter til at betragte Sardinien som den eneste styrke i Italien, der kunne gøre krav på de delte områder og oprette en enkelt italiensk stat.

Succesen opnået i de nordlige og sydlige oprør fik Carbonarierne til at tænke på, at de kunne iværksætte en revolution i Italien som den, der kollapsede det franske monarki et par årtier før. Det Holy Alliance — koalitionen dannet af Rusland, Østrig og Preussen — ville ikke tolerere oprørene i det nordlige Italien og sendte en hær til at håndtere oprørerne, som blev tvunget til at overgive sig. Et årti senere forlod Carbonari deres skjulesteder og iscenesatte endnu en omgang revolutioner i Frankrig og Italien. I 1831 drev Carbonari mange oprør i det centrale og sydlige Italien, og flere byer i pavestaterne erklærede uafhængighed af pavens styre. Østrigske tropper steg ned i Italien for at genvinde oprørsbyerne og knuse revolutionerne.

Carboneria -bevægelsen undlod at udløse den folkelige opstand, som den håbede på og blev ødelagt. Men forskellige andre politiske bevægelser arvede dens mål, og da de forstod, at det var umuligt at vinde en åben krig mod det østrigske imperium, begyndte det at snurre et skjult politisk web, der 30 år senere nåede målet om at forene Italien.

Italienske hemmelige organisationer: Massoneria / Murværk

Frimureri ville have en historisk rolle i italiensk historie et århundrede senere, takket være de berygtede handlinger fra Propaganda på grund eller den P2 Lodge. P2 Lodge var en Frimurerloge der opererede inden for reglerne i Italiensk Grande Oriente fra grundlæggelsen i 1945 til opløsningen i 1976. Fra da af fortsatte den sin virksomhed i hemmelighed til 1981. I disse år har logen og dens leder Licio Gelli var i centrum af a komplekst web af politiske og kriminelle intriger.

Loggia P2 og dets medlemmer var involveret i Tangentopoli korruptionsskandale ved konkurs i Vatikanets bank Banco Ambrosiano, drabene på Mino Pecorelli og Roberto Calvi, samt mange flere uklare kapitler i italiensk nyere historie. Ifølge politiets fund udarbejdede Licio Gelli en plan for at vælte den italienske regering i et statskup kaldet Plan for demokratisk genfødsel. Logen regnede blandt sine medlemmer magtfulde journalister, politikere, militærmedlemmer og forretningsmænd. Den tidligere italienske premierminister Silvio Berlusconi var medlem af P2.

Da P2 -logens hemmelige aktiviteter blev afsløret af politiet, blev dets medlemsliste afsløret, og mange af dets hemmelige bånd til den kriminelle undergrund blev afsløret. Licio Gelli blev retsforfulgt og fundet skyldig i mange anklager. Han bor nu arresteret i sin toscanske villa, hvorfra han tilsyneladende holder godt øje med de aktuelle italienske begivenheder. Det er blevet rapporteret, at Gelli siger, at hans gamle P2 -bror Berlusconi i øjeblikket implementerer Planen for demokratisk genfødsel, et bevis på, at hemmelige samfund i Italien stadig former historien.


Tidlige Marcellus -estimater fra USGS

Så sent som i 2002 har USA's geologiske undersøgelse i sin Vurdering af uopdagede olie- og gasressourcer i Appalachian Basin -provinsen, beregnet at Marcellus -skiferen indeholdt en anslået uopdaget ressource på omkring 1,9 billioner kubikfod gas. [1] Det er meget gas, men spredt ud over den enorme geografiske udstrækning af Marcellus var det ikke så meget pr. Acre.

Kort over Marcellus skiferstrukturen: Dette kort viser strukturen af ​​Marcellus -skiferen. Værdierne på kortet er højder på toppen af ​​Marcellus -skiferen i fod. De fleste af værdierne er negative, hvilket betyder, at de repræsenterer "fødder under havets overflade." Dette kort blev udarbejdet af Energy Information Administration ved hjælp af data fra DrillingInfo Inc. New York Geological Survey Ohio Geological Survey Pennsylvania Bureau of Topographic & amp Geologic Survey og West Virginia Geological & amp Economic Survey. Guldprikkerne på kortet repræsenterer boringer boret mellem januar 2003 og december 2014. Se kortet i fuld størrelse.


Dannelse af underjordiske lag af Rom - Historie

Kul er et ikke -fornyeligt fossilt brændstof, der forbrændes og bruges til at generere elektricitet. Minedriftsteknikker og forbrænding er både farlige for minearbejdere og farlige for miljøet, men kul tegner sig for omkring halvdelen af ​​elproduktionen i USA.

Jordvidenskab, geologi, oplevelseslæring, geografi, fysisk geografi

Kul er en sort eller brun-sort sedimentær sten, der kan brændes til brændstof og bruges til at generere elektricitet. Det består hovedsageligt af kulstof og kulbrinter, som indeholder energi, der kan frigives ved forbrænding (forbrænding).

Kul er den største energikilde til produktion af elektricitet i verden og det mest rigelige fossile brændstof i USA.

Fossile brændstoffer dannes af rester af gamle organismer. Fordi kul tager millioner af år at udvikle, og der er en begrænset mængde af det, er det en ikke -fornybar ressource.

De betingelser, der til sidst ville skabe kul, begyndte at udvikle sig for omkring 300 millioner år siden, i karbonperioden. I løbet af denne tid var Jorden dækket af brede, lave hav og tætte skove. Havet oversvømmede lejlighedsvis de skovområder, fangede planter og alger i bunden af ​​et sumpet vådområde. Over tid blev planterne (for det meste mos) og alger begravet og komprimeret under vægten af ​​overliggende mudder og vegetation.

Da planteaffaldet sigtede dybere under Jorden & rsquos -overfladen, stødte det på øgede temperaturer og højere tryk. Mudder og surt vand forhindrede plantematerialet i at komme i kontakt med ilt. På grund af dette blev plantematerialet nedbrudt i en meget langsom hastighed og tilbageholdt det meste af dets kulstof (energikilde).

Disse områder af begravet plantemateriale kaldes tørvemoser. Tørvemoser lagrer enorme mængder kulstof mange meter under jorden. Tørv i sig selv kan brændes til brændstof og er en vigtig kilde til varmeenergi i lande som Skotland, Irland og Rusland.

Under de rigtige betingelser omdannes tørv til kul gennem en proces kaldet carbonisering. Forkulning finder sted under utrolig varme og tryk. Cirka 3 meter lagdelt vegetation komprimerer til sidst til en tredjedel meter kul!

Kul findes i underjordiske formationer kaldet & ldquocoal sømme & rdquo eller & ldquocoal senge. & Rdquo En kolsøm kan være så tyk som 30 meter (90 fod) og strække sig 1500 kilometer (920 miles).

Kulsømme findes på alle kontinenter. De største kulreserver er i USA, Rusland, Kina, Australien og Indien.

I USA udvindes kul i 25 stater og tre store regioner. I den vestlige kulregion er Wyoming den største producent, og omkring 40% af det kul, der udvindes i landet, udvindes i staten. Mere end en tredjedel af nationens og rsquos kul kommer fra Appalachian Coal Region, som omfatter West Virginia, Virginia, Tennessee og Kentucky. Kul udvundet fra Texas i det indre kulområde leverer hovedsageligt lokale markeder.

Typer af kul

Kul adskiller sig meget fra mineralske sten, der er lavet af uorganisk materiale. Kul er fremstillet af skrøbeligt plantemateriale og undergår mange ændringer, før det bliver det velkendte sorte og skinnende stof brændt som brændstof.

Kul gennemgår forskellige faser af karbonisering over millioner af år og kan findes på alle udviklingsstadier i forskellige dele af verden.

Kul er rangeret efter, hvor meget det har ændret sig over tid. Hilts lov siger, at jo dybere kolsømmen er, desto højere er dens rang. På dybere dybder støder materialet på større temperaturer og tryk, og mere planteaffald omdannes til kulstof.

Tørv
Tørv er ikke kul, men kan i sidste ende omdanne til kul under de rigtige omstændigheder. Tørv er en ophobning af delvis forfalden vegetation, der har været igennem en lille mængde kulsyre.

Tørv betragtes dog stadig som en del af kul & ldquofamily & rdquo, fordi det indeholder energi, som dets oprindelige planter indeholdt. Det indeholder også store mængder flygtigt stof og gasser som metan og kviksølv, som er miljøfarlige ved forbrænding.

Tørv bevarer nok fugt til at være svampet. Det kan absorbere vand og udvide mosen for at danne mere tørv. Dette gør det til et værdifuldt miljøforsvar mod oversvømmelser. Tørv kan også integreres i jorden for at hjælpe med at fastholde og langsomt frigive vand og næringsstoffer. Af denne grund er tørv og såkaldt & ldquopeat mos & rdquo værdifulde for gartnere.

Tørv er en vigtig energikilde i mange lande, herunder Irland, Skotland og Finland, hvor det er dehydreret og brændt for varme.

Lignit
Lignitkul er den laveste grad af kul. Det har karboniseret forbi punktet med at være tørv, men indeholder lave mængder energi og mdashits kulstofindhold er omkring 25-35%. Det kommer fra relativt unge kulforekomster, cirka 250 millioner år gamle.

Lignit, en smuldrende brun sten, også kaldet brunkul eller rosebudkul, bevarer mere fugt end andre kultyper. Dette gør det dyrt og farligt at mine, opbevare og transportere. Det er modtageligt for utilsigtet forbrænding og har meget høje kulstofemissioner, når det brændes. Det meste brunkul bruges i kraftværker meget tæt på, hvor det blev udvundet.

Lignit forbrændes hovedsageligt og bruges til at generere elektricitet. I Tyskland og Grækenland giver brunkul 25-50% af elektriciteten fra kul. I USA genererer brunkulforekomster hovedsageligt elektricitet i staterne North Dakota og Texas.

Sub-bituminøst kul
Subbituminøst kul er omkring 100 millioner år gammelt. Den indeholder mere kulstof end brunkul, cirka 35-45%. I mange dele af verden betragtes subbituminøst kul som kulbrunet kul og rdquo sammen med brunkul. Ligesom brunkul bruges subbituminøst kul hovedsageligt som brændstof til elproduktion.

Det meste sub-bituminøse kul i USA udvindes i staten Wyoming og udgør omkring 47% af alt kul, der produceres i USA. Uden for USA er Kina en førende producent af sub-bituminøst kul.

Bituminøst kul
Bituminøst kul dannes under mere varme og tryk og er 100 millioner til 300 millioner år gammelt. Det er opkaldt efter det klæbrige, tjærelignende stof kaldet bitumen, der også findes i råolie. Den indeholder omkring 45-86% kulstof.

Kul er en sedimentær sten, og bituminøst kul indeholder ofte & ldquobands, & rdquo eller strimler med forskellig konsistens, der markerer lagene af plantemateriale, der blev komprimeret.

Bituminøst kul er opdelt i tre hovedtyper: smedningskul, kanalkul og kokskul. Smedkul har meget lavt askeindhold og er ideel til smedjer, hvor metaller opvarmes og formes.

Kanalkul blev i vid udstrækning brugt som kilde til kulolie i det 19. århundrede. Kulolie fremstilles ved opvarmning af kanalkul med en kontrolleret mængde ilt, en proces kaldet pyrolyse. Kulolie blev primært brugt som brændstof til gadebelysning og anden belysning. Den udbredte brug af petroleum reducerede brugen af ​​kulolie i det 20. århundrede.

Koks kul bruges i store industrielle processer. Kulet er koks, en proces til opvarmning af klippen i mangel på ilt. Dette reducerer fugtindholdet og gør det til et mere stabilt produkt. Stålindustrien er afhængig af kokskul.

Bituminøst kul tegner sig for næsten halvdelen af ​​alt det kul, der bruges til energi i USA. Det udvindes hovedsageligt i Kentucky, Pennsylvania og West Virginia. Uden for USA er nationer som Rusland og Colombia afhængige af bituminøst kul til energi og industrielt brændstof.

Antracit
Antracit er den højeste rang af kul. Det har den største mængde kulstof, op til 97%, og indeholder derfor mest energi. Det er hårdere, mere tæt og mere skinnende end andre typer kul. Næsten alt vand og kuldioxid er blevet fordrevet, og det indeholder ikke de bløde eller fibrøse sektioner, der findes i bituminøst kul eller brunkul.

Fordi antracit er et kul af høj kvalitet, brænder det rent, med meget lidt sod. Det er dyrere end andre kul, og bruges sjældent i kraftværker. I stedet bruges antracit hovedsageligt i komfurer og ovne.

Antracit bruges også i vandfiltreringssystemer. Det har tyndere porer end sand, så flere skadelige partikler fanges. Dette gør vand mere sikkert til drikke, sanitet og industri.

Antracit kan typisk findes i geografiske områder, der har gennemgået en særlig belastende geologisk aktivitet. For eksempel strækker kulreserverne sig på Allegheny -plateauet i Kentucky og West Virginia til bunden af ​​Appalachian -bjergene. Her bidrog processen med orogeni eller bjergdannelse til temperaturer og tryk, der var højt nok til at skabe antracit.

Kina dominerer minedrift af antracit og tegner sig for næsten tre fjerdedele af antracitkulproduktionen. Andre lande med minedrift i antracit omfatter Rusland, Ukraine, Vietnam og USA (for det meste Pennsylvania).

Grafit
Grafit er en allotrop af kulstof, hvilket betyder, at det er et stof, der kun består af kulstofatomer. (Diamant er en anden allotrop af kulstof.) Grafit er den sidste fase af karboniseringsprocessen.

Grafit leder godt elektricitet og bruges ofte i lithium -ion -batterier. Grafit kan også modstå temperaturer på op til 3.000 & degCelsius (5.400 & degFahrenheit). Det kan bruges i produkter såsom brandsikre døre og missildele såsom næsekegler. Den mest kendte anvendelse til grafit er dog sandsynligvis som blyant & ldquoleads. & Rdquo

Kina, Indien og Brasilien er verdens førende producenter af grafit.

Kulminedrift

Kul kan udvindes fra jorden enten ved overflademining eller underjordisk minedrift. Når kul er blevet ekstraheret, kan det bruges direkte (til opvarmning og industrielle processer) eller til at brænde kraftværker til elektricitet.

Surface Mining
Hvis kul er mindre end 61 meter (200 fod) under jorden, kan det ekstraheres gennem overflademining.

I overflademining fjerner arbejdere simpelthen alt overliggende sediment, vegetation og sten, kaldet overbelastning. Økonomisk er overflademining en billigere løsning til udvinding af kul end underjordisk minedrift. Cirka to og en halv gange så meget kul kan udvindes pr. Arbejder pr. Time, end det er muligt med underjordisk minedrift.

Miljømæssige konsekvenser af overflademining er dramatiske. Landskabet er bogstaveligt talt revet i stykker og ødelægger levesteder og hele økosystemer. Overflademinedrift kan også forårsage jordskred og nedsænkning (når jorden begynder at synke eller hule ind). Giftige stoffer, der udvaskes i luften, akviferer og vandborde kan bringe de lokale beboeres sundhed i fare.

I USA regulerer Surface Mining Control and Reclamation Act fra 1977 processen med kulminedrift og er et forsøg på at begrænse de skadelige virkninger på miljøet. Loven giver midler til at hjælpe med at løse disse problemer og rydde op i forladte minesteder.

De tre hovedtyper af overfladekulminedrift er minedrift, minedrift i dagbrud og minedrift fra bjergtopfjernelse (MTR).

Surface Mining: Strip Mining
Strip minedrift bruges, hvor kul sømme er placeret meget nær overfladen og kan fjernes i massive lag eller strimler. Overbelastning fjernes normalt med sprængstof og slæbes væk med nogle af de største køretøjer, der nogensinde er lavet. Tippeladvogne, der bruges ved stripminer, vejer ofte mere end 300 tons og har mere end 3.000 hestekræfter.

Strip minedrift kan bruges i både flade og kuperede landskaber. Strip minedrift i et bjergrigt område kaldes contour mining. Konturminedrift følger kamme eller konturer omkring en bakke.

Surface Mining: Open-Pit Mining
Minedrift i dagbrud bruges, når kul er placeret dybere under jorden. En grav, der undertiden kaldes et lån, graves i et område. Denne grube bliver åben grube, der undertiden kaldes et stenbrud. Miner i åbent hul kan udvides til enorme dimensioner, indtil kuldeposen er blevet udvundet, eller omkostningerne ved at transportere overbyrdet er større end investeringen i minen.

Dagbrud er normalt begrænset til flade landskaber. Efter at minen er opbrugt, bliver graven undertiden omdannet til en losseplads.

Surface Mining: MTR
Under minedrift på bjergtopfjernelse (MTR) fjernes hele bjergets topmøde for dens overbelastning: klipper, træer og muldjord.

Overbyrde bliver ofte trukket til nærliggende dale, hvilket giver processen øgenavnet & ldquovalley fill & rdquo mining. Efter at topmødet er ryddet for vegetation, bruges sprængstof til at afsløre kulsømmen.

Efter at kulet er ekstraheret, er topmødet skulptureret med overbelastning fra den næste bjergtop, der skal udvindes. Ved lov skal værdifuld muldjord gemmes og udskiftes efter minedrift. Barrig jord kan genplantes med træer og anden vegetation.

Fjerne bjergtoppen begyndte i 1970'erne som et billigt alternativ til underjordisk minedrift. Det bruges nu til udvinding af kul hovedsageligt i Appalachian Mountains i USA, i stater, herunder Virginia, West Virginia, Tennessee og Kentucky.

MTR er sandsynligvis den mest kontroversielle kulminedeknik. Miljøkonsekvenserne er radikale og alvorlige. Vandveje afskæres eller forurenes af dalfyldning. Levesteder ødelægges. Giftige biprodukter fra minedrift og eksplosive processer kan løbe ud i lokale vandveje og forurene luften.

Underjordisk minedrift
Det meste af verdens kulreserver er begravet dybt under jorden. Underjordisk minedrift, undertiden kaldet deep mining, er en proces, der henter kul fra dybt under Jorden & rsquos overflade & mdashsometime så langt som 300 meter (1.000 fod). Minearbejdere rejser med elevator ned ad en mineaksel for at nå dybden af ​​minen og driver tunge maskiner, der udtrækker kulet og flytter det over jorden.

Den umiddelbare miljøpåvirkning af underjordisk minedrift fremstår mindre dramatisk end overflademining. Der er lidt overbelastning, men underjordiske minedrift efterlader betydelige tailings. Tailings er den ofte giftige rest, der er tilbage fra processen med at adskille kul fra gangue eller økonomisk uvæsentlige mineraler. Giftige kulafledninger kan forurene lokale vandforsyninger.

For minearbejdere er farerne ved underjordisk minedrift alvorlige. Underjordiske eksplosioner, kvælning på grund af iltmangel eller udsættelse for giftige gasser er meget reelle trusler.

For at forhindre opbygning af gasser skal metan konstant ventileres ud af underjordiske miner for at holde minearbejdere sikre. I 2009 kom omkring 10% af de amerikanske metanemissioner fra ventilerende underjordiske miner. 2% kom fra overflademining.

Der er tre hovedtyper af underjordisk kulminedrift: langvægsminedrift, minedrift i rummet og søjler og minedrift i tilbagetog.

Underjordisk minedrift: Longwall Mining
Under langvægsminedrift skærer minearbejdere enorme paneler af kul, der er omkring 1 meter tykke, 3-4 kilometer lange og 250-400 meter (800-1.300 fod) brede. Panelerne flyttes af transportbåndet tilbage til overfladen.

Taget på minen vedligeholdes af hydrauliske understøtninger kendt som klodser. Efterhånden som minen skrider frem, går klodserne også frem. Området bag klodserne falder sammen.

Longwall -minedrift er en af ​​de ældste metoder til kulminedrift. Inden den udbredte brug af transportbånd, ville ponyer sænke sig til de dybe, smalle kanaler og trække kulet tilbage til overfladen.

I dag bruger næsten en tredjedel af de amerikanske kulminer langvægsminedrift. Uden for USA er tallet endnu højere. I Kina, verdens største råproducent, udvindes mere end 85% kul ved hjælp af langvægsmetoden.

Underjordisk minedrift: Rum og søjle
I metoden til minedrift i rum og søjler hugger minearbejdere en & ldquoroom & rdquo ud af kul. Kolonner (søjler) af kul understøtter loftet og overbelastningen. Værelserne er cirka 9 meter (30 fod) brede, og støttestolperne kan være 30 meter (100 fod) brede.

Der er to typer af rum-og-søjle minedrift: konventionel og kontinuerlig. I konventionel minedrift bruges sprængstof og skæreværktøjer. Ved kontinuerlig minedrift ekstraherer en sofistikeret maskine kaldet en kontinuerlig minearbejder kulet.

I USA bruger de fleste rum-og-søjle minedrift en kontinuerlig minearbejder. I udviklingslande bruger rum-og-søjlekulminer den konventionelle metode.

Underjordisk minedrift: Retreat Mining
Retreat mining er en variation af værelse-og-søjle. Når alt tilgængeligt kul er blevet ekstraheret fra et rum, forlader minearbejdere rummet, ødelægger forsigtigt søjlerne og lader loftet hule ind. Rester af de gigantiske søjler leverer endnu mere kul.

Retreat mining kan være den farligste metode til minedrift. Der lægges stor vægt på de resterende søjler, og hvis de ikke trækkes ud i en præcis rækkefølge, kan de falde sammen og fange minearbejdere under jorden.

Sådan bruger vi kul

Mennesker over hele verden har brugt kul til at opvarme deres hjem og tilberede deres mad i tusinder af år. Kul blev brugt i Romerriget til at opvarme offentlige bade. I Aztec Empire blev den glansfulde klippe brugt til ornamenter samt brændstof.

Den industrielle revolution blev drevet af kul. Det var et billigere alternativ end træbrændstof og producerede mere energi, når det blev brændt. Kul gav den nødvendige damp og kraft til at masseproducere varer, generere elektricitet og brænde dampskibe og tog, der var nødvendige for at transportere varer til handel. De fleste collierier eller kulminer under den industrielle revolution var i det nordlige England, hvor mere end 80% af kul blev udvundet i begyndelsen af ​​1700 -tallet.

I dag bruges kul fortsat direkte (varme) og indirekte (producerer elektricitet). Kul er også vigtigt for stålindustrien.

Brændstof
Rundt om i verden bruges kul primært til at producere varme. Det er det førende energivalg for de fleste udviklingslande, og verdensforbruget steg med mere end 30% i 2011.

Kul kan brændes af individuelle husstande eller i enorme industrielle ovne. Det producerer varme for komfort og stabilitet samt opvarmning af vand til sanitet og sundhed.

Elektricitet
Kulfyrede kraftværker er en af ​​de mest populære måder at producere og distribuere elektricitet på. I kulfyrede kraftværker forbrændes kul og opvarmer vand i enorme kedler. Det kogende vand skaber damp, som vender en turbine og aktiverer en generator til at producere elektricitet.

Næsten al elektricitet i Sydafrika (ca. 93%) genereres af kul. Polen, Kina, Australien og Kasakhstan er andre nationer, der er afhængige af kul til elektricitet. I USA er omkring 45% af landets el -el -elektricitet drevet af kul.

Koks
Kul spiller en afgørende rolle i stålindustrien. For at producere stål skal jernmalm opvarmes for at adskille jernet fra andre mineraler i klippen. Tidligere blev kul selv brugt til at opvarme og adskille malmen. Kul frigiver imidlertid urenheder som svovl, når det opvarmes, hvilket kan gøre det resulterende metal svagt.

Allerede i det 9. århundrede opdagede kemikere og ingeniører en måde at fjerne disse urenheder fra kul, før det blev brændt. Kul bages i en ovn i ca. 12-36 timer ved ca. 1.000-1.100 & degC (1.800-2.000 & degF). Dette fjerner urenheder som kulgas, kulilte, metan, tjærer og olie. Det resulterende materiale & mdashcoal med få urenheder og højt kulstofindhold & mdashis cola. Metoden kaldes coking.

Koks brændes i en højovn med jernmalm og luft, der er omkring 1.200 & degC (2.200 & degF). Den varme luft antænder koks, og koksen smelter jernet og adskiller urenhederne. Det resulterende materiale er stål. Koks giver varme og kemiske egenskaber, der giver stål den styrke og fleksibilitet, der er nødvendig for at bygge broer, skyskrabere, lufthavne og biler.

Mange af de største kulproducenter i verden (USA, Kina, Rusland, Indien) er også blandt de største stålproducenter. Japan, en anden leder inden for stålindustrien, har ikke betydelige kulreserver. Det er en af ​​verdens største råimportører.

Syntetiske produkter
De gasser, der frigives under koksprocessen, kan bruges som energikilde. Kulgas kan bruges til varme og lys. Kul kan også bruges til at producere syngas, en kombination af hydrogen og kulilte. Syngas kan bruges som transportbrændstof, der ligner olie eller diesel.

Derudover kan kul- og koksbiprodukter bruges til fremstilling af syntetiske materialer som tjære, gødning og plast.

Kul- og kulstofemissioner

Brændende kul frigiver gasser og partikler, der er skadelige for miljøet. Kuldioxid er den primære emission.

Kuldioxid er en vigtig del af vores planet & rsquos atmosfære. Det kaldes en drivhusgas, fordi det absorberer og fastholder varme i atmosfæren og holder vores planet ved en levelig temperatur. I den naturlige kulstofcyklus cirkuleres kulstof og kuldioxid konstant mellem land, hav, atmosfære og alle levende og nedbrydende organismer. Kulstof afsættes også eller lagres under jorden. Dette holder kulstofcyklussen i balance.

Når kul og andre fossile brændstoffer udvindes og brændes, frigiver de imidlertid udskilt kulstof i atmosfæren, hvilket fører til en ophobning af drivhusgasser og påvirker klimaet og økosystemerne negativt.

I 2011 blev omkring 43% af elektriciteten i USA genereret ved afbrænding af kul. Kulproduktion var imidlertid ansvarlig for 79% af landets og rsquos kulstofemissioner.

Andre giftige emissioner
Svovldioxid og nitrogenoxider frigives også, når kul forbrændes. Disse bidrager til sur regn, smog og luftvejssygdomme.

Kviksølv udsendes, når kul forbrændes. I atmosfæren er kviksølv normalt ikke en fare. I vand omdannes kviksølv imidlertid til methylkviksølv, som er giftigt og kan ophobes i fisk og organismer, der spiser fisk, herunder mennesker.

Flyveaske (som flyder væk med andre gasser under kulforbrænding) og bundaske (som ikke flyder væk) frigives også, når kul forbrændes. Afhængigt af kulets sammensætning kan disse partikler indeholde giftige elementer og irriterende stoffer såsom cadmium, siliciumdioxid, arsen og calciumoxid.

I USA skal flyveaske fanges med industrielle & ldquoscrubbers & rdquo for at forhindre, at det forurener atmosfæren. Desværre lagres flyveaske ofte på lossepladser eller kraftværker og kan løbe ud i grundvand. Som reaktion på denne miljøfare bruges flyveaske som en komponent i beton og isolerer det fra det naturlige miljø.

Mange lande regulerer ikke deres kulindustrier lige så strengt som USA, og emissioner forurener luft- og vandforsyninger.

Kulbrande
Under de rigtige forhold med varme, tryk og ventilation kan kolsømme selvantænde og brænde under jorden. Lyn og naturbrande kan også antænde en udsat del af kulsømmen, og ulmende ild kan spredes langs sømmen.

Kulbrande udsender tonsvis af drivhusgasser til atmosfæren. Selvom overfladebranden er slukket, kan kullet ulme i årevis, før det blusser op og potentielt starter en brande igen.

Kulbrande kan også begynde i miner som følge af en eksplosion. Kulbrande i Kina, mange antændt af eksplosioner, der blev brugt i ekstraktionsprocessen, tegner sig måske for 1% af verdens CO2 -emissioner. I USA er det mere almindeligt, at forladte miner brænder, hvis affald brændes på lossepladser i nærheden.

Når først der tændes kul og begynder at ulme, er det ekstremt svært at slukke. I Australien har kulbranden på & ldquoBurning Mountain & rdquo været brændende i 5.500 år!

Fordele og ulemper

Fordele
Kul er en vigtig del af verdens energibudget. Det er relativt billigt at lokalisere og udtrække, og kan findes over hele verden. I modsætning til mange vedvarende ressourcer (såsom sol eller vind) er kulproduktion ikke afhængig af vejret. Det er et grundbelastet brændstof, hvilket betyder, at det kan produceres 24 timer i døgnet, 7 dage om ugen, 365 dage om året.

Vi bruger og er afhængige af mange ting, kul leverer, såsom varme og elektricitet til at drive vores hjem, skoler, hospitaler og industrier. Stål, der er afgørende for konstruktion af broer og andre bygninger, er afhængig af koks til næsten al produktion.

Kulbiprodukter, såsom syngas, kan bruges til fremstilling af transportbrændstoffer.

Kulminedrift giver også økonomisk stabilitet for millioner af mennesker verden over. Kulindustrien er afhængig af mennesker med en bred vifte af viden, færdigheder og evner. Job forbundet med kul omfatter geologer, minearbejdere, ingeniører, kemikere, geografer og ledere. Kul er en industri, der er kritisk for lande i både den udviklede og udviklende verden.

Ulemper
Kul er en ikke -fornybar energikilde. Det tog millioner af år at danne, og der findes en begrænset mængde på vores planet. Selv om det er en konsekvent og pålidelig energikilde på dette tidspunkt, vil den ikke være tilgængelig for evigt.

Minedrift er et af de farligste job i verden. Sundhedsfarerne for underjordiske minearbejdere omfatter luftvejssygdomme, såsom & ldquoblack lung, & rdquo, hvor kulstøv opbygges i lungerne. Ud over sygdom dør tusinder af minearbejdere hvert år i mineeksplosioner, kollaps og andre ulykker.

Brændende kul til energi frigiver toksiner og drivhusgasser, såsom kuldioxid. Disse har en umiddelbar indvirkning på den lokale luftkvalitet og bidrager til den globale opvarmning, den nuværende periode med klimaændringer.

Surface mining ændrer landskabet permanent. Ved fjerning af bjergtoppe udslettes selve landskabet, og økosystemer ødelægges. Dette øger erosionen i området. Oversvømmelser og andre naturfarer udsætter disse områder for stor risiko.

Kulminedrift kan påvirke lokale vandforsyninger på flere måder. Vandløb kan blokeres, hvilket øger chancerne for oversvømmelse. Toksiner siver ofte ud i grundvand, vandløb og akviferer.

Kul er en af ​​de mest kontroversielle energikilder i verden. Fordelene ved kulminedrift er økonomisk og socialt væsentlige. Minedrift ødelægger imidlertid miljøet: luft, jord og vand.

Foto af James P. Blair

Rens kul
"Ren kul" er et begreb, der bruges om enhver teknologi, der reducerer kulforbrændingen ved kulforbrænding. Rent kul refererer normalt til processen med kulstofopsamling, hvor emissioner fanges og lagres under jorden.

Kulfiber
Kulfiber, der bruges i alt fra lette cykler til kuglebeskyttende Kevlar-veste, er en type grafit, den højeste grad af kul.

Det er Pits
North Antilope Rochelle -komplekset i den amerikanske delstat Wyoming er verdens største kulmine. Minedriften har afsendt mere end 1,4 milliarder tons kul siden åbningen i 1983.

Top kulproducenter
1. Kina
2. USA
3. Indien
4. Den Europæiske Union (førende producent: Tyskland)
5. Australien

Kulfossiler
Kul sætter "fossilet" i "fossilt brændstof." Paleontologer har opdaget glimrende bevarede fossiler af nogle af verdens ældste tropiske regnskove i kulsømme.

nedbør med høje niveauer af salpetersyre og svovlsyre. Sur regn kan være menneskeskabt eller forekomme naturligt.

(ental: alge) forskelligartet gruppe af vandlevende organismer, hvoraf den største er tang.

en af ​​flere former for et kemisk grundstof. Ikke alle elementer har allotroper.

mest værdifulde kulform, der indeholder et højt kulstofindhold. Også kaldet hård kul, sort kul og stenkul.

et underjordisk lag af sten eller jord, der indeholder grundvand.

type kraftværk, der kører med næsten fuld kapacitet 24 timer i døgnet, hver dag.

sort, klæbrig, tjærelignende organisk væske.

type kul, der indeholder bitumen, et organisk, tjærelignende stof.

(kularbejderens pneumokoniose) luftvejssygdom forårsaget af langvarig udsættelse for kulstøv.

vådområde af blødt jord hovedsageligt lavet af delvist forfaldet plantemateriale kaldet tørv.

rester tilbage i en industriel ovn eller forbrændingsanlæg.

stof, der er skabt ved fremstilling af et andet materiale.

række processer, hvor kulstof (C) atomer cirkulerer gennem Jordens land, hav, atmosfære og indre.

kulstofforbindelse (såsom kuldioxid) frigivet til atmosfæren, ofte gennem menneskelig aktivitet, såsom forbrænding af fossile brændstoffer som kul eller gas.

proces med organisk stof, der bliver til kulstof, normalt under høje temperaturer og tryk.


Det gamle Rom

Colosseum er et kæmpe amfiteater i centrum af Rom, Italien. Det blev bygget under Romerriget.


Romersk Colosseum af Kevin Brintnall

Byggeriet på Colosseum blev startet i 72 e.Kr. af kejser Vespasian.Den blev færdig otte år senere i 80 e.Kr.

Colosseum var enormt. Det kunne rumme 50.000 mennesker. Den dækker omkring 6 hektar jord og er 620 fod lang, 512 fod bred og 158 fod høj. Det tog mere end 1,1 millioner tons beton, sten og mursten at færdiggøre Colosseum.

Hvor folk sad i Colosseum blev bestemt af romersk lov. De bedste pladser var forbeholdt senatorerne. Bag dem var rytterne eller rangerende embedsmænd. Lidt højere oppe sad de almindelige romerske borgere (mænd) og soldaterne. Endelig på toppen af ​​stadion sad slaverne og kvinderne.


Siddepladser inde i Colosseum var i henhold til social status
af Ningyou på Wikimedia Commons

Det bedste sæde i huset tilhørte kejseren, der sad i kejserens æske. Selvfølgelig var det mange gange kejseren, der betalte for spillene. Dette var en måde for kejseren at gøre folket glad og få dem til at lide ham.

Under Colosseum var en labyrint af underjordiske passager kaldet hypogeum. Disse passager tillod dyr, skuespillere og gladiatorer pludselig at dukke op midt på arenaen. De ville bruge fældedøre til at tilføje specialeffekter, f.eks. Kulisser.

Væggene i Colosseum blev bygget med sten. De brugte en række buer for at holde vægten nede, men alligevel holde dem stærke. Der var fire forskellige niveauer, der kunne nås via trapper. Hvem der kunne komme ind på hvert niveau blev nøje kontrolleret. Gulvet i Colosseum var af træ og dækket med sand.


Interiøret i Colosseum. Foto af Jebulon.

Uden for Colosseum var en enorm bronzestatue på 30 fod af kejser Nero kaldet Colossus of Nero. Det blev senere omdannet til en statue af solguden Sol Invictus. Nogle historikere mener, at navnet på Colosseum kommer fra Colossus.

For at holde den varme sol og regnen væk fra tilskuere, var der en indtrækkelig markise kaldet velarium. Der var 240 træmaster omkring toppen af ​​stadion for at understøtte markisen. Romerske søfolk blev brugt til at sætte velariet op, når det var nødvendigt.

Colosseum havde 76 ind- og udgange. Dette skulle hjælpe tusinder af mennesker med at forlade arenaen i tilfælde af brand eller anden nødsituation. Passagerne til siddeområderne blev kaldt vomitoria. De offentlige indgange blev hver nummereret, og tilskuere havde en billet, der sagde, hvor de skulle indtaste.

Hvorfor staves det på den måde?

Det oprindelige navn for Colosseum var Amphitheatrum Flavium, men det blev til sidst kendt som Colosseum. Den normale stavemåde for et generisk stort amfiteater, der bruges til sport og anden underholdning, er "coliseum". Når man henviser til den i Rom, er den imidlertid verseret med store bogstaver og stavet "Colosseum".


Hvordan dannes skifer?

Skifer dannes ved trykket af lag af sediment, der komprimerer stykker silt, der sætter sig ned i leret på bunden af ​​vandmasser. Det komprimerede ler og silt bliver med tiden skifer. Skifer er en sedimentær sten.

Skifer starter med stenstykker, der eroderer fra større sten ved kontakt med vand i bevægelse og vejret. Meget fine partikler af feltspat, kvarts, glimmer, pyrit og andre mineraler sætter sig på bunden af ​​stille vandmasser, såsom sumpområder, dybe dele af havet og dybe, stadig søer. De fine stenpartikler blandes med henfaldende organisk stof til et mudder. Fordi forvitring er en kontinuerlig proces, bygger nye lag sig altid op. De øverste lag presser på de nederste lag med mere og mere pres. Når der opbygges tilstrækkeligt tryk, bliver bundlagene til en sten gennem en proces kaldet lithification. Litificering forårsager de tynde lag, der er karakteristiske for skifer.

Skifer er en blød sten, der let går i stykker. Farven varierer afhængigt af de nøjagtige mineraler, der dannede skiferen. Rød, grøn og sort er nogle farvevariationer. Geologer klassificerer skifer som en lersten på grund af den lille størrelse af partiklerne, der danner klippen. Skifer er en almindelig sten, der udgør meget af jordskorpen.


Georien i Missouri

Missouri ligger på en gammel geologisk struktur kaldet det nordamerikanske Craton, som er kernen i kælderen, der danner det nordamerikanske kontinent. Kældersten er klippen, der danner kernen på alle kontinenter, og i Missouri blev denne kældersten først skubbet ind i det nordamerikanske kraton af tektoniske kræfter for at danne, hvad der ville blive basen i Missouri. Derudover blev grundfjeld, som er laget over kælderklippen, tilføjet til kratonen i løbet af den geologiske historie. Grundfjeld er ikke sediment snarere, det er tæt, hård sten, oftest vulkansk eller metamorf. Det er undertiden udsat for overfladen, men det er typisk skjult af lag af snavs og sediment, der er hundreder eller tusinder af fod tykke. Missouri indeholder hver af de tre klasser af klipper, der danner kælderklippen og grundfjeldet: vulkanske, metamorfe og sedimentære klipper. De mest almindelige vulkanske klipper i Missouri er rhyolit, granit, diabase og vulkansk tuff, som hver kan ses udsat for St. Francois -bjergene. Metamorfe klipper dannes, når sten ændres, fordi den udsættes for forskellige ekstreme forhold, der har potentiale til at forandre sten, herunder høje tryk og temperaturer. Metamorfe klipper er sjældne i Missouri, og de findes normalt kun i kældersten. De eneste delvist eksponerede eksempler i Missouri er Hawn Park Gneiss fundet i Hawn State Park (og der er debat om, hvorvidt denne sten faktisk er metamorf) eller nogle prøver, der er placeret i glacial sediment i det nordlige Missouri. Sedimentære klipper er meget almindelige i Missouri, da mange cyklusser af hav stiger og falder aflejret sediment hen over kælderklipperne, hvilket oftest fører til kalkdannelse. Sedimentære sten er dannet af en meget lang proces med erosion og komprimering. Efterhånden som vejrforholdene eroderer eksisterende klipper, samles sedimentkorn og transporteres til et sediment, ofte ved hjælp af vand eller istransport. I store sedimentbassiner, som ofte findes i områder som flodbund, fordybninger i jorden og søbund, samles lag af sediment over en lang periode. Efterhånden udsættes de indledende lag af sediment for tryk og kemiske reaktioner på grund af sedimentet ovenfor. Når vand mellem sedimentet presses ud, binder sedimentkornene sig sammen i en proces kaldet litificering, som danner sedimentære sten (Spencer 2011).

Geologiske strukturer i Missouri: Fold, led og fejl

Der er flere fælles geologiske strukturer i Missouri. En sådan struktur er en fold, der dannes, fordi sedimentære sten bøjer under tryk frem for at bryde med det samme. Tektonisk pres fra kontinentale kollisioner i Pennsylvanian -perioden (som samtidig skabte Appalachian Mountains) fik lagene af klipper til at bøje sig ind i folderne i Missouri. Folde ses ved vejskæringer i klippelagene i to retninger: enten kuplet opad (en anticline) eller nedad (en syncline). I tilfælde af at sten ikke kan reagere ved at bøje sig i folder, fordi kræfter er for pludselige eller kraftige, bryder stenen og danner strukturer kaldet led. Der er to hovedorienteringer af led i Missouri: Nordvest-Sydøst og Nord-Syd. Leder og brud er undertiden svære at skelne mellem, men på grund af erosion udvides leddene og fyldes med snavs og sediment, hvilket gør leddene mere synlige efterhånden som tiden går (Spencer 2011).

Elephant Rocks State Park i det sydøstlige Missouri udviser godt effekter af stenbrud. Mens de indledende revner dannedes i granitten, da den afkøledes for over 1 milliard år siden, i perioder med kontinental opløftning i løbet af Missouri's historie, dannede de større revner sig i klipperne og brækkede hele den underliggende granit i terninger. Da klipperne langsomt blev løftet og udsat for overfladen, eroderede, afrundede og forstørrede vind og regn langsomt bruddene for at producere de store ovale sten, der er kendt som Elephant Rocks (Seeger 2008).

Nedenfor er et billede af en af ​​“ elefanter ”:

Richard Hathaway, oktober 2015.

Det næste billede viser et skæringspunkt mellem to stenbrud (et svagt brud orienteret lodret og et mere eroderet brud orienteret vandret). Klipperne nedenfor vil en dag ligne klippen ovenover efter nok opløftning og erosion.

Richard Hathaway, oktober 2015

Fejl opstår ved brud på led, når store tektoniske kræfter presser frakturerne i klippen i lange perioder, hvilket kan resultere i, at klipperne glider forbi hinanden i det, der kaldes en fejl. Der er tre typer fejl: tværgående (glider vandret), normale fejl (øverste sten glider ned) og baglæns (øvre sten glider op) (Spencer 2011). Den mest bemærkelsesværdige fejltræk ved Missouri er New Madrid Seismic Zone, der findes i det sydøstlige hjørne af staten. Denne zone var ansvarlig for de berømte jordskælv fra 1895 og 1811-1812 (USGS 2015).

Kort tidslinje

Tidslinje for Missouri Geologic History:

  • 1,8 milliarder år siden - 1,3 milliarder år siden - Baserock i Missouri dannes, da vulkanudbrud forekommer på Laurentias sydvestkyst.
  • 1.1 Milliarder år siden - 750 millioner år siden - Missouri er en del af superkontinentet Rodinia.
  • 542 MYA – 488 MYA – Cambrian Period – Første store havpaleozoiske havstigning, Sauk -cyklussen, begynder. Ældste kendte sedimentære sten deponeret i Missouri.
  • 488 MYA – 444 MYA – Ordovician Period – Tippecanoe Cykel for havstigning stiger - Store mængder dolomit afsættes. Rise of Ozark Dome begynder.
  • 444 MYA – 416 MYA – Silurian Period – Northwest section of Missouri nedsænket – vulkansk aktivitet i udkanten af ​​Nordamerika fornyer seismisk aktivitet i hele staten.
  • 416 MYA – 359 MYA – Devonian Period – Kaskaskia Cykel med havstigning stiger, havet dækker store dele af staten.
  • 359 MYA – 325 MYA – Mississippian Period – Lavt hav dækker Missouri, men dræner ved slutningen af ​​perioden.
  • 325 MYA – 299 MYA – Pennsylvanian Period - Pangea dannet. Appalachian og Ouachita bjergene oprettet. Ofte svingende kystlinje på grund af Absaroka Cykel med havstigning skaber store sumpe og deltaer over hele staten og aflejrer en blanding af skifer, kalksten, sandsten og mudder.
  • 299 MYA – 251 MYA – Perm Periode – Missouri ligger over havets overflade og forårsager megen erosion.
  • 251 MYA – 200 MYA – Triasperioden – Missouri fortsætter med at sidde over havets overflade. Pangea bevæger sig nordpå.
  • 200 MYA – 145 MYA – Juraperiode - Zuni Cykel med stigning i havniveauet begynder. Missouri er sandsynligvis et kystområde.
  • 145 MYA – 65 MYA – Kridtperioden – Havet fortsætter med at oversvømme Missouri - i hvilken grad er ukendt, men dækker sandsynligvis mindst Mississippi Embayment.
  • 65 MYA – 23 MYA – Paleogen periode - Tejas Cycle begynder havoversvømmelser sydøstlige Missouri for sidste gang.
  • 23 MYA – 2.6 MYA – Neogen Periode - Missouri tør. Ozark Dome fortsætter med at stige. Mounds Grus er oprettet.
  • 2.6 MYA – 11.000 år siden – Pleistocæn -epoke - Is bevæger sig fra nord til det centrale Missouri og trækker sig derefter tilbage. Moderne Missouri og Mississippi -floder dannet som gletschere smelter.

Tidslinjekilde: Spencer 2011.

Når vi reflekterer over tidslinjen, dukker der et par interessante fakta op, der illustrerer den enorme længde af historie, som Missouri besidder siden dens “ fødsel ” for 1,8 milliarder år siden med de første vulkanske klipper. For over 70%af Missouri's historie, fra 1,8 milliarder år siden til 542 millioner år siden, var staten sammensat af udelukkende vulkanske klipper. For omkring 20% ​​af Missouri's historie var staten en del af superkontinentet Rodinia. Imidlertid har hele Missouri's historie fundet sted inden for de sidste 40% af Jordens ’s historie, da Jorden dannede sig for 4,6 milliarder år siden, og hele Missouri ’s geologiske historie bortset fra de voldsomme begivenheder, der fandt sted i de sidste 12% af Jordens historie, fra den kambriske periode og fremefter. (Statistik baseret på oplysninger fra Spencer 2011).

Nedenfor er et diagram, der placerer andre verdensomspændende geologiske begivenheder på en tidslinje, der hjælper med at perspektivere de lokaliserede begivenheder i Missouri beskrevet ovenfor.

Bemærk: Billedet er redigeret for at inkludere oplysninger om Missouri.
Billedkilde: Wikimedia Commons, Woudloper, september 2007, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Geologic_clock.jpg

Geologisk historie:

Proterozoic Eon – for 2,5 milliarder år siden til 542 millioner år siden

Som nævnt ovenfor blev Missouri kælderklippen dannet for omkring 1,8 milliarder år siden, da yderliggende vulkanske øer begyndte at styrte ind i den sydvestlige kant af det gamle kontinent Laurentia, også kendt som den nordamerikanske Craton, på grund af tektoniske kræfter, der pressede øerne ind i kontinentet. Den resulterende subduktion og vulkanske aktivitet dannede den vulkanske baserock, der nu ligger på tværs af store dele af det centrale og nordlige Missouri. For omkring 1,5 milliarder år siden blev kælderklippen i det sydlige Missouri dannet på grund af en række store vulkanudbrud på Laurentias sydkyst. I stedet for vulkanudbrud forårsaget af tektonisk subduktion, blev disse vulkanske klipper dannet af en stigende magma -plume fra kappen, der brød ud af magmaaflejringer i en række enorme vulkanudbrud. Da magma bevægede sig under skorpen, flød den langs to ældre fejlzoner, Grand River og Central Missouri Tectonic Zones, der krydser det centrale Missouri i en nordvest-sydøstlig orientering. Området mellem disse to fejl kaldes Missouri Gravity Low, en spændende geologisk struktur, idet denne granitstrækning er mindre tæt end de omgivende klipper på hver side af dette område. Missouri Gravity Low er 370 miles lang og 60 miles bred. Det sidste sæt sten, der blev dannet i Missouri, dannede sig for omkring 1,3 milliarder år siden, da flere magmastrømme i det sydøstlige Missouri dukkede op og hærdet til diabase (Spencer 2011).

Der er to hovedtyper af vulkanske klipper i Missouri: granit og rhyolit. Granit dannes af magma, der afkøles under jordens overflade og ikke brød ud. Fordi det ikke brød ud og afkøledes langsommere, indeholder granit store mængder mineralske krystaller. På den anden side dannes rhyolit af silica -rig magma, der eksploderede eksplosivt og derefter hurtigt afkøledes. Krystaller har ikke så meget tid til at danne, når klippen afkøles og hærder hurtigt, så rhyolit har ikke så mange store krystaller som granit. På grund af det høje siliciumindhold indeholdt magmaen en masse eksplosiv kraft, hvilket førte til den konklusion, at de udbrud, der dannede rhyolitten i St. Francois -bjergene, var blandt de mest intense vulkanudbrud på Jorden (Seeger 2008).

Granit og rhyolit eroderer og forvitrer i forskellige hastigheder. Granits krystal og større mineralstrukturer er lettere at bryde fra hinanden end den hårdere, mere solide struktur af rhyolit, der dannes ved dens hurtige afkøling, så granitten eroderer hurtigere. I St. Francois -bjergene kan rhyolit ofte findes i de højere områder, fordi det eroderer mindre, mens granit findes i landskabets lavere områder, fordi det er eroderet og forvitret væk (Seeger 2008).

Richard Hathaway, oktober 2015. Frilagt granit på Johnson ’s Shut-Ins Scour, dannet under vulkanudbrudene i proterozoikum.

Richard Hathaway, oktober 2015. Et løsrevet stykke rhyolite på Johnson ’s Shut-Ins Scour.

En tredje type vulkansk sten, der findes i Missouri, kaldes vulkansk tuff. Tuff dannes i meget intense eksplosioner af små stykker hærdet magma kaldet vulkansk aske, der binder sammen ved sammenstød med jorden (Seeger). Nedenfor er et udspring af vulkansk tuff fundet i Johnson Shut-Ins State Park. Bemærk de markante bånd af brun farve blandt den for det meste sorte farve.

Richard Hathaway, oktober 2015.

Stendannelse i slutningen af ​​den proterozoiske æra var meget begrænset, men geologiske processer var stadig til stede i Missouri. For mellem 1,1 milliarder og 750 millioner år siden sluttede andre kontinenter sig til Missouri og det nordamerikanske Craton og dannede den gigantiske landmasse Rodinia. Efter at Rodinia brød fra hinanden for 750 millioner år siden, lykkedes det endnu en tektonisk rift næsten at bryde hele kraton. Denne fejlzone eksisterer stadig i dag, begravet under det sydøstlige Missouri, og denne fejl forårsager stadig betydelige jordskælv i Missouri i dag. Forskere mener også, at der for mellem 850 og 635 millioner år siden var en massiv istid, der dækkede hele Missouri, og nogle forskere mener endda, at det er muligt, at hele havet frøs, da en massiv indlandsis dækkede hele planeten. På grund af isen blev hele det nordamerikanske kontinent udhulet ned til en landmasse med relativt lige højde, og kun nogle af de vulkanske bakker var tilbage. Da isen smeltede i slutningen af ​​istiden, oversvømmede vandet hele kontinentet og bragte den første af Missouris sedimentære klipper med sig (Spencer 2011).

Paleozoic Era – 542 til 251 millioner år siden

Mange flere af Missouris sedimentære klipper blev deponeret i den paleozoiske æra fra 542-251 millioner år siden i perioder med hurtige cyklusser med høj vandstandsstigning og -fald. Seks cyklusser med stigning og fald i havniveau opstod under den paleozoiske æra, og hver stigning og fald bragte en ny omgang sedimentære sten. Da havene trak sig tilbage med hver cyklus, blev de nydannede klipper udsat og eroderet fra vejr og luft, hvilket skabte klare skel mellem lag af sten fra hver cyklus. Selvom der er hundredvis af mindre faktorer for havniveauændringer, er hovedårsagen tektoniske aktiviteter på havbunden. I perioder med høj tektonisk aktivitet på havbunden dannes store mængder af magmatisk sten fra magma, der skubbes op gennem dybe havventiler. Denne proces skaber havbjerge over tid, som fortrænger vand opad og får havstanden til at stige (Spencer 2011).

Cambrian Period – 542 til 488 millioner år siden

Fra begyndelsen af ​​den kambriske periode til i dag har der været seks store cyklusser med havstigning. Den første cyklus, kaldet Sauk -cyklussen, begyndte i den tidlige kambriske periode. På dette tidspunkt var Missouri og resten af ​​det nordamerikanske kontinent placeret på de midt-sydlige breddegrader. Det oversvømmende vand deponerede store mængder sand, der under tryk dannede sig til sandsten. Fordi disse er de første sten, der er dannet i Missouri siden de vulkanske klipper i proterozoikum, repræsenterer sondringen mellem sandstenen og de underliggende vulkanske klipper et geologisk hul på 900 millioner år. Denne adskillelse mellem disse lag i Missouri er kendt som den store uoverensstemmelse, et vigtigt træk ved Missouri's geologiske historie. Derudover blev Missouris ældste kendte sedimentære klippelag, Lamotte Sandsten, omkring 520 millioner år gammel, deponeret i denne periode. Da vandet oversvømmede Missouri i Sauk -cyklussen, blev de forvitrede rhyolitbakker, der blev dannet i proterozoikum, isolerede øer, men blev også snart oversvømmet og dækket af sandsten (Spencer 2011).

Johnson Shut-Ins scour afslører virkningerne af det stigende hav på rhyolit og granit. En blanding af sten kaldet konglomeratudbrud på skuren, bestående af stumper af gammel rhyolit og granit, der er forbundet med lag af sandsten. Dette er en interessant formation i betragtning af at klipperne blandet i konglomeratet blev dannet 900 millioner år fra hinanden (Seeger 2010).

Richard Hathaway, oktober 2015. Et udspring af konglomerat ved Johnson Shut-Ins scour. Dette område var engang en gammel strand i kambrisk tid (Seeger 2010).

Havet begyndte også at deponere karbonatsediment i form af calcit (et mineral indeholdende calcium og kulstof) og dolomit (ligner meget calcit, men magnesium indtager stedet for omtrent halvdelen af ​​calciumatomerne), som var begyndt at samle sig på havbunden, er blevet skubbet ud af små organismer og planter. Karbonatstener, især kalksten og dolomit, dannet af calcit- og dolomitmineraler og repræsenterer en stor del af de kambriske klipper fra Missouri. En spændende observation er, at en betydelig del af Missouri ’s ældste carbonat faktisk er magnesiumbaseret dolomit i stedet for den kalkbaserede kalksten. Dette er mærkeligt, fordi kalksten dannes meget lettere end dolomit, fordi calcium lettere bruges af organismer i havet, og der ikke er nok magnesium i vandet. En hypotese for at forklare denne observation er, at dolomitten blev skabt som kalksten og derefter konverteret til dolomit over historien. Således blev nogle af de indledende kalksten med tiden omdannet til dolomitter som magnesium fra det omgivende miljø, muligvis fra rindende vand eller fra magma dybt i proterozoiske vulkanske sten, skabt revner i carbonaterne, der tillod magnesium at infiltrere klipperne (Spencer 2011).

Nedenfor er et udspring af dolomit af kambrisk alder i Johnson Shut-Ins scour (Seeger 2010).

Richard Hathaway, oktober 2015.

Der er fem hovedlag af kambrisk sedimentær sten. Efter at Lamotte -sandstenen var aflejret, kaldes det næste overliggende klippelag Bonneterre -formationen, der består af dolomit og kalksten. Fordi hele staten endnu ikke var nedsænket, da Lamotte -sandstenen blev deponeret, da nogle af rhyolit -bakkerne stadig var udsat, ligger Bonneterre -klipper undertiden direkte oven på vulkanske sten, og disse sten ligger på tværs af det meste af staten. Derudover er Bonneterre -klipper vigtige, fordi en stor mængde af statens bly er blevet udvundet fra disse klipper. Det tredje lag sediment, der skal deponeres, er Davis -formationen, der på grund af hyppige mindre havniveauændringer indeholder skiftende lag af kalksten, skifer og sandsten. Derudover indeholder Davis -formationen beviser for mange forskellige gamle marine fossiler. Det fjerde lag er Potosi -dannelsen, der består af carbonatlag. Endelig kaldes det øverste lag af kambrisk sten Eminence -formationen, som er dannet af dolomit og indeholder en stor mængde chert. Derudover er Eminence -dannelsen vigtig i Missouri, fordi mange af hulerne og kilderne i staten er skåret ud af Eminence dolomit. I slutningen af ​​den kambriske periode faldt havniveauet, hvilket efterlod en klar uoverensstemmelse, der spænder over grænsen mellem den kambriske og ordoviciske periode (Unklesbay og Vineyard 1992).

To andre klippestrukturer dannet i løbet af kambrisk og ordovicisk tid på grund af havdækning: bioherms og chert. Bioherms er klippestrukturer, der består af fossiler fra gamle marine organismer og er ofte omgivet af fossile alger, der fandtes ved havbunden. Chert er en sten, der indeholder store mængder silica, der er dannet af sediment, der består af skaller af mikroorganismer kaldet radiolaria, der faldt til havbunden (Spencer 2011).

Ordoviciens periode – 488 til 444 millioner år siden

For omkring 488 millioner år siden begyndte den anden stigning i havniveauet, Tippecanoe -cyklen, der hovedsageligt deponerede carbonat og noget sand. (Spencer 2011). Afsætningen af ​​de to materialer svingede, så den ordoviciske søjle udviser små lag sandsten mellem de større lag af dolomit. To af disse sandstenslag er de almindelige Gunter- og Roubidoux -sandsten, og fremtrædende dolomitter fra denne periode er Jefferson City og Cotter -dolomitterne (Unklesbay og Vineyard 1992). Der er meget få eksempler på dolomit yngre end ordovicisk tid. Der er dog et par prøver af kalksten fra Mississippian -tiden, der har nogle magnesiumegenskaber i fejlområder, hvilket indikerer, at magnesiumstrømme gennem fejl var en af ​​de vigtigste måder, hvorpå kalksten ændrede sig til dolomit (Spencer 2011).

Senere i middelordoviciens tid begyndte den nordamerikanske Craton at kollidere med andre tektoniske plader mod øst, som begyndte at tvinge midten af ​​kontinentet opad og resulterede i den første stigning af Ozark Dome. Dette fortrængte meget af det vand, der dækkede Missouri på det tidspunkt. Derudover begyndte islag at danne sig på den sydlige halvkugle, som yderligere drænede det nordamerikanske kontinent og dermed frembragte en tid med erosion i den mellemordoviciske periode. Denne uoverensstemmelse er meget synlig, da der manglede aflejring af carbonatsten i løbet af denne tid. En anden cyklus med stigning i havniveau aflejrede endnu et lag sandsten kaldet St. Peter Sandstone. Denne sandsten er unik ved, at sandkornene menes at have været båret af vinden fra sanddyner fra kystlinjen fra eroderede proterozoiske bakker, da kornene bliver grobet, hvilket opstår, når sediment kolliderer med andre korn, som det ville ske, når kornene blev luftblæst af vinden. Da en vulkansk kæde af øer kolliderede med det østlige Nordamerika, blev vulkansk aske ført ind i Missouri og deponeret som ler kaldet bentonit (Spencer 2011).

Silurian Period – 444 til 416 millioner år siden

Tidligt i silurisk tid dækkede et hav delvist den nordvestlige del af staten, men udvidede derefter og til sidst dækkede hele staten ved den devonske periode. Mere carbonatsediment blev deponeret af varierende tykkelse over dette hav. Også i den tidlige siluriske tid kom det tektoniske sammenstød i det østlige Nordamerika med en vulkansk ø -kæde til et klimaks, hvilket forårsagede mange vulkanudbrud og flyttede store mængder af sten i hele Nordamerika ved at skabe bevægelse blandt kælderen i fejlområder. På grund af denne aktivitet blev Ste. Genevieve -fejlområdet blev aktivt igen, og ældre cambriumklipper i det sydøstlige Missouri begyndte gradvist at synke, og dermed blev mange siluriske og devonske sten deponeret i dette område (Spencer 2011).

Devonsk periode – 416 til 359 millioner år siden

Da havet ekspanderede og faldt igen flere gange i devonsk tid med Kaskaskia -cyklussen, den tredje store stigning i havniveauet, blev der aflejret store mængder kalksten sediment på havbunden. Imidlertid eroderede de fleste af disse aflejringer væk i slutningen af ​​den devonske periode og efterlod meget få prøver af Devonian kalksten i Missouri. Et andet kendetegn ved devonsk tid er tilstedeværelsen af ​​Chattanooga -skiferen, der dannedes af delvist nedbrudt planteaffald (da planter begyndte at forekomme i overflod på land i Devonian Land). Chattanooga -skiferen blev lagt fra Oklahoma til Indiana, men kun nær grænsen til Arkansas er den udsat i Missouri. Det kunne have været til stede i hele staten, men hvis det var, er det meste af skiferen blevet eroderet væk. Der er også nogle vulkanske klipper dateret til devonsk tid til stede i Missouri, men årsagen til den vulkanske aktivitet er ukendt. Havniveauet faldt i sen devonsk tid, og der er en uoverensstemmelse mellem devonske og mississippiske klipper, hvilket betyder, at hele staten var over havets overflade i nogen tid (Spencer 2011).

Mississippian periode – 359 til 325 millioner år siden

I løbet af Mississippian -tiden var Missouri dækket af et lavt hav, ligesom området nær Bahamas i dag. Hele havbunden bestod af en undervandsskov fuld af et dyr kaldet crinoids, som byggede rørformede calcitskaller, der rodede organismerne til havbunden. Da dyrene døde, faldt skallerne til bunden af ​​havet, hvis rester nu omfatter det meste af den mississippiske kalksten, der findes i Missouri. I slutningen af ​​Mississippian -tiden, da havet trak sig tilbage, blev skifer, kalksten og sandsten aflejret, og der er en uoverensstemmelse mellem Mississippian -tiden og Pennsylvanian -tiden, hvilket igen indebærer, at hele staten var over vandet i nogen ekstra tid og udsat for erosion (Spencer 2011).

Pennsylvanian Period – 325 til 299 millioner år siden

I Pennsylviansk tid dannede superkontinentet Pangea sig, da Nordamerika sluttede sig til de andre kontinenter i verden. Da en del af superkontinentet flyttede over Sydpolen, dannede store iskapper sig over en del af Pangea, som smeltede og refroserede i cyklisk stil omtrent hvert tiende til hundrede tusinde år. Den fjerde store stigning i havniveauet, Absaroka -sekvensen, var anderledes end dem på forhånd på grund af den konstante issmeltning, kraftig erosion på bjerge, tektoniske tryk, der dannede Pangea, og ændringer i havniveauet, fik havstanden til at svinge i en periode på en hundrede tusinde år over fyrre gange. Kystlinjen oscillerede fra at være lige nordvest for staten til at skære over midten af ​​staten. Store floddeltaer dannet af fusionerede floder, og flere store sumpede kystnære sletter dækkede store dele af staten. Svingningerne af områder mellem hav, floddeltaer, sumpet kystområde og mere tørt land førte til oprettelsen af ​​klipper kaldet cykloter. Hvis et bestemt areal var et sumpområde, hvor store mængder planter voksede, ville der blive aflejret skifer fra plantematerialet. Da floddeltaerne bevægede sig ind i landet, dækkede sand og mudder skifer og dannede sandsten ovenpå. Da havniveauet steg endnu mere, kunne organismer, der skabte kalcitskaller, bevæge sig længere mod øst, hvilket dannede karbonatsediment, der hærdet til kalksten. Gentagne cyklusser af denne proces skabte mange lag sten blandet mellem de forskellige typer. En anden type skifer, kaldet marine skifer, blev også aflejret i tynde lag, da våde perioder på land fik floder til at deponere større mængder mudder og plantemateriale i havet. Dette ekstra mudder blev skubbet længere offshore frem for at slå sig ned i deltaerne, hvilket skabte sondringen mellem marine og ikke-marine skifer (Spencer 2011).

Perm Periode – 299 til 251 millioner år siden

Efter at havet steg i sen Pennsylviansk tid, flyttede kysten syd og øst for Missouri og derefter hurtigt faldt igen, var Missouri et landlockeret tropisk område, der lå tæt på ækvator i den permiske periode. Der er således ingen permiske klipper i Missouri, og mange af de tidligere sten eroderede i løbet af denne tid (Spencer 2011).

Paleozoiske geologiske strukturer

I løbet af den paleozoiske æra blev klipperne i Missouri presset, bøjet og brudt på grund af tektonisk pres, der konstant skubbede og trak på kontinentet. Således fremstår klippebedene næsten aldrig flade i dag, og ofte ses tider lagt ud i folder i små grader. Den største tektoniske begivenhed fandt sted i Pennsylvanian tid, da de andre kontinenter sluttede sig til Nordamerika for at skabe Pangea. Appalacherne blev bygget på grund af kollisionerne med Europa og Afrika, og Ouachita -bjergene i Arkansas og Oklahoma blev løftet på grund af kollisionen med Sydamerika. Klipperne i Missouri, som vest og nord for kollisionerne, blev bøjet, trukket og løftet som følge af de dramatiske tektoniske handlinger. Mange folder blev dannet i Missouri -klipperne, herunder de største folder: St. Louis Basin, Ozark Dome, Forest City Basin og Lincoln Fold. Derudover blev gamle fejllinjer dybt inde i proterozoiske folder stimuleret igen, og stenlagene gled forbi hinanden vandret og lodret. Nogle fejlområder trængte ind i de nylagte palæozoiske lag, men andre forblev dybt inde i proterozoiske klipper, og i disse tilfælde dyppede de paleozoiske klipper, der dækker fejlene, og kuplede over fejlområderne som et tæppe. Disse strukturer kaldes draperede folder og peger nordvest-sydøst i hele Missouri (Spencer 2011).

En anden interessant geologisk struktur i Missouri er Thirty Eighth Parallel Lineament, som er en region på 10 til 20 miles bred, der løber fra Vernon Country Kansas til Ste. Genevieve Missouri nær den 38. parallel. Dette område indeholder mange funktioner, der er symbolsk for geologisk stress såsom folder, fejl og brudte og blandede fragmenter af grundfjeld. Økserne på folderne, der krydser området, ændrer retning i det vestlige Missouri, og Ste. Genevieve Fault er placeret i dette område i det østlige Missouri. Mange af disse funktioner skyldes en dyb fejl, der løber gennem dette område i baserocken. Der er dog nogle træk i den tredive -ottende parallelle lineament, hvis oprindelse stadig diskuteres af forskere. Der er seks små cirkulære områder sammensat af blandede brudte fragmenter af paleozoiske klipper alle sammen. Disse strukturer kaldes Weaubleau-Osceola, Decaturville, Hazelgreen, Furnace Creek, Crooked Creek og Avon Diatremes. Der blev også fundet vulkanske klipper i disse strukturer. Forskere fremsatte to hovedhypoteser for at forklare tilstedeværelsen af ​​vulkanske klipper: den første, at magmagasser, der siver gennem fejlene, steg og eksploderede ved overfladen, og frigjorde og eksploderede også fragmenter af nedgravede kælderklipper. For det andet kan disse områder være et resultat af meteorpåvirkninger, der trængte ind i klipperne og vendte nedgravede sten op til overfladen. De seks områder kunne heller ikke alle have været dannet efter den samme metode (Spencer 2011).

Bly- og zinkindvindingsindustrien udvinder mineraler produceret i den paleozoiske æra. Statens mineral i Missouri, Galena, blev også deponeret under den paleozoiske æra. Galena (bly sulfid) er blevet udvundet i hele staten siden 1720, begyndende i det gamle blybælte og Tri-State District og efter Anden Verdenskrig mest i et område kendt som Viburnum Trend. Missouri er fortsat nummer et producent af bly i USA. Derudover udvider Missouri også en stor mængde zink, oftest mineret fra mineralet Sphalerite. Bly og zink blev sandsynligvis deponeret i Pennsylvanian -perioden, da opløftningen af ​​Ouachita -bjergene forårsagede strømme af hydrotermiske væsker til at rejse ind i Missouri og bosætte sig i brud på carbonatsten (Spencer 2011).

Mesozoic Era – 251 til 65 millioner år siden

Triasperiode – for 251 til 200 millioner år siden
Juraperioden – for 200 til 145 millioner år siden
Kridttiden – for 145 til 65 millioner år siden

Meget af Missouri ’s geologiske historie fra den mesozoiske æra er et mysterium, da der er få udbrud af mesozoiske klipper tilbage i staten. Missouri blev et tempereret område under den mesozoiske æra, da Pangea flyttede mod nord. Havniveauet faldt igen til omtrent placeringen af ​​grænsen mellem Nevada og Utah, og dermed var Missouri over vandet i det meste af triasperioden. Havniveauet steg igen begyndende i midten af ​​juraperioden, begyndelsen af ​​Zuni -cyklussen, og dækkede en strækning af Nordamerika lige vest for Missouri. I jura- og kridperioderne var Missouri sandsynligvis et kystområde, men i kridperioden oversvømmede havet et område kendt som Mississippi Embayment, som var et lavtliggende klippestykke, der i løbet af denne tid var en del af Golfbugten Mexico og strækker sig nordpå til det sydøstlige Missouri. Hvor meget af Missouri der var dækket af havet i kridperioden er imidlertid ukendt, fordi de fleste klipper fra denne tid eroderede. De eneste rester af krittsten er ler og sand i det sydøstlige lavland og i den sydlige del af Ozarks, deponeret i Mississippi Embayment. Der er ikke nok af disse aflejringer til at drage nogen konkrete konklusioner om topografien i Missouri i løbet af denne tid (Spencer 2011).

Nedenfor: Et reliefkort illustrerer tydeligt det lavtliggende område i Mississippi Embayment.

Billedkilde: Wikimedia Commons af Kbh3rd, april 2010. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mississippi_Embayment_relief_map_1.svg

Cenozoic Era – for 65 millioner år siden i dag

Paleogen periode – for 65 til 23 millioner år siden

Paleogen -perioden oplevede den sidste store havstigning, Tejas -cyklen, der dækkede det sydøstlige lavland. Paleogene klipper fra denne havstigning blev deponeret i Mississippi Embayment på lignende måde som Kridtklipperne. Der er få udbrud af paleogene klipper til stede i Missouri, men et område kaldet Crowleys højderyg i det sydøstlige Missouri indeholder prøver af sandsten og ler aflejret på grund af det overliggende hav. Disse prøver omfatter Midway Group, bestående af bentonitler, og Wilcox Group, primært sandsten og ler, der udviser rester af plantemateriale, deponeret i henholdsvis paleocen- og eocænepokerne (Spencer 2011).

Neogen Periode – for 23 millioner år siden til 2,6 millioner år siden

Der er et par prøver af Neogene klipper fundet i Missouri, og disse består for det meste af Mounds Grus, som er begravet under kvartære klipper i forhøjede områder i hele staten, der blev påvirket af de seneste gletschere. Der er to hypoteser om oprindelsen af ​​Mounds Grus. Den første er, at den er tilbage fra en sedimentslette, der er deponeret af floder (kaldet en alluvial slette), der flyder østpå fra Rocky Mountains. Det andet er, at Mounds Grus kom fra alluvial erosion af Central Highlands, et forhøjet plateau, der strakte sig fra Oklahoma til Maine. Under Pliocene -epoken flød hovedflodsystemet vest til Kansas, inden det løb mod syd ind i Den Mexicanske Golf. I løbet af Pleistocene -tiden blev floden imidlertid omdirigeret til den moderne Mississippi -dal, og mindre floder, der flød fra det centrale højland, flød ind i det nye flodsystem, eroderede højlandet og skabte Mounds Grus. På grund af denne erosion dækkede alluvialt sediment meget af staten ved slutningen af ​​Neogen -perioden. Men fornyet tektonisk aktivitet inklusive ophøjelsen af ​​Ozark Dome fik vandløbene til at stoppe med at aflejre sediment og begynde at erodere det. Årsagen til denne tektoniske aktivitet er meget afgørende, selvom nogle teorier kappe ændringer, der løftede skorpen eller dannelsen af ​​San Andreas -fejlen på vestkysten. Derudover begyndte floder at uddybe og udhule underliggende sten, da havniveauet faldt på grund af stigende gletschere i Nordamerika. Således blev meget af den alluviale aflejring udhulet (Spencer 2011).

Kvartærperiode – for 2,6 millioner år siden i dag
Pleistocæn Epoch – for 2,6 millioner år siden til 11.700 år siden

Begyndelsen af ​​den kvartære periode repræsenterer begyndelsen på den berømte og seneste istid. Fordi meget af Pleistocene -sedimentet enten eroderet eller begravet under det seneste sediment, er meget af den isologiske historie i denne istid stadig et mysterium. For omkring 2,6 millioner år siden begyndte de kontinentale indlandsis at bevæge sig sydpå fra det nordlige Canada til så langt syd som det centrale Missouri.Isen bevægede sig på tværs af forskellige dele af kontinentet med forskellige hastigheder og som traditionelt troet i fire store cyklusser: Nebraskan-, Kansan-, Illinoian- og Wisconsinanske cyklusser. For nylig er der imidlertid fundet beviser, der tyder på, at der kan have været over halvtreds cyklusser af istid og tilbagetrækning, og der er nyt tegn på is, der er ældre end Nebraskan -cyklussen. I Missouri blev de fleste beviser deponeret enten i eller før cyklerne Nebraskan eller Kansan (Spencer 2011).

Da isen bevægede sig, opsamlede den små stenstykker, som sad fast i og bevægede sig med isen. Efterhånden som isen smeltede, kaldes det resterende sediment til, en blanding af forskellige klippestykker, der er samlet op fra forskellige dele af kontinentet, som isen har rejst over. Derudover kaldes det for at blive transporteret af smeltet is i vandløb og floder, og dette blev deponeret for omkring 250.000 år siden, da de fleste af Missouris indlandsis begyndte at smelte. Den resterende kasse i det nordlige Missouri er op til flere hundrede fod tyk og er for det meste en rødbrun blanding af sand og ler. Det ældste tillagslag i Nordamerika strækker sig ind i Missouri og er omkring 2,4 milliarder år gammelt. Det øverste lag af till i Missouri stammer fra 600.000 år siden med undtagelse af et lille segment omkring 200.000 år gammelt tæt på St. Louis. Samlet set er der mellem 5 og 7 ark kasse, der ligger i det nordlige Missouri, og alle stammer enten fra Nebraskan- eller Kansan -cykler eller endda tidligere. I slutningen af ​​Pleistocæn -perioden blev en anden form for sediment kaldet loess deponeret over hele staten. Loess er resterne af knust sten og sediment skabt af indlandsisen, der blev blæst af vind fra nord og lagt hen over staten. De største mængder loess fundet i Missouri ligger i Missouri og Mississippi River Valley. Desuden transporterede isen også større sten og sten, der kaldes uberegnelige. Den største uregelmæssige venstre i Missouri er bredere end tyve fod, men de fleste resterende uberegnelige er ikke nær den størrelse (Spencer 2011).

Da gletsjerne trak sig tilbage, blev det moderne forløb ved Missouri -floden grundlagt. Tidligere har den østgående flod kaldet Ancestral Kansas River krydset staten, men en lille sydstrømmende biflod, der kom ind i Kansas River nær Kansas City, der var placeret ved den vestlige grænse af gletsjerne, blev hurtigt fyldt med afstrømning og skåret og udvidet biflodens vej og dannede Missouri -floden. På grund af de tykke lag til tildækning af det nordlige Missouri blev mange floder og bifloder før Pleistocæn fyldt ud, og dermed har de moderne floder skåret nye stier i nye dale. I andre dele af staten løber floderne gennem gamle dale fyldt med skyl, men har endnu ikke eroderet dalene tilbage til den underliggende grundfjeld (Spencer 2011).

Oversigt Kort over klippetyper, der springer ud i Missouri

Bemærkelsesværdige geologiske steder

Proffit Mountain Scour

Proffit Mountain Scour, der ligger i Johnson ’s Shut-In ’s State Park i det sydlige Missouri, er en funktion, der afslører 1 milliard års Missouri geologisk historie på en skråning. The Scour blev skabt, da den vandkraftige dæmning på toppen af ​​bakken, Taum Sauk Reservoir, brød den 14. december 2005, hvilket fik 1,3 milliarder liter vand til at ødelægge en 700 fod bred sektion af Proffit Mountain på cirka 12 minutter, hvilket afslørede omfattende underliggende geologi. The Scour indeholder rhyolit og granit, rester af calderaen fra en stor vulkan og en del af en stor batholith, der spreder sig over Ozark -regionen, dannet som vulkansk aktivitet i området ophørte for cirka 1,3 milliarder år siden. Det indeholder også saprolit, en kemisk eroderet sten, Cambrian Era Conglomerate, som er tegn på en gammel kystlinje, og Cambrian Dolomite, dannet i bunden af ​​et gammelt havbassin (Seeger og Wronkiewicz 2010). Nedenfor er links til en lomme geologisk vandretur til Scour.

Jordskælvshistorie i Missouri

Missouri har en aktiv seismisk historie, med talrige jordskælv registreret i løbet af de sidste tre århundreder. Den mest aktive zone i Missouri er New Madrid Seismic Zone, som ligger i den sydøstlige del af staten. Den første registrering af seismisk aktivitet fra New Madrid-fejlen fandt sted nær nutidens Memphis, da en fransk missionær ved Mississippi-floden den 25. december 1699 rapporterede om rystelser. (USGS 2015)

I perioden på omkring tre måneder mellem december 1811 og februar 1812 frembragte denne fejl nogle af de mest alvorlige jordskælv i USA's historie. Den 16. december 1811 opstod et massivt jordskælv, der opnåede en størrelse XII på den ændrede Mercalli -skala (USGS 2015). Bemærk, at Mercalli -skalaen er forskellig fra Richter -skalaen ved, at Mercalli -skalaen måler jordskælvsintensitet ved at observere virkningerne af jordskælvet, hvorimod Richter -skalaen måler størrelsen af ​​de seismiske bølger i jorden (Missouri Geological Survey). I den lille by New Madrid faldt træer og skorstene, jorden åbnede og fortærede sand og vand og blev ødelagt, og Mississippiflodens geografi blev ændret. Epicentret for dette massive jordskælv troede at være i det nordøstlige Arkansas, og det blev mærket i Washington DC, Boston, New Orleans med skader blev rapporteret så langt væk som South Carolina og Georgia (USGS 2015).

Der var yderligere alvorlige jordskælv den 23. januar 1812 og 7. februar 1812, som også scorede XII på Mercalli -skalaen. Efterskælv fra denne serie fortsatte i flere år. Yderligere alvorlige jordskælv fortsatte i de næste to århundreder. Rystelser blev rapporteret den 4. januar 1843 i New Madrid, hvor der dannes bemærkelsesværdige fordybninger i Jorden. Den 31. oktober 1895 opstod det næststørste jordskælv i Missouri (kun bag 1812 -serien) nær Charleston Missouri, som kunne mærkes i 23 stater og Canada. Endelig den 9. november 1968 producerede New Madrid seismiske område et jordskælv på 5,5 Richter med oprindelse i det sydlige Illinois, som var det største jordskælv fra New Madrid -fejlen siden jordskælvet i 1895 (USGS 2015).

Nedenfor er et kort, der repræsenterer placeringen af ​​jordskælv i seismiske områder i New Madrid og Wabash Valley. Jordskælv med størrelser større end 2,5 mellem 1974 og 2002, målt ved hjælp af moderne udstyr, er repræsenteret med røde prikker. Jordskælv før 1974 repræsenteres af grønne prikker (Gomberg og Schweig 2007).

Billedkilde: Joan Gomberg og Eugene Schweig, USGS, januar 2007. http://pubs.usgs.gov/fs/2006/3125/pdf/FS06-3125_508.pdf

Karst -områder

Karst -områder er områder, hvor huler, kilder og synkehuller er almindelige, da de underliggende klipper undergår kraftig kemisk erosion på grund af flydende grundvand. Karstområder er mest almindelige i områder med underliggende karbonatklipper, især Ordovicium dolomit og Mississippian kalksten, som består af mineraler, der er opløselige i sure vandopløsninger, dolomit og calcit. Da regnvand løber gennem jorden, ofte gennem tektoniske brud og led i klippen, bliver det surt, og når det støder på carbonatsten, opløses mineralerne i klippen ved kemiske interaktioner, og derfor begynder grundvandet at skære huller i sten, der udvider sig til store hule rum over tid. Disse åbninger kan blive huler og fjedre, og når de falder sammen, synkehuller (Unklesbay og Vineyard 1992).

Huler

Missouri er fuld af huler over hele staten undtagen på de gletsjerede sletter nord for Missouri -floden, da kassetten dækker de underliggende klipper. I 1991 var 5.100 huler kendt i Missouri, og over 2.000 af disse huler er blevet kortlagt. Perry County, der ligger i det sydøstlige Missouri, indeholder 630 huler og er også hjemsted for den 28,2 kilometer lange Crevice Cave, den længste hule i Missouri. Grotter i Missouri findes i mange forskellige mønstre og strukturer, ofte bestemt af den slags klippe, som hulen trænger igennem. Nogle layouter af huler er dannet af udvidede klippeforbindelser, der danner et slags krydsende mønster af tunneler. Andre huler har lange vandrende passager, der varer kilometer gennem klippen. Nogle huler er tæt på overfladen, mens andre kan være over 300 fod dybe. Den dybeste hule i Missouri falder til en dybde på 383 fod. Jo tættere på overfladen en hule er, desto større er chancen for sammenbrud. Missouri ’s huler har haft forskellige anvendelser til dyr og mennesker fra forhistorisk tid som krisecentre til i dag som steder til opbevaring og rekreation. Der er endda otteogtyve huler under selve byen St. Louis (Unklesbay og Vineyard 1992).

Fjedre

Missouri er også hjemsted for over 1.100 fjedre, herunder nogle af de største i landet og i verden. Kilder er en del af drænmønstre i hele staten, hvor grundvand, der løber gennem komplekse ruter under jorden, dukker op ved overfladen. Der er elleve kilder i staten, der har udledning over 50 millioner gallons vand hver dag, og den største kilde, Big Spring, der ligger i Carter County, har et gennemsnit på 276 millioner gallons vandstrøm hver dag. Den omkringliggende kildegeologi dikterer deres struktur, og fjedre findes oftest blandt cambrium og ordovicium dolomit i Ozarks, Mississippian kalksten på Springfield Plateau og nogle få i nord omkring Pennsylvanian kalksten. Dolomitten og kalksten er gode kilder til kilder, fordi disse sten let brydes af rindende vand, hvilket gør vandudledning lettere (Unklesbay og Vineyard 1992).

Sinkhuller

Sinkhuller dannes, når hule rum dannet ved kemisk erosion kollapser, fordi tagets område bliver for skrøbeligt og tyndt til at holde sig selv og stenlagene ovenover. Sinkholes er meget problematiske i Missouri, fordi kollaps er pludselige og tilfældige, nogle gange forårsager alvorlig skade på den overliggende infrastruktur som at sluge olierigge, bygninger, motorveje og endda lufthavne. Derudover er synkehuller blevet brugt som skraldespande, hvilket er meget problematisk i betragtning af tilstedeværelsen af ​​rindende grundvand, og der er således skabt store forureningsproblemer (Unklesbay og Vineyard 1992).

Nyttige links/yderligere oplysninger

Referencer

Spencer, Charles G. Roadside Geology of Missouri. Missoula: Mountain, 2011. Udskriv.

Seeger, Cheryl. “Igneous Rocks. ” Det Den geologiske kolonne i Missouri 3.1 (Sommer 2008): Web.

USA's geologiske undersøgelse. “ Jordskælvshistorie. ” Missouri. USGS, 14. januar 2015. Web. 21. september 2015.

Missouri Geological Survey. Forholdet mellem Richter Magnitude og ændret Mercalli -intensitet. ” Missouri Geological Survey. Missouri Department of Natural Resources. Web. 7. oktober 2015.

Seeger, Cheryl M. “ FORELØBENDE GEOLOGI FOR PROFFIT MOUNTAIN FLOOD SCOUR, REYNOLDS COUNTY, MISSOURI. ” North-Central Section (44th Annual) and South-Central Section (44th Annual) Joint Meeting. The Geological Society of America, 13. april 2010. Web.

Seeger, C.M. og Wronkiewicz. D.J., 2010, Foreløbig geologi for Proffit Mountain -oversvømmelse, Reynolds County. Missouri, i Evans, K.R. og Aber, J.S., red., From Precambrian Rift Volcanoes to the Mississippian Shelf Margin: Geological Field Excursions in the Ozark Mountains: Geological Society of America Field Guide 17, s. 23—29. Print.

Gomberg, Joan og Eugene Schweig. “Erthquake Hazard in the Heart of the Homeland. ” United States Geological Survey, jan. 2007. Web.

Unklesbay, A. G. og Jerry D. Vineyard. Missouri Geologi. Columbia, Missouri: University of Missouri Press, 1992. Udskriv.


Diamanter udgravet

Hvordan dannes diamanter?

Relateret indhold

Diamanter dannes dybt inde i Jorden cirka 100 miles eller deromkring under overfladen i den øvre kappe. Det er klart, at den del af Jorden er meget varm. Der er meget pres, vægten af ​​den overliggende sten bærer ned, så kombinationen af ​​høj temperatur og højt tryk er det, der er nødvendigt for at dyrke diamantkrystaller på jorden. Så vidt vi ved, dannede alle diamanter, der blev dannet på Jorden under den slags forhold, og det er selvfølgelig en del af Jorden, vi ikke direkte kan prøve. Vi har ikke nogen måde at bore til den dybde eller nogen anden måde at rejse ned til Jordens øvre kappe.

Hvordan bevæger diamanter sig til jordens overflade?

De diamanter, vi ser på overfladen, er dem, der derefter bringes til overfladen af ​​et meget dybtliggende vulkanudbrud. Det er en helt særlig form for udbrud, der menes at være ret voldsom, som fandt sted for længe siden i Jordens historie. Vi har ikke set sådanne udbrud i nyere tid. De var sandsynligvis på et tidspunkt, hvor jorden var varmere, og det er sandsynligvis derfor, at disse udbrud var dybere forankret. Disse udbrud førte derefter de allerede dannede diamanter fra den øvre kappe til jordens overflade. Da udbruddet nåede overfladen opbyggede det en høj af vulkansk materiale, der til sidst afkøledes, og diamanterne er indeholdt i det. Det er de såkaldte kimberlitter, der typisk er kilderne til mange af verdens udvindede diamanter.

En af de ting, vi derfor ved om alle diamanter, der blev bragt til overfladen, er, at processen med Kimberlite -udbruddet, der bragte diamanterne fra den øvre kappe til overfladen af ​​jorden, skulle ske meget hurtigt, for hvis de var på rejse for længe og for langsomt ville de bogstaveligt talt være blevet til grafit undervejs. Og ved at bevæge sig hurtigt blev de i det væsentlige låst på plads i diamantstrukturen. Når diamanterne er blevet bragt fra høj temperatur til lav temperatur meget hurtigt —og med hurtigt, mener vi i løbet af få timer — disse udbrud, disse Kimberlite rør, der bevæger sig til overfladen, kan have været på rejse med hastigheder på 20 til 30 miles pr. time. Når først diamanterne er bragt til overfladen og afkølet relativt hurtigt, låses disse kulstofatomer på plads, og der er bare ikke nok energi til nu at omarrangere dem til grafit.

Hvad er kulstofs rolle i dannelsen af ​​diamanter?

Diamanter er lavet af kulstof, så de dannes som kulstofatomer under en høj temperatur og et tryk, de binder sammen for at begynde at vokse krystaller. På grund af temperaturen og trykket vil carbonatomer under disse betingelser binde til hinanden i denne meget stærke type binding, hvor hvert carbonatom er bundet til fire andre carbonatomer. Derfor er en diamant et så hårdt materiale, fordi du har hvert carbonatom deltaget i fire af disse meget stærke kovalente bindinger, der dannes mellem carbonatomer. Så som et resultat får du dette hårde materiale. Igen hvor kulstoffet kommer fra, hvor hurtigt de vokser, det er alle stadig åbne spørgsmål, men betingelserne er naturligvis sådan, at du har en gruppe kulstofatomer, der er tæt nok på, at de begynder at binde. Når andre carbonatomer bevæger sig i nærheden, vil de fæstne sig. Sådan vokser enhver krystal. Det er processen med atomer, der låses på plads, der producerer dette gentagne netværk, denne struktur af kulstofatomer, der til sidst vokser stort nok til, at det producerer krystaller, som vi kan se. Hver af disse krystaller, hver diamant, en karat diamant, repræsenterer bogstaveligt talt milliarder og milliarder af carbonatomer, som alle skulle låses på plads for at danne denne meget velordnede krystallinske struktur.

Du nævnte, at forskere ikke ved, hvor kulstoffet kommer fra. Hvad er nogle mulige kilder?

I nogle tilfælde ser det ud til, at kulstoffet stammer fra jordens kappe, så kulstof, der allerede var i jorden. I andre tilfælde er der meget nysgerrigt beviser for, at kulstoffet kan have sin oprindelse nær jordens overflade. Tanken er, at dette kulstof bogstaveligt talt kunne have været kulstof, der var en del af karbonatsedimenter eller dyr, planter, skaller, hvad som helst, der blev båret ned i Jordens øvre kappe af pladetektonikmekanismen kaldet subduktion.

Hvor lang tid tager det at danne diamanter?

Vi ved virkelig ikke, hvor lang tid det tager. Der har været forsøg på at forsøge at datere inklusioner i forskellige dele af diamanter, og disse har stort set været uden succes. Det kan være, at diamanter dannes i perioder så kort tid som dage, uger, måneder til millioner af år. Som med mange krystaller, der vokser på jorden, er det typisk ikke en kontinuerlig proces. Diamanterne kan begynde at vokse, og så kan der være en afbrydelse af en eller anden grund – en ændring i forhold, temperatur, tryk, kulstofkilde, uanset —og de kunne sidde i millioner, hundreder af millioner af år og derefter starte vokser igen. Det er en del af problemet med at forsøge at lægge en slags vækstperiode på dem, tingene sker ikke altid kontinuerligt på Jorden.

Vi kan dyrke diamanter i laboratoriet, og vi kan simulere forhold der. Men der er ting, vi skal gøre for at dyrke diamanter i laboratoriet, som ikke er indlysende om, hvordan det sker på Jorden. I laboratoriet vokser de typisk, men der er en eller anden katalysator. Nogle metaller tilsættes ofte for at få diamanterne til at vokse, men de samme katalysatorer observeres ikke i diamanterne fra Jordens øvre kappe.

Hvor gamle er diamanter så?

Alle diamanter, så vidt vi ved, er ret gamle på jorden. De fleste diamantdannelser fandt sandsynligvis sted på Jorden i de første par milliarder år af Jordens historie. Der er diamantforekomster, der er opdaget, der er yngre, og selve klippen, Kimberlitten, er måske bare titusindvis af millioner af år gammel. Den måde, hvorpå de daterer diamanter, ser typisk på inklusioner af andre mineraler i diamanten, der kan dateres radioaktivt. Diamanterne selv kan ikke dateres. Men hvis mineralindeslutningerne indeholder visse elementer som kalium og ting, der kan bruges i et radioaktivt dateringsprogram, så ved at datere inklusionen i diamanten får du en fornemmelse af selve diamantens alder. Og disse datoer tyder altid på, at diamanterne er ret gamle. Mindst hundredvis af millioner af år gammel, men i de fleste tilfælde milliarder af år gammel, hvor som helst fra en til tre milliarder år gammel, en tid hvor jorden sandsynligvis var varmere end den er i dag, og derfor var forholdene måske mere passende til diamantvækst.

Hvor gammel er den berømte Hope Diamond udstillet på Smithsonian's Natural History Museum?

Hope -diamanten er mindst en milliard år gammel. Du kan ikke se den originale sten, der bar diamanterne til overfladen, men de har fundet nogle kimberlitter i Indien, der har beviser for diamanter i dem. Disse kimberlitter er mindst en milliard år gamle. Så det tyder på, at Hope -diamanten og lignende diamanter fundet i Indien blev bragt til overfladen for mindst en milliard år siden og måske længere tid siden. Så vi er trygge ved at sige, at Hope Diamond er mindst en milliard år gammel. Når man ser på aldersspredningen for de fleste andre diamanter, er det nok meget ældre end det.

Hvad gør Hope Diamond så usædvanlig?

Dens størrelse og farve gør det meget usædvanligt.Når du tænker på historien om mennesker, der bryder diamanter, er der nogensinde kun fundet en diamant, der har produceret en mørkeblå diamant på størrelse og kvalitet af Hope Diamond. Det giver dig en fornemmelse af, hvor usædvanligt og hvor bemærkelsesværdigt det er. Igen har jeg altid argumenteret for, at det er lige så bemærkelsesværdigt som et naturhistorisk objekt, som et produkt af Jorden, som det er en menneskeskåret ædelsten. Det meste af tiden, når folk skriver om Hope Diamond, begynder de med, "Nå det blev fundet i Indien." En del af det punkt, jeg altid forsøger at gøre til folk, er, at historien virkelig begyndte meget før. Mange diamanter når aldrig det punkt, fordi de bare ikke overlevede alle disse ting, der måtte være sket.

I del to lærer du om farvede diamanter, hvordan forskere dyrker syntetiske versioner i laboratoriet og globale bestræbelser på at dæmpe salget af konfliktdiamanter. I den sidste del af denne tredelte serie kan du opdage de fascinerende historier bag Smithsonians samling.


Hemmelighederne i Jordens historie kan være i dens huler

En honningkagehule dannede sig for utallige årtusinder siden under det, der nu er sydøst for Minnesota. Larry Edwards står i et underjordisk kammer, og hans forlygte belyser en række mineralformationer. Fra de katedrallignende loft dingler rør kendt som sodavand. Langs en taljehøj afsats sidder en trio stærke stalagmitter, deres overflader glatte af ecru-farvet ooze. en.

Fra denne historie

Fotografens røde forlygte indrammer passagen inde i hulerne. (Layne Kennedy) For Larry Edwards er en hule en tidsmaskine. (Layne Kennedy) I et stalagmittværsnit dannes de mørke mudderlag under oversvømmelser. (Layne Kennedy) Calcit forhænger en væg ved Spring Valley Caverns. (Layne Kennedy) I denne hule, cirka 60 fod under jorden, kan forskere komme helt tæt på de klippeformationer, de studerer. (Layne Kennedy) Tilbage i laboratoriet polerer Edwards og hans team overfladen inde i stalagmitten for at afsløre kemiske signaturer i calcit. (Layne Kennedy) Huler krydser en af ​​de vigtigste passager i Spring Valley Caverns. (Layne Kennedy)

Fotogalleri

Relateret indhold

Jeg hører plink, plink, plink af faldende dråber. Man rammer toppen af ​​en stalagmit, spreder sig derefter ud og lægger en tynd film af mineralet calciumcarbonat eller calcit fra regnvand, der siver gennem kalksten. Drop by drop er stalagmitten vokset til sin nuværende højde —omkring 18 tommer —over hvem ved hvor mange århundreder.

Edwards, en geokemiker ved University of Minnesota og en pioner i brugen af ​​hulformationer til at dokumentere gammelt klima, planlægger ikke at indsamle stalagmitter i dag. Men to eksemplarer skiltes fra deres fortøjninger, da ejeren af ​​grottekomplekset, Spring Valley Caverns, åbnede en dybere gang for nylig gav Edwards og hans kolleger rekord over ekstreme nedbørshændelser i løbet af de sidste 3.000 år. Edwards spekulerer på, om nogle af Spring Valley ’s stalagmitter stadig kunne indeholde ældre optegnelser, der stammer tilbage fra, da gigantiske gletsjere dækkede store dele af den nordlige halvkugle eller endda til en af ​​de fjerne varme perioder eller interglacials, der prægede istidens verden.

Kort tid senere sporer vi vores trin igen, navigerer i rækkefølgen af ​​gangbroer og stiger, der fører til hulens indgang. Da vi træder ind i lyset, vender Edwards sig til mig. “Mærker du alle lyde, alle lugte? ” siger han. Når du kommer op, virker de så udtalte. ” Edwards, der er kendt blandt paleoklimatologer for sine hulefund, er ikke meget af en spilunker. Det er ikke, at jeg er klaustrofobisk, ” siger han med et skuldertræk, og jeg kan bare lide det bedre heroppe. ”

For Edwards er en stalagmit mere end et stykke geologi, der ligner en moderne skulptur: Det er en samling af   klimasensorer, snarere som træringe, men ofte hundreder af tusinder af år tilbage i tiden. Måske er de eneste andre jordiske arkiver, der har givet et så højt opløsningsportræt af de sidste halve millioner år, iskerner.

Men i modsætning til is kan grotter findes over hele verden. Jeg vil gå så langt som til at sige, at disse er blandt de vigtigste paleoklima -optegnelser, vi har, ” David Battisti, en atmosfærisk videnskabsmand fra Washington, siger om huldataene.

Fra Edwards ’ lab fremkommer et billede i høj opløsning af nedbørsmønstre for længe siden. Lige så vigtigt er, at hans arbejde giver det videnskabelige samfund en stadig mere præcis tidsskala, der bringer andre optegnelser i overensstemmelse. Edwards og hans kolleger har brugt hulformationer til at stramme timingen for gamle stigninger i kuldioxid låst inde i Antarktis is. De har endda brugt dem til at datere skeletrester, der sporer menneskelige migrationsruter.

Hvorfor skulle vi bekymre os om det, der skete for længe siden? En grund kan findes i den stigende nervøsitet over konsekvenserne af den globale opvarmning. Med varmefangende kuldioxid i atmosfæren, der allerede når niveauer, der ikke er set i mindst 800.000 år, er forskere som Edwards bekymrede for, at vejrmønstre kan gennemgå pludselige, destabiliserende ændringer.

Iskerner fra Grønland afslører f.eks. En række pludselige temperatursvingninger i løbet af de sidste 140.000 år, hvor alvorlige kolde snaps blev hævet af en række pludselige, hvis flygtige, opvarmninger. Uhyggeligt lignende svingninger viser sig nu i nedbørsregistreringerne fra huler. I en skelsættende undersøgelse sammenlignede Edwards og hans samarbejdspartnere nedbørsgyngerne fanget af Hulu Cave i udkanten af ​​Nanjing, Kina, med temperaturer kodet af Grønlands is. Plottet som grafer og placeret side om side er dypene og dalene i begge registreringer skarpe og — i den 60.000-årige periode dækket af stalagmitterne —synkrone.


Du kan også lide

@fiorite- At finde fossiler i ørkenen i Utah kan være særligt svært, medmindre du kender den lokale geologi og klippeformationer. Hvis du skal på en rejse til Utah, kan det være en god idé at finde et fossilt stenbrud. For omkring $ 50 kan du søge efter fossiler i privatejede fossile senge. Du finder ikke forstenede dinosaurben, men du vil sandsynligvis finde trilobitter og andre marine hvirvelløse dyr.

Disse fossile gårde består normalt af kalkskifer, der let deler sig i lag og afslører fossile organismer. Jeg tilbragte fire timer ved et af disse fossile stenbrud med min datter, og vi fandt ni trilobitter, en svamp og en delvis phyllocarid (forhistorisk reje) i alt. En af de trilobitfossiler, vi fandt, var virkelig flot og cirka 1,5 centimeter lang. Georgesplane 14. maj 2011

@Fiorite- Den formation, en fossil findes i, afhænger virkelig af den type fossil, du leder efter, og hvordan fossilerne blev dannet.

Fossiler kan dannes på seks grundlæggende måder. De kan bevares i is eller rav, hvilket efterlader en registrering af planten eller dyret i den nøjagtige tilstand, at den døde. Udtørring er en anden måde, hvorpå en organisme kan fossiliseres, bogstaveligt talt tørre organismen og efterlade hud og knogler intakte. Den sidste form for bevaringsfossilisering er gennem asfalt eller tjære. Tjære er et godt konserveringsmiddel og kan efterlade knogler intakte i tusinder af år.

De to former for fossilisering, de fleste tænker på, når de går på et naturhistorisk museum, er kulisering og per-mineralisering. Forkulning sker, når plantemateriale eller blødkropsorganismer henfalder og efterlader et kulstofaftryk i klippen. Per-mineralisering er den mest almindelige form for fossilisering og forekommer, når mineraler fylder cellulær plads i en organisme og krystalliserer omridset i millioner af år. Jeg håber, at dette uformelle indlægsgeologipost var nyttigt. Fiorite 14. maj 2011

Hvilken type geologiske formationer ville jeg finde begravede fossiler? Hvor let er det at finde fossiler? Er der en bestemt egenskab eller egenskab, jeg skal kigge efter, hvis jeg forsøger at finde fossiler? Jeg tager en tur til Utah, og en ven fortalte mig, at der er mange fossiler der. Jeg synes, det ville være rart at finde et fossil til en souvenir.


Se videoen: #Roma #Rom #Colosseum #Konstantinbogen #atillanilgün (Oktober 2021).