Historien om jorda. K a p i t t e l 1 3

Transkript

1

2 K a p i t t e l 1 3 Historien om jorda Geologer er forskere som studerer hvordan jorda ble til, og hvordan den har utviklet seg. Det er mange spørsmål geologer forsøker å finne svar på. Hvordan er jorda bygd opp, og hvorfor finnes det vulkaner og jordskjelv? Hvorfor finnes det hav noen steder og fjell andre steder, og hvilke historier kan stein fortelle? Her skal du få lære litt om hva geologer har funnet ut om jorda.? Utfordring

3 218 Kapittel 13 Historien om jorda Jorda I begynnelsen var jorda en ildkule havbunn kontinentalskorpe havskorpe havskorpe kontinentalsokkel Det er vanskelig for oss å forstå hvordan jorda ble til, fordi det skjedde for så lenge siden. Likevel har menneskene til alle tider grublet på dette. Teorien går ut på at i begynnelsen, for 4,5 milliarder år siden, var jorda veldig varm, og alt var smeltet. Da så jorda ut som en lysende ildkule. Etter hvert ble jorda kjøligere og begynte å størkne. De tyngste stoffene sank inn mot midten og dannet kjernen i jorda. De letteste ble igjen på overflaten og dannet jordskorpa. Mellom kjernen og jordskorpa havnet de mellomtunge stoffene og dannet jordas mellomlag, som vi kaller mantelen. Til slutt samlet vanndamp og nitrogengass seg over jordskorpa og dannet det ytterste laget som heter atmosfæren. Oksygengass kom senere fordi først måtte en helt spesiell bakterie utvikle seg. Denne bakterien heter blågrønnbakterien og var den som produserte den første oksygengassen i jordatmosfæren. kjerne mantel jordskorpe Her ser du hvordan geologene tenker seg at jorda er delt opp i minst tre lag: Jordskorpa kan være to typer hav og kontinentalskorpe. Det er på de tynneste delene av kontinentalskorpa at vi borer etter olje. Jorda blir også kalt den blå planeten I dag er nesten hele jordskorpa dekket av vann (70 %), og jorda ser delvis ut som en blå vannkule fra verdensrommet. Jordskorpa under havet er forskjellig fra jordskorpa som er land Jordskorpa består av to typer skorper: kontinentalskorpe og havskorpe. Havskorpa er den tynneste av dem. Midt ute på de store havene er den ikke tykkere Skorpa er Finnes Satt sammen av Alderen på steinen er Kontinentalskorpe tykkest på land lette stoffer gammel (den eldste er 3,8 milliarder år) Havskorpe tynnest under havet tyngre stoffer ung

4 219 enn 5 km. Kontinentalskorpa er tykkest der fjellkjedene er. Her kan den være opp til 70 km tykk. Det er andre forskjeller enn tykkelsen mellom de to skorpene. Havet dekker havskorpa og de tynneste kantene på kontinentalskorpa. Delene av kontinentalskorpa som ligger under havnivå, kaller vi kontinentalsokkelen. I Norge borer vi etter olje og gass på den. Temperaturen i jordskorpa øker Temperaturen i jordskorpa øker jo lenger ned i jordskorpa vi måler. Den øker med 20 til 30 C for hver km ned. Det betyr at ca. 5 km nede i jordskorpa er temperaturen mellom 100 og 150 C. Denne varmen kaller vi jordvarme, og den kan vi bruke til å varme opp hus med i stedet for å bruke elektrisitet. Mantelen er fast, men formbar Mantelen er ca km tykk og har en temperatur som varierer fra under 1000 til over 3000 C. Materialet i mantelen er stort sett fast, men formbart. Det betyr at materialet kan bevege seg noen centimeter per år. Stein over 1000 C er ikke alltid smeltet Selv om temperaturen i mantelen og i kjernen er over 1000 C, er ikke steinen smeltet overalt. Det er fordi trykket inni jorda er så høyt. Smeltepunktet til stein er avhengig av både temperatur og trykk. På de stedene i jordas indre hvor steinen ikke er smeltet, er trykket så høyt at smeltepunktet for steinen ikke er nådd. Det betyr at mantelen ikke består av flytende stein som mange tror, den har bare noen lommer med flytende stein nær jordskorpa. Kjernen består av et fast og et flytende lag Kjernen består av to lag som er ca km til sammen og har en temperatur på om lag 4000 C. Den ytre kjernen er flytende, mens den indre kjernen er fast. NøkkelspørsmåL 1 Hvorfor blir jorda kalt den blå planeten? 2 Hvordan er jorda bygd opp? 3 Hva er forskjellene på havskorpe og kontinentalskorpe? 4 Hvordan er det mulig at stein over 4000 C kan være fast?? Utfordring Blir jorda fortsatt kjøligere? Forklar.

5 220 Kapittel 13 Historien om jorda Jordskorpa Jordskorpa er ikke et sammenhengende lag, men er delt opp i store plater som beveger seg i forhold til hverandre. Bevegelsene skjer stort sett så sakte og rolig at vi mennesker ikke merker noen ting. Men i løpet av millioner år kan land og hav bevege seg rundt på kloden, fjell kan oppstå, og nye hav kan bli til. Bevegelse av jordskorpeplater blir kalt platetektonikk. Ideen om at kontinentene en gang hang sammen, er gammel Først på 1500-tallet begynte menneskene å få en oversikt over hvordan jorda så ut. Det var på denne tiden de første verdenskartene ble laget. Verdenskartene hjalp menneskene til å «se» hvordan jorda måtte se ut fra lufta. Det var da de oppdaget hvor godt Sør-Amerika og Afrika passet sammen, nesten som et puslespill. Plater går fra hverandre Plater kolliderer med hverandre Plater glir sidelengs Norge NORD- AMERIKA EURASIA SØR- AMERIKA AUSTRALIA ANTARKTIS Her ser du verdenskartet med inntegnede jordskorpeplater.

6 221 Den engelske filosofen Francis Bacon ( ) mente at dette ikke kunne være tilfeldig, men at de en gang måtte ha hengt sammen. Men det var ingen som hadde noen god forklaring på hvordan dette var mulig. Det kom ingen gode forklaringer før den tyske meteorologen Alfred Wegener ble interessert i dette på begynnelsen av 1900-tallet. Wegener foreslo at land, eller kontinenter, fløt oppå havbunnen og drev rundt på kloden. Men det var ingen som støttet teorien hans. Så da han døde i 1930, døde teorien hans også. Det var først på slutten av 1960-tallet at vitenskapsfolk fant ut at ideene til Wegener var gode, men at det ikke bare er kontinentene som flyter. Hele jordskorpa er delt opp i plater som flyter på mantelen og beveger seg i forhold til hverandre. Slik ble platetektonikkteorien til. Jordskorpeplatene har tre bevegelser Dersom vi markerer aktive vulkaner og jordskjelv på et verdenskart, vil vi oppdage at vulkanene og jordskjelvene er konsentrert langsmed grensen mellom jordskorpeplatene. Det er fordi platene beveger seg. Platene beveger seg på tre forskjellige måter i forhold til hverandre. Hastigheten på platebevegelsen varierer mye, fra 2 mm opp til cm per år. Den vanligste hastigheten er rundt 5 cm per år. Men det er ikke slik at platene beveger seg med jevn hastighet. Det skjer i rykk og napp, og for hvert rykk sprekker jordskorpa opp, og vi kan noen ganger kjenne det som jordskjelv. Andre ganger sprekker det så mye at smeltet stein klarer å presse seg opp til overflaten fra mantelen og det dannes en vulkan. Langsmed noen plategrenser beveger platene seg ganske jevnt. Da er ikke jordskjelvene så kraftige. Andre steder kan det gå lang tid mellom hver gang platene beveger seg, og det er her de kraftige jordskjelvene og noen ganger vulkanene er. Norge ligger godt inne på en plate og opplever derfor lite jordskjelv og vulkanutbrudd. NøkkelspørsmåL 1 Hva går platetektonikkteorien ut på? 2 Når kom de første ideene om at kontinentene hang sammen? 3 Hvorfor kan man bruke jordskjelv og vulkaner til å finne grensen mellom jordskorpeflatene? 4 Hvor raskt beveger jordskorpeplatene seg?? Utfordring Hvorfor ligger de mest tett befolkede stedene langsmed plategrensene, tror du?

7 222 Kapittel 13 Historien om jorda Den urolige jordskorpa Platene beveger seg på tre forskjellige måter i forhold til hverandre. De beveger seg fra hverandre, de kolliderer og de beveger seg langsmed hverandre. Der to jordskorpeplater beveger seg fra hverandre, blir ny jordskorpe til Der to jordskorpeplater beveger seg fra hverandre, kan smeltet stein fra mantelen stige opp til overflaten og størkne til ny jordskorpe. Den nye jordskorpa inneholder tunge stoffer fra mantelen. Grensen der platene glir fra hverandre, finnes midt på havbunnen til de store havene. Det betyr at nydannet jordskorpe nesten alltid er havskorpe, og havskorpa er derfor yngre enn jordskorpe på land. Grensen mellom to jordskorpeplater som beveger seg fra hverandre, kaller vi midthavsrygger. Langsmed midthavsryggene er det både jordskjelv og vulkaner, men det er sjelden disse er voldsomme. Der platene beveger seg fra hverandre De varme stoffene som kommer ut av vulkanene langsmed midthavsryggen, skaper et helt spesielt miljø for livet rundt ryggene. Det er først de siste årene at menneskene har hatt utstyr til å dykke så dypt ned. De levende organismene som finnes her, er annerledes enn alt annet liv på jorda. De er ikke avhengig av sollys, men av varme og stoffer fra jordas indre. Det finnes spor etter gamle grenser der jordskorpeplatene en gang for lenge siden har beveget seg fra hverandre. oslofjorden og området rundt, også kalt Osloriften, er en slik gammel grense. Her var en ny grense i ferd med å bli til for ca. 300 millioner år siden. blir ny jordsorpe til. Der to jordskorpeplater kolliderer, dannes det fjell Der to jordskorpeplater kolliderer, dannes det sakte, men sikkert en fjellkjede. Selv om bevegelsen er langsom kan det få dramatiske konsekvenser. Ofte er det mye jordskjelv og voldsomme vulkanutbrudd langsmed en slik kollisjonsgrense. Med andre ord: En fjellkjede er ofte en plategrense mellom to kolliderende jordskorpeplater.

8 223 Noen ganger finnes det fjellkjeder midt på en plate. Da er fjell spor etter en kollisjon som skjedde for mange millioner år siden. Norge, for eksempel, har mye fjell uten å ligge på en slik grense. Det er blant annet fordi det var en plategrense her en gang, for 400 millioner år siden. platen som Norge ligger på, kolliderte den gang med platen som Grønland ligger på. Etterpå beveget de to platene seg fra hverandre og grensen mellom dem ligger nå midt ute i Atlanterhavet. Der jordskorpeplatene kolliderer blir fjell til. I california venter de på det store skjelvet I california er det en lang sprekk i nordvestlig retning som kalles San Andreasforkastningen. Denne sprekken er grensen mellom to jordskorpeplater som beveger seg sidelengs i forhold til hverandre. Platen vest for sprekken glir nordover med en fart på ca. fem cm i året. Det har den gjort i 29 millioner år. noen steder låser bevegelsen seg fast og settes i gang igjen med et rykk på flere meter. Slik blir kraftige jordskjelv til. I San Andreas-forkastningen låses bevegelsen i år før den gir etter. Forrige store jordskjelv i California var i Det neste store skjelvet kan derfor komme når som helst. NøkkelspørsmåL 1 Hvilke bevegelser kan jordskorpeplatene ha? 2 Hvor finnes den yngste jordskorpa? 3 Hvordan blir fjellkjeder til? 4 Hvorfor venter California på det store skjelvet? San Andreasforkastningen sett fra lufta.? Utfordring Hawaii er vulkanøyer midt på en jordskorpeflate. Finn ut hvorfor det er slik.

9 224 Kapittel 13 Historien om jorda Verdenskartet forandrer seg I dag er Norge et fjelland med kaldt klima, men for flere millioner år siden var Norge flatt, dekket av hav og med tropisk klima. Hvordan er dette mulig? Fordi jordskorpeplatene beveger seg, har verdenskartet forandret seg gjennom tidene. På tegningen ser du hva som har skjedd de siste 200 millioner årene. 1 For 200 millioner år siden var alle kontinenter samlet til et kontinent som blir kalt Pangea. 2 For 150 millioner år siden ble Pangea delt opp i mindre kontinenter. Først et nordlig og et sørlig, deretter ble det nordlige delt opp i Nord-Amerika og Europa/ Asia. India 3 For 100 millioner år siden ble det sørlige kontinentet delt opp i Sør-Amerika, Afrika, India, Antarktis og Australia. 4 For 50 millioner år siden kolliderte India med Asia. 5 Slik ser jorda ut i dag. Sør- og Nord-Amerika har kommet sammen, India henger sammen med Asia, og Australia har beveget seg lenger nordover. Jordskorpa består av sju hovedplater og en rekke mindre plater.

10 225 Det er vanskelig å si hvordan verdenskartet vil se ut i framtiden i dag består jordskorpa av sju store plater og noen mindre plater. Det er ikke alltid like lett å vite hvor grensene mellom platene går. Det gjelder særlig der platene kolliderer. Her kan plategrensen være en sone som er fra ti til flere hundre kilometer bred. I framtiden kan dette forandre seg. Plater kan bli splittet opp i flere mindre plater, og andre kan bli slått sammen til en større plate. Derfor er det veldig vanskelig å si hvordan verdenskartet vil se ut om noen millioner år. Strømninger i mantelen beveger jordskorpeplatene Geologene mener at bevegelsen til jordskorpeplatene skyldes strømmer i mantelen. Strømmer settes igang ved at varmt materiale fra jordas kjerne stiger opp mot overflaten. Der avkjøles stoffene og synker inn mot kjernen igjen. Og det hele gjentas igjen, stoffene varmes opp, stiger, avkjøles og synker. Dette skjer fordi stoffer med høy temperatur har mindre tetthet og derfor er lettere enn stoffer med lavere temperatur. Det kan ta mange millioner år for stoffer å bevege seg fra kjernen og opp til jordskorpa. skorpe mantel kjerne Her ser du hvordan geologene tenker seg at strømmene i mantelen kan være. NøkkelspørsmåL 1 Hva er Pangea? 2 Hvor gammel er Pangea? 3 Hvor mange hovedplater består jordskorpa av i dag? 4 Hva er årsaken til at platene beveger seg?? Utfordring Bruk kartene på side 220 og 224 og tenk deg 100 millioner år fram i tid. Hvodan tror du verdenskartet ser ut da?

11 226 Kapittel 13 Historien om jorda Jordas byggesteiner Mineralene er byggesteinene til jorda. Det er funnet mer enn 4000 forskjellige mineraler, og det oppdages stadig nye. Men de aller fleste av disse finnes i svært små mengder. Det er bare 25 mineraler som finnes i så store mengder at de er lette å finne. Mineraler er naturlige, rene stoffer i fast form Mineraler er bygd opp av ulike atomer. De finnes i naturen og er stort sett i fast form. Atomene er satt sammen på en bestemt måte for hvert mineral og danner krystaller. Ofte er krystallene små, men de kan bli så store at vi kan se dem uten forstørrelse. To enkle huskeregler for et mineral er at det ser ikke sammensatt ut, og uansett hvor mange ganger du brekker det opp, vil alle bitene dine være det samme mineralet. De fleste mineraler er bygd opp av bare åtte ulike atomer I naturen finnes det 92 ulike atomer, men bare åtte av dem finnes i de vanligste mineralene som bygger opp jordskorpa. Faktisk består 99 % av jordskorpa av de vanligste mineralene. Vi kan altså si at nesten hele jordskorpa er bygd opp av bare åtte atomtyper. Resten av grunnstoffene finnes i mineraler som utgjør bare 1 % av jordskorpa. Mineralene har ulike egenskaper Det er ikke alltid like lett å skille mineralene fra hverandre når vi finner dem ute i naturen. Men vi har noen metoder og redskaper vi kan bruke. Hvert mineral har et sett med bestemte egenskaper som gjør at vi kan skille dem fra hverandre. Her skal du få noen tips om hvordan du kan skille de vanligste mineralene fra hverandre ved hjelp av egenskapene deres.

12 227 Fargen er den første egenskapen vi ser Fargen på mineralet er det første vi ser, men det er vanskelig å bruke farge til å skille mineraler fra hverandre. Ulike mineraler kan ha samme farge, eller samme mineral kan ha forskjellige farger. For eksempel er både kvarts og kalkspat ofte hvite, mens kvarts kan i tillegg ha flere farger. Kvarts kan være lilla (ametyst), gul (citrin) og svart (røykkvarts). tips: Finner du et lakserosa mineral, er det ganske sikkert et mineral som heter feltspat. Hardhet er en egenskap som kan testes En hardhetstest går ut på å undersøke om det er mulig å lage riper i mineralet med et redskap. Hardheten til mineraler måles i en skala fra 1 som er det mykeste, til 10 som er det hardeste. Denne hardhetsskalaen blir kalt Mhos hardhetsskala.

13 228 Kapittel 13 Historien om jorda Her er en liste over mineraler og den hardheten de har: 1 Talk 2 Gips tilsvarer fingernegl 3 Kalkspat tilsvarer bronsemynt 4 Flusspat tilsvarer jernspiker 5 Apatitt tilsvarer knivblad 6 Feltspat tilsvarer glass 7 Kvarts tilsvarer herdet stålfil 8 Topas tilsvarer smergelpapir 9 Korund 10 Diamant Her ser du kalkspat som blir risset med kniv. De redskapene som er tatt med i lista, klarer å ripe det mineralet det er satt sammen med, og alle de andre som er mykere. Noen av mineralene er ikke satt sammen med et redskap, og grunnen til det er at det ikke finnes noe dagligdags redskap med den hardheten. tips: Finner du et lyst, glassaktig mineral som du kan ripe glass med, har du ganske sikkert funnet kvarts. Finner du et hvitt mineral som er lett å ripe med kniv, kan det være kalkspat. Krystallform er en egenskap som gjør det lett å skille mineraler fra hverandre Atomene i et mineral er satt sammen i et bestemt system og bestemmer krystallformen til mineralet. For å finne krystaller må du må lete i sprekker og hulrom i fjellet. Tips: Finner du en blyantformet krystall, vet du at du har funnet kvarts. Her ser du krystallformen til kvarts (til venstre) som ligner en tykk blyant, og den kubiske formen til pyritt.

14 229 Kløv er en egenskap som forteller hvordan mineraler blir knust Å knuse eller dele mineralene er en annen metode. Det viser seg at forskjellige mineraler blir knust på forskjellige måter. Hos noen mineraler skjer dette etter bestemte flater. Disse flatene kaller vi kløvflater. tips: Finner du et mørkt mineral som du kan dele i tynne flak med fingrene, har du ganske sikkert funnet glimmer. Glimmer eller kråkesølv er et godt eksempel på et mineral som kan deles i en bestemt kløvretning og har en kløvflate. Kalkspat har tre kløvflater. Mens andre mineraler som kvarts, ikke har kløvflate i det hele tatt. Andre egenskaper vi kan bruke for å skille mineraler fra hverandre alle mineraler glinser på en bestemt måte. Det er en egenskap som vi kaller glans. Glansen kan være metallisk, matt, glassaktig og fettaktig. Noen mineraler slipper gjennom lys, da er de gjennomskinnelige. Noen mineraler har en bestemt farge når du «tegner» med dem på en porselensbit. Det kaller vi strekfarge. Det finnes noen få mineraler som er magnetiske. Det vanligste er magnetitt. Kalkspat har en helt spesiell egenskap. Den bruser når du drypper saltsyre på den. For å være helt sikker på hvilket mineral du har funnet, må du bruke en kombinasjon av flere egenskaper. De vanligste egenskapene som brukes for å beskrive et mineral, er farge, hardhet, kløv og krystallform. NøkkelspørsmåL 1 Hva er mineraler bygd opp av? 2 Hvilke egenskaper er viktige for å bestemme mineraler? 3 Gi noen eksempler på egenskaper til kalkspat. 4 Hvordan kan du skille kvarts fra kalkspat?? Utfordring For å kunne skille mineraler fra hverandre er det viktig å vite noe om egenskapene de har. Men er det andre viktige årsaker til at vi bør kunne noe om mineralenes egenskaper?

15 230 Kapittel 13 Historien om jorda Gråstein finnes ikke Steinen du ser rundt deg, kan fortelle dramatiske historier om vulkanutbrudd og meteorittnedslag. Studerer du steinene nøye, vil du oppdage at de er forskjellige, og at de fleste ikke er grå, men sammensatt av flere farger og ulike mønstre. Bergarter er en blanding av mineraler Det er sjelden å finne et rent mineral over et stort område. De fleste steder finnes mineraler i blandinger med andre mineraler. Slike mineralblandinger kaller vi bergarter. De 25 vanligste mineralene finnes i over 200 blandinger, eller bergarter. Oftest er det bare tre fire av dem i hver bergart. Mineralene bestemmer hvilken type bergart det er, og egenskapene til bergarten. Inneholder bergarten stort sett harde mineraler, blir også bergarten hard. Da egner bergarten seg fint som bygningsmateriale. Inneholder bergarten store mengder kalkspat, er den ikke god å bruke ute i områder der det er mye sur nedbør, men kan for eksempel brukes i sementproduksjon. Bergarter blir til på tre måter Vi skiller mellom tre forskjellige typer bergarter: vulkanske (magmatiske), sedimentære og omdannet (metamorfe) bergarter. Det som skiller de tre bergartstypene, er at de har vært gjennom forskjellige prosesser. Vi kaller prosessene for bergartsdannende prosesser. Her skal du få tips om hvordan du kan gjenkjenne de tre typene ute i naturen. Hvert fylke har valgt ut sin fylkesstein, bergarten som er særegen for fylket. Her er en oversikt: Østfold: Iddefjordsgranitt Akershus: Rombeporfyr Oslo: Nordmarkitt Hedmark: Trysilsandstein Oppland: Kleberstein Buskerud: Drammensgranitt Vestfold: Larvikitt Telemark: Brynestein Aust-Agder: Grimstadgranitt Vest-Agder: Farsunditt Rogaland: Anortositt Hordaland: Koronitt Sogn og Fjordande: Eklogitt Møre og Romsdal: Gneis Sør-Trøndelag: Trondhjemitt Nord-Trøndelag: Thulitt Nordland: Fauskemarmor Troms: Sagvanditt Finnmark: Altaskifer Svalbard: Kull

16 Smeltet stein blir vulkanske bergarter Smeltet stein fra jordas indre, som størkner og blir til fast stein, er vulkanske (magmatiske) bergarter. Det finnes store mengder med slike vulkanske bergarter der jordskorpeplatene beveger seg fra hverandre, eller en gang har beveget seg fra hverandre. Er fjellet foran deg rødlig eller grått og ser ganske jevn ut i fargen, slik som på bildet? Kanskje du står foran en vulkansk bergart. Slå av en bit av fjellet. Ser den prikkete ut, uten noe bestemt mønster, slik som på bildet over? Da kan du være ganske sikker på at du har funnet en vulkansk bergart. Når steinsmelten størkner nede i jordskorpa, tar det lang tid før den er helt størknet. Da får mineralene god tid til å samle seg sammen til store krystaller som vi kan se uten forstørrelse.

17 232 Kapittel 13 Historien om jorda 2 Leire, sand og grus blir sedimentære bergarter Grus, sand og leire (sedimenter) som samles i elver, innsjøer eller hav, kan kittes sammen til hard stein. Denne steinen kaller vi sedimentære bergarter. Rester av døde planter og dyr fra havet eller fra elvene kan blande seg sammen med sedimentene. Geologene kaller dem fossiler. Er fjellet foran deg lagdelt akkurat som en kake, slik som på bildet? Da har du kanskje funnet en sedimentær bergart. Lagdelingen kommer av at sedimenter ofte er blitt samlet på havbunnen lag på lag. Etter hvert har de underste lagene med sedimenter blitt presset og kittet sammen til sedimentære bergarter. Tar du en steinprøve av lagpakken og finner et fossil som på bildet, kan du være helt sikker på at du har funnet en sedimentær bergart. Steinen på bildet er en skifer med trilobitt.

18 Bergarter som blir utsatt for varme og trykk, blir omdannede bergarter Dersom en bergart blir utsatt for høyt trykk, høy temperatur eller begge deler, blir de gamle mineralene forandret til nye mineraler, og en ny bergart blir til. Disse bergartene kaller vi omdannede (metamorfe) bergarter. Der to jordskorpeplater kolliderer, vil trykket og temperaturen være så høy at bergartene i området blir presset og bøyd, dradd og knust, delvis og helt smeltet. Prosessene er ofte så kraftige at bergartene langsmed hele kollisjonssonen blir omvandlet til omdannede bergarter. Slike bergarter er ofte mange millioner år gamle fordi de først må ha vært en bergart før de blir omvandlet. De har med andre ord vært igjennom minst to bergartsdannende prosesser, og det kan ta tid. Grunnfjellet i Norge består stort sett av omdannede bergarter. Har fjellet foran deg striper og folder i ulike farger, slik som på bildet? Da kan du være ganske sikker på at du har funnet en omdannet (metamorf) bergart. NøkkelspørsmåL 1 Hva er en bergart satt sammen av? 2 Hvordan vet du at du har funnet en vulkansk (magmatisk) bergart? 3 Hvordan vet du at du har funnet en sedimentær bergart? 4 Hvordan vet du at du har funnet en omdannet (metamorf) bergart?? Utfordring Hvordan kan det ha seg at bergarter som er størknet langt nede i jordskorpa, stikker opp på overflaten i dag?

19 234 Kapittel 13 Historien om jorda Jordas hemmeligheter Det er mye vi ikke vet om jorda vår. Noe vil vi kanskje finne ut av i framtiden. Kanskje du vil være en av dem som kan hjelpe til med det? Andre ting vil vi kanskje aldri forstå. Det som gjør det spesielt vanskelig å forstå når det gjelder jorda, er at vi mennesker har levd bare en liten brøkdel av den tiden jorda har eksistert. Dessuten har vi problemer med å komme inn i jorda for å sjekke hvordan den ser ut inni. Vi kan verken reise inn i jorda eller tilbake i tid. Jordskjelvbølger kan fortelle noe om jordas indre Menneskene har aldri vært inni jorda, for der er det altfor varmt. Det dypeste mennesker har klart å bore, er 15 km. Dette er veldig lite sammenlignet med hvor langt det er til jordas indre, nemlig 6400 km. For å finne ut ting om jordas indre bruker geologene mange metoder. En viktig metode har vært å studere svingninger og bølger fra jordskjelv. En seismograf kan registrere slike bølger. Jordskjelv sender ut forskjellige bølger. En av dem går ned i jorda og kalles grunnbølge. Det er de som kan fortelle noe om jordas indre. Når en jordskjelvbølge beveger seg i et fast steinlag og plutselig møter et lag med smeltet stein, vil bølgen Den første formen for seismograf. Kan dateres til 100-tallet e.kr. Den ble endre både hastighet og retning. Seismografer oppfunnet i Kina. kan registrere dette. Gjennom mange slike registreringer kan geologene finne ut hvor det er flytende stoffer, hvor det er faste stoffer, og litt om hvordan de er sammensatt. Det var slik dansken Inge Lehman fant ut at jordas indre kjerne måtte være en fast krystall av jern og nikkel. Likevel er slike data svært usikre, og stadig finner geologene ny informasjon om jordas indre. Bergartbiter i lavaen og meteoritter kan fortelle om jordas indre I størknet lava finnes det noen spesielle biter som geologene kaller xenolitter. Xenolittene er biter som er revet fra det nederste laget i jordskorpa og tatt med til overflaten idet vulkanen eksploderte og sprutet ut lava. Når geologene studerer disse bitene, kan de få en idé om hvordan det nederste laget av jordskorpa er bygd opp. Meteoritter fra verdensrommet kan fortelle noe om jordas indre. Geologene tenker seg at meteorittene er sammensatt slik jorda er. Mange av meteorittene

20 235 som faller på jordoverflaten, er vanskelige å finne fordi de er så like stein fra jordskorpa. Men det finnes noen meteoritter som skiller seg ut fra den steinen som bygger opp jordskorpa. De er tunge og har en spesiell sammensetning av jern og nikkel. Siden denne steintypen ikke finnes på jordoverflaten, regner geologene med at akkurat denne sammensetningen finnes inne i jorda. Og ved hjelp av andre målinger, for eksempel jordskjelvbølger, har geologene kommet fram til at jordas kjerne har den samme typen sammensetning av jern og nikkel. Geologene mener at det faller rundt 100 tonn meteoritter ned på jorda i løpet av et døgn! Det er ganske utrolig at ikke flere mennesker blir drept av meteoritter. Men fordi det meste av jordas overflate er hav eller øde områder, havner de fleste meteorittene der. En sjelden gang observerer menneskene at det faller ned meteoritter. Før i tiden trodde folk at det var tegn fra Gud om at noe spesielt skulle skje. Selv om geologer har studert jorda i mange hundre år, er det ennå mye som er usikkert Geologer og andre vitenskapsmenn har studert og fundert i mange hundre år på hvordan jorda ble til, hvordan den har utviklet seg, og hvordan den er bygd opp. Geologene begynner å få noen ideer eller teorier om hva som kan ha skjedd. Teoriene er blitt til etter mange studier av bergarter, mineraler og fossiler, etter at flere vitenskapsfolk har sammenlignet studiene sine, og etter mange hundre års studier av landskapet. De geologiske teoriene inneholder derfor mye geologer vet, men også en del ting som de ennå ikke har funnet svar på. I framtiden kan det vise seg at geologene tar feil, at de har misforstått, eller at de manglet et fossil eller en bergart for å forstå. Slik er vitenskapen. Den utvikler seg hele tiden. Stadig utvikles det nye hjelpemidler som kan hjelpe geologer til å forstå. Kunnskapen om jorda vil hele tiden forandre seg. Geologer vil aldri kunne forstå alt, men de søker etter å forstå mer og mer. Man antar at omkring 500 meteoritter med en samlet masse på mellom 3 og 30 millioner tonn faller ned på jorda hvert år. Svært få av disse meteorittene blir funnet. NøkkelspørsmåL 1 Hvorfor kan ikke mennesker bore langt ned i jorda? 2 Hvordan kan jordskjelvbølger fortelle om jordas indre? 3 Hva kan meteoritter fortelle? 4 Hvordan blir teorier til?? Utfordring Kontakt en geolog og spør om hva han eller hun prøver å finne svar på.

21 236 Kapittel 13 Historien om jorda Ut på tur Bergarter, mineraler og fossiler kan fortelle historier om bakken du går på hver dag når du skal til skolen. Tenk at den er mange hundre millioner år gammel. På den tiden kan mye ha skjedd. Du kan gå på rester etter sprutende vulkaner eller rester etter gammel havbunn. Her skal du få noen tips og råd om hvordan du kan finne ut mer om det som har skjedd rundt deg. Velg en geotop En geotop er et område utenfor skolen eller hjemmet ditt der du skal gjøre geologiske studier. Det kan være lurt å velge en geotop sammen med andre. Klassen kan gjerne velge en sammen. Det bør være lett å komme til geotopen slik at du kan besøke den flere ganger. Det bør også være et ganske stort område der det er mulig å se berggrunnen noen steder, og der det er noen høydeforskjeller. Sjekk om det finnes spennende geologi i lokalmiljøet ditt. Kanskje det finnes noen sjeldne mineraler, gruver eller spesielle fossiler i nærheten av der du bor? Et geologisk kart kan fortelle deg om hvilke bergarter du kan finne Før du går ut i geotopen din, må du forberede deg godt. Et geologisk berggrunnskart kan være nyttig å starte med. Det viser hvor du kan finne forskjellige typer bergarter som stikker opp til overflaten. Kartet forteller ingenting om hvordan det ser ut under overflaten. For å skille bergartene fra hverandre har de fått forskjellige farger på kartet. Noen ganger kan fargene være vanskelige å skille fra hverandre. Derfor har alle bergartene på kartet også fått et nummer. Vanligvis er vulkanske (magmatiske) bergarter i sterke rødfarger, mens blå, grønne og gule brukes på de sedimentære og svake farger brukes på de omdannede (metamorfe) bergartene. På siden av kartet står det en forklaring til hver bergart sammen med fargekoden. Ofte er forklaringene sortert slik at de eldste bergartene er nederst og de yngste øverst. Det kan være lurt å lage et eget geologisk kart over geotopen, som du kan ta med deg når du skal ut. Vulkanske (magmatiske) bergarter Sedimentære bergarter Omdannede (metamorfe) bergarter Geologisk kart over Norge. Sjekk i en steinhåndbok hvordan bergarten ser ut Når du har funnet ut hvilke bergarter som finnes i ditt område, kan du slå opp i en steinhåndbok og se hvordan de ser ut. Der kan du også lese mer om dem. Finn også ut hvilken type bergart det er: Er den vulkansk (magmatisk), sedimentær eller omdannet (metamorf). Å kjenne igjen en bergart kan være vanskelig. Men du burde ha et godt utgangspunkt for å kjenne igjen noen etter at du har studert det geologiske kartet

22 237 og en steinhåndbok. Husk å finne ut hvordan du lett kan skille mellom de tre forskjellige typer av bergarter. Det er lurt å studere berggrunnen tidlig om våren Et berggrunnskart viser bare oversikten over fast fjell, ikke hvor det finnes sand og grus eller vegetasjon. Det betyr at når du skal ut for å lete etter en bergart som du har sett på kartet, kan den være dekt av vegetasjon. Da må du lete etter områder hvor bergarten stikker opp, på en høyde eller i en skrent. Kanskje du noen ganger må grave ned til bakken. Ofte kan det være lurt å gå ut tidlig på våren når snøen har smeltet, men før plantene har begynt å spire. Da er det lettest å se hvilke bergarter som finnes i området. Våren er den beste årstiden for å studere en geotop.

23 238 Kapittel 13 Historien om jorda En god sekk er viktig å ha. Det kan jo tenkes at du finner stein som du ønsker å ta med deg hjem, og da er det godt å kunne putte den i en sekk. Det kan fort bli tungt. Utstyr det kan være lurt å ha med når du skal studere geotopen I sekken bør du ha en gammel avis som du kan pakke steinprøvene inn i, slik at de ikke dunker bort i hverandre og går i stykker. Du bør ha en tung hammer, det geologene kaller en slager, og vernebriller. Når en banker i stein, kan små steinbiter sprute og i verste fall treffe øyet. Derfor er vernebriller veldig viktig. En meisel kan være lurt når du skal dele steinen i mindre deler eller banke løs krystaller. For at du skal kunne skille kalkspat fra andre mineraler, kan fortynnet saltsyre på en liten flaske være god å ha. Pass på at flaska er helt tett. En kniv kan være nyttig for å teste hardhet. Dersom kniven ikke klarer å ripe i mineralet, er det antakelig en kvarts. Eller er det kanskje en edelstein? En magnet kan også være ok å ha med for å sjekke om du har funnet en magnetitt. Ta med noen små papirlapper som du kan skrive hvor du har funnet steinprøvene dine, og hva det er. Pakk lappene sammen med steinprøvene. I tillegg bør du ta med det geologiske kartet du har laget over geotopen og en steinhåndbok. Det kan være lurt å lage en egen steinbok. Sist, men ikke minst kan det være lurt å ta med en blyant og en notisbok hvor du kan notere ned det du observerer og har funnet ut. Denne geologen kartlegger platinaforekomster i Porsanger i Finnmark.

24 239 Noen råd om hva du kan studere i geotopen Her er noen råd om hva du kan gjøre i geotopen. Men du finner sikkert på mange andre spennende ting det går an å gjøre. Finn de ulike bergartene som er i geotopen din, og ta en prøve av hver. let etter sprekker og hulrom i fjellet, der kan du finne krystaller. Vær forsiktig så du ikke ødelegger dem. Dersom det finnes sedimentære bergarter i geotopen din, kan du lete etter fossiler. Merk av på det geologiske kartet hvor du har funnet fossiler, krystaller eller andre spennende ting. Husk å samle inn forskjellige bergarter, fossiler og/eller krystaller som du finner i geotopen din, til en steinsamling i klasserommet. ta med prøver av bergarter eller mineraler som du ikke klarer å finne ut av. Kanskje det er et geologisk museum i nærheten som kan hjelpe deg, eller en geologisk forening som du kan kontakte, eller kanskje noen i klassen kjenner en geolog som kan hjelpe dere? Finn ut hvor de eldste bergartene finnes i området ditt, og hvor de yngste bergartene er. Dersom det er høydeforskjeller i geotopen din, prøver du å finne en forklaring på hvorfor. Et tips er å finne ut hvilke mineraler det er i bergartene. Er det harde bergarter i området, eller er det myke bergarter som lett lar seg skure ned? NøkkelspørsmåL 1 Hva er en geotop? 2 Hva kan et geologisk kart fortelle? 3 Hva kan det være nyttig å ta med seg på geotur? 4 Hva kan du se etter i en geotop?? Utfordring Fortell den geologiske historien i geotopen din ved hjelp av de bergartene som finnes der.

25 240 Kapittel 13 Historien om jorda Alfred Wegener, «geologiens darwin» På midten av 1800-tallet var geologene enige om at den vitenskapelige forklaringen på hvordan jorda ble til, ikke behøvde å stemme overens med skapelsesberetningen i Bibelen. De var også blitt enige om at geologiske prosesser, som å danne en sedimentær bergart, tar mange millioner år. Forskjellige naturvitere hadde til og med regnet seg fram til at jorda derfor måtte være mange millioner år. Det at jorda hadde utviklet seg over lang tid, inspirerte Darwin til å presentere sin teori om at artene også har utviklet seg over mange millioner år. Det var da geologene fikk et problem med fossilene. De fant fossiler av samme dyr og planter på ulike kontinenter og med store hav som skilte dem. Fossilene var av arter som ikke kunne krysse store hav. Hvordan var dette mulig? Alfred Wegener Blad fra en glossopteris plante funnet i Australia Wegener foreslo at kontinentene en gang hang sammen Løsningen ble gitt av tyskeren Alfred Wegener ( ) i 1912 da han presenterte sin teori om at kontinentene beveger seg. Det hele startet med et brev i 1910 som Wegener skrev til sin forlovede: «Se på et verdenskart. Passer ikke østkysten av Sør-Amerika bra med vestkysten av Afrika, som om de før har sittet sammen.» Senere kom han over en artikkel som beskrev samme fossil fra Sør- Amerika og Afrika. Da startet Wegeners studie av kontinentene for alvor. I 1912 la Wegener fram sin teori om at kontinentene har vært og er i bevegelse. Han kalte teorien «kontinentaldrift». Han mente at alle kontinentene hadde vært samlet i et kontinent Pangea, som siden ble splittet opp i Laurasia (i nord) og Gondwana (i sør). Oppsplittingen fortsatte, og først i vår tid ble verdenskartet til slik vi kjenner det.

26 241 Wegener hadde flere «bevis» for teorien sin Dette var observasjonene hans: Kystlinja langsmed Afrika og Sør-Amerika passer sammen. Kontinentalsoklene passer sammen som et puslespill. Geologiske strukturer på ulike kontinenter passet sammen. Fjell i Nord-Amerika og fjell på Øst-Grønland passer bra sammen med fjell i England og Norge. Fossiler av en liten ferskvannskrokodille, Mesosaurus, som ble funnet både i Sør-Amerika og i Afrika, tyder på at disse kontinentene må ha hengt sammen på den tiden mesosauren levde. plantefossilet Glossopteris som fantes på flere kontinenter med store hav imellom, tydet på at kontinentene må ha hengt sammen da den levde. Fossile, tropiske planter i kullag på Sydpolen forteller at det har vært tropeklima på Sørpolen på den tiden de levde. Forklaringen kan være at Sydpolen var nær ekvator den gangen. Få trodde på Wegeners teori Likevel fikk ikke teorien hans gjennomslag. For ca. 100 år siden hadde folk mer tro på at havet og kontinentene alltid hadde sett ut som de gjør i dag. Dessuten var de svært kritiske til om det fantes krefter som kunne drive de store kontinentene over så store avstander. Men Wegener ga seg ikke. På en av de danske ekspedisjonene til Grønland viste målinger at Grønland hadde beveget seg 36 meter i løpet av et år! Wegener var «i himmelen» endelig et bevis for at kontinentene beveger seg. Men det skulle vise seg at disse målingene var gale, og at det ikke var mulig å måle noen bevegelse av Grønland i det hele tatt. Men det var Wegener uvitende om da han frøs i hjel i 1930 på en ekspedisjon på Grønland for å skaffe flere bevis for teorien sin. Med hans død ble også teorien hans lagt bort. 30 år etter Wegeners død uttalte den canadiske geofysikeren Wilson seg om hvorfor teorien til Wegener aldri slo gjennom: «Vi vet mer om kontinentene enn om havbunnen, der svaret antakelig ligger.» NøkkelspørsmåL 1 Når startet Wegener arbeidet med teorien? 2 Hvilke bevis brukte Wegener for teorien? 3 Hva var mesosaurus? 4 Hvordan døde Wegener?? Utfordring Når levde mesosaurus og Glossopteris?

27 242 Kapittel 13 Historien om jorda Geologifaget blir til Marie Tharp børstet støv av Wegeners teori Det var først da Marie Tharp fra USA tolket målingene av havbunnens topografi i Nord-Atlanteren i 1955, at Wegeners teori ble aktuell igjen. Det Tharp oppdaget, var daler dype som Grand Canyon, men mye bredere, midt ute i Atlanteren. Etter hvert som hun fikk flere og flere målinger som viste disse dalene, ble Tharp mer og mer overbevist om at det hun så, var en riftdal (det vil si en dal som utvider seg), etter hvert kalt en midthavsrygg. Hun fortalte om funnene sine til sjefen Heezen, men han ville ikke høre på henne. For det måtte jo bety at Wegener og hans «sprø» teori hadde noe for seg likevel. Det ville jo være selvmord for hans egen vitenskapelige karriere å påstå noe slikt. Omtrent på samme tid ble Heezen bedt om å lokalisere for Bell Laboratorium hvor i Atlanterhavet telefon- og telegrafkablene stadig ble ødelagt. Det var under dette arbeidet at Tharp oppdaget at de registrerte jordskjelvene i Atlanteren lå i samme område som hennes riftdal. Det viste seg også etter hvert at det var i disse områdene at kabelen ble ødelagt. Nå hadde Heezen fått nok bevis for at Tharps ideer ikke bare var «tullprat», men faktisk hadde noe for seg, ett år etter hennes første oppdagelse av riftdalen! Resultatene av disse funnene ble rapportert av Heezen og Ewing (begge menn) i 1956 på møtet i American Geophysical Union. Først i 1999 fikk Marie Tharp æren for sin oppdagelse i form av en ærespris. Først i 1965 ble ideene til Wegener akseptert Likevel møtte funnene motstand. Det var først i 1965 at en artikkel om kontinentbevegelse ble mottatt positivt av det vitenskapelige miljøet. Og det var geofysikeren Wilson som skrev den. Han presenterte en moderne versjon av Wegeners teori. Den handler om at det ikke er kontinentene som beveger seg, men plater som jordskorpa er satt sammen av (platetektonikkteorien). Han argumenterte for at platene beveger seg i forhold til hverandre med tre bevegelser: enten fra hverandre som ved midthavsryggene, mot hverandre der det er fjellkjeder, eller sidelengs. I november 1966 ble forskere som arbeidet med studier av havbunnen, samlet til et todagers møte. Der presenterte de dataene sine for hverandre. Først i 1968 ble rapporten fra dette møtet trykt. Alle som på den tiden jobbet med havbunnen, støttet nå teorien om platetektonikk. De børstet støv av Wegeners teori, som endelig fikk den statusen den fortjente.

28 243 Endelig fikk geologene en teori som samlet faget Platetektonikkteorien ble en revolusjon innenfor geologifaget. Teorien forklarer mange forskjellige geologiske prosesser samtidig. Den samme typen fossiler på ulike kontinenter, jordskjelv, dannelse av fjellkjeder og vulkanutbrudd kan nå forklares av en samlende teori. Når en vitenskap opplever så store omveltninger i måten å tenke på, kaller vi det et paradigmeskifte. Darwins evolusjonsteori var et slikt paradigmeskifte for biologi, det samme var Wegeners platetektonikk for geologi. Ironisk nok lurer geologene fremdeles på hva som driver platene. Geologifaget har gjennomgått et paradigmeskifte. Fra «kontinentene ligger i ro» til «kontinentene er i bevegelse». Teori «Kontinentene har alltid ligget der de ligger i dag.» Hypotese Wegener foreslo en hypotese: «Kontinentene beveger seg.» Ny teori Platetektonikk Wegener gjorde flere observasjoner som ikke støttet datidens teori Tharp og andre gjorde flere observasjoner som viser at jordskorpeplatene beveger seg NøkkelspørsmåL 1 Hvem var Marie Tharp? 2 Hva er en riftdal? 3 Hva er forskjellen på kontinental drift og platetektonikk? 4 Hva er paradigmeskifte?? Utfordring Teorien som Wegner foreslo, har etter hvert blitt svært viktig for geologifaget. Vi sier at teorien skapte et paradigmeskifte for geologifaget. Finn ut hva paradigmeskifte betyr, og nevn en annen teori som førte til paradigmeskifte i et annet fag.

29 244 Kapittel 13 Historien om jorda Oppgaver Oppgave 1 Jorda er 4,5 milliarder år gammel, mens de eldste restene av menneskearten som er funnet hittil, er ca år gamle. Tenk deg at vi bruker et tau som er 4,5 meter langt for å illustrere hvor lenge jorda har eksistert. Den ene enden er da jorda ble til, og den andre enden er i dag. Hvor på tauet ville du merke av at menneskearten dukket opp på jorda? Oppgave 2 Dersom du skulle lage en modell av jorda med en diameter på 10 cm, hvor tykk ville jordskorpa, mantelen og kjernen være? Oppgave 3 I hvilket lag av jordkloden er det varmest? Oppgave 4 Norge er en del av jordskorpa hvor er Norge tykkest, og hvor er Norge tynnest? Oppgave 5 I dag ligger Norge midt på en jordskorpeplate. Men har Norge alltid gjort det? Forklar. Oppgave 6 Hva er tsunami? Bruk Internett og oppslagsverk til å finne svaret. Oppgave 7 Hvilke varsler gir havet før tsunamibølgen kommer? Oppgave 8 a Hva er Richters skala? b Lag en tabell som viser skalaen. c Hvor kraftig er det kraftigste jordskjelvet som er målt? Bruk gjerne nettstedet til å finne oppdatert jordskjelvinformasjon. Oppgave 9 Noen jordskjelv er så kraftige at byer blir ødelagt og mange mennesker dør. Velg et område som nylig har vært utsatt for kraftig jordskjelv, og prøv å finne ut dette: a Hvor kraftig var jordskjelvet? b ligger jordskjelvområdet på grensen mellom to jordskorpeplater? c Hvis ja, kolliderer platene, eller går de fra hverandre? d Har det vært jordskjelv der før? I tilfelle hvor lenge siden? e f Har områder i nærheten vært utsatt for jordskjelv? Er det fare for at det kommer flere jordskjelv? Oppgave 10 Finn ut hvordan en bruker jordvarme i hus til oppvarming. Oppgave 11 Hva dekker det meste av jordoverflaten? a Bebyggelse b Vann c Fjell d Dyrket mark e Skog Oppgave 12 Hvor fort beveger platene seg? Hastigheten på platebevegelsen varierer fra 2,5 cm per år til over 15 cm. La oss ta utgangspunkt i en jordskorpeplate som beveger seg 11 cm per år. Hvor langt vil jordskorpeplata vandre i løpet av 1 million år? Oppgave 13 Hva kan mineraler brukes til? Du kan starte med kvarts og kalkspat. Oppgave 14 Hva kan vi bruke bergarter til?

30 245 Oppgave 15 Finn ut hvilke norske bergarter som selges til utlandet. Oppgave 16 Fortell historien til en sandstein og en granitt. Hvordan ble bergarten dannet? Hvor finner du bergarten? Hva kan bergarten brukes til? Oppgave 17 Besøk en gravplass, og prøv å finne ut hvilke type bergarter som blir brukt til gravstøtter. Det holder at du klarer å finne ut om det er sedimentære, vulkanske (magmatiske) eller omdannede (metamorfe) bergarter. Oppgave 18 Hvorfor er det høydeforskjeller i landskapet? a Det har med hardheten til bergartene å gjøre. b Det har med aldersforskjellen til bergartene å gjøre. c Det har med hvilken type bergart det er. d Det har med temperatur og klima å gjøre. Oppgave 19 Se på kartet på side 220. På kystene langs Stillehavet er det ofte vulkanutbrudd og jordskjelv. Hvorfor er det slik? Oppgave 20 Hvilke utsagn er gale: a Kalkstein er et mineral. b En granitt kan bli en sandstein. c Norge og Grønland glir fra hverandre med 2,5 cm i året. d En sandstein kan bli en kalkstein. e f Kvarts er mykere enn kalkspat. Marmor blir ødelagt av sur nedbør. g et fjell som består av omdannede (metamorfe) bergarter er trolig eldre enn et fjell som består av sedimentære bergarter. h Fossiler finnes ikke i vulkanske (magmatiske) bergarter. Aktiviteter 1 Finn ut hvordan jordskorpeplatene beveger seg Hensikt med forsøket: Bli kjent med hvor jordskorpeplater kolliderer, og hvor de glir fra hverandre. Du trenger: Tre verdenskart: ett som viser grensene mellom jordskorpeplatene ett som viser hvor fjellkjedene er ett som viser oversikt over registrerte jordskjelv Tips: Der to jordskorpeplater kolliderer, blir det dannet en fjellkjede. Der to jordskorpeplater kolliderer, vil det være jordskjelv på overflaten og nede i dypet, mens der jordskorpeplatene glir fra hverandre, vil det bare være jordskjelv på overflaten. Framgangsmåte: Ta utgangspunkt i verdenskartet som viser grensene mellom jordskorpeplatene, og diskuter i grupper hvilke retninger platene beveger seg i. Bruk de to andre kartene til å begrunne hvor dere mener platene glir fra hverandre, og hvor de kolliderer. Til ettertanke: Hvordan kan det ha seg at det finnes fjellkjeder midt på jordskorpeplater? 2 Hvordan fungerer konveksjonsstrømmer? Hensikt med forsøket: Se hvordan oppvarmet olje stiger opp mot overflaten og synker når den nedkjøles og slik starter konveksjonsstrømmer i oljen. Dette er noe av det samme som skjer i mantelen inne i jorda.

31 246 Kapittel 13 Historien om jorda Du trenger: varmefast glassbolle matolje noen dråper konditorfarge et telys og fyrstikker to treklosser Framgangsmåte: 1 plasser de to treklossene på et bord, slik at glassbollen kan stå stødig oppå begge klossene og telyset kan stå under glassbollen og mellom treklossene. 2 Tenn på telyset. 3 Fyll halvparten av glassbollen med matolje. 4 Drypp noen dråper med konditorfarge ned i matoljen. 5 Noter hva som skjer med konditordråpene. Kan du se at de stiger opp til overflaten og synker ned igjen? Du trenger: tre ulike riperedskaper: jernspiker, som er det hardeste, kobberspiker, som er det nest hardeste, og neglen din, som er det mykeste porselensbit kritt fire ulike mineraler: kvarts, flusspat, kalkspat og gips Gjør en test først En vanlig feil når en skal teste hardhet, er å blande en ripe med en strek. Dersom du gjør hardhetstesten på et mineral og mineralet får en strek og ikke en ripe, betyr det at redskapet du bruker, er mykere enn mineralet. En hardhetstest betyr å ripe et mineral med et redskap. For å være sikker på forskjellen mellom en ripe og en strek skal du gjøre et forsøk først. Prøv å ripe en porselensbit og et kritt med jernspikeren og kobberspikeren. Hva skjer? Forklar. 3 Syre på kalkspat hva skjer? Hensikt med forsøket: Erfare at kalkspat reagerer med syre. Framgangsmåte: 1 Lag en tabell som den nedenfor. Riper jernspiker? Riper kobberspiker? Riper negl? Du trenger: dråpeflaske med fortynnet saltsyre (fra apotek) kalkspat Framgangsmåte: Drypp syre på kalkspat og beskriv hva som skjer. Til ettertanke: Kalkspat er et svært viktig mineral i kalkstein og marmor. Hva tror du skjer med bygninger av marmor i områder med mye sur nedbør? 4 Går det an å ripe stein med negl? Hensikt med forsøket: Ulike mineraler har ulik hardhet. Det betyr at noen mineraler er lette å lage riper i, mens andre er harde og ikke så lette å ripe. Mineral Flusspat Kvarts Gips Kalkspat Ja Nei Ja Nei 2 Rip alle mineralene med tre redskaper: jernspiker, kobberspiker og negl. 3 Kryss av riktig svar i tabellen. 4 Sorter mineralene etter hardhet: Hvilket er hardest, og hvilket er mykest? Ja Nei

32 Lag din egen steinbok Steinboka di bør inneholde informasjon om både mineraler og bergarter. Her er noen tips til hva du kan ta med, men du kan gjerne ta med mer. Husk at du får med nok informasjon om mineralene og bergartene slik at du kan gjenkjenne dem ute i naturen. Mineraler Lag en egen steinbok over noen vanlige mineraler og deres egenskaper. Bruk gjerne Internett og steinhåndbøker til hjelp. Disse mineralene bør være med i boka di: kvarts, feltspat, glimmer, kalkspat, hornblende, flusspat, svovelkis (også kalt pyritt). Men ta gjerne med flere. Noter ned følgende egenskaper til hvert mineral: farge, glans, gjennomskinnelighet, hardhet, krystallform og kløv. Ta gjerne med flere egenskaper. Blant annet kan det være lurt å merke seg hvilke egenskaper som er de typiske for mineralet. For eksempel er det svært typisk for magnetitt at det er magnetisk, og for kalkspat at det bruser i syre. Bergarter Tegn og beskriv hvordan du lett kan skille de tre typene av bergarter. Gi gjerne noen eksempler på én eller flere bergarter innenfor de tre typene. 6 Vann kan sortere stein Hensikt med forsøket: Erfare hvordan vann sorterer stein etter tyngde. Du trenger: sedimenter: grus, grovkornet sand, finkornet sand og eventuell søle 1,5 liters gjennomsiktig flaske Framgangsmåte: 1 Fyll flaska med grus, sand og leire slik at minst 1/3 av den er fylt (kanskje det kan være lurt å kutte tuten slik at det blir lettere å fylle flaska). 2 Fyll så på med vann til 2/3 av flaska er fylt. 3 Hold for tuten og rist godt. 4 Sett flaska på bordet og la den få stå stille noen timer. 5 Diskuter med hverandre hvorfor det dannes lag i flaska. Til ettertanke: En elv som renner nedover, frakter med seg sedimenter i ulike størrelser og med ulik tyngde. Jo raskere elva renner, desto mer «orker» den å ta med seg. Når en elv møter havet, vil den ikke stoppe med en gang, men faktisk bevege seg et stykke utover. Men hastigheten til elva minker svært mye idet den møter havet, og avtar mer og mer før den til slutt stopper opp et stykke ut i havet. Det betyr at jo saktere elva renner, desto mindre sedimenter klarer den å ta med seg. Slik sorterer elva sedimentene: De tyngste faller til bunns nær strandkanten, mens lettere og lettere sedimenter faller til bunns jo lenger ut i havet elva beveger seg. Dersom du finner en grovkornet, sedimentær bergart (som et konglomerat): Hvor tror du den har blitt dannet? Dersom du finner en veldig finkornet sedimentær bergart (som en skifer): Hvor tror du den har blitt dannet? 7 Velg en geotop Gå ut og velg en geotop. Inviter en geolog til klassen og be ham eller henne om å fortelle om geologien i området ditt og kanskje komme med forslag til hvor dere bør ha geotopen deres. 8 Lag et geologisk kart over geotopen Skaff deg et berggrunnskart (og eventuelt andre geologiske kart) over området der du bor. Ofte dekker de kartene du får kjøpt, mye større områder enn det som er geotopen din. Da kan du bruke matpapir og tegne over bare det området som er din geotop. Vent med å fargelegge til du har forstørret tegningen din på en kopimaskin (for eksempel til A3). Deretter kan du fargelegge kartet slik at du vet hvilke typer bergarter som finnes i geotopen din. 9 Lag en steinsamling Gå ut og samle inn de vanlige bergartene i geotopen din. Sjekk at den steinen du finner, er fast fjell og ikke løs stein. Løs stein kan komme langveisfra og behøver ikke være fra stedet der du finner den. Finner du mineraler i geotopen, så ta med dem også. Lag en utstilling i klasserommet med merkelapper på alle steinene.