Pirstekartioista Keurusselällä Ja Maailmalla TEEMU ÖHMAN
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
Pirstekartioista Keurusselällä ja maailmalla TEEMU ÖHMAN li erittäin ilahduttavaa huomata, että kittävä vaikutus jatkotutkimusten ohjaamisessa lu- jo Marmon (1963, s. 16) mitä ilmei- paavimpiin kohteisiin. Geofysiikalla ei kuitenkaan simmin kuvaamia, joskaan ei tör- koskaan todisteta mahdollisen kraatterin synnystä mäyssyntyisiksi tulkitsemia Keurus- tai pirstekartioista sitä eikä tätä. Se, että törmäys- Oselän pirstekartioita on intouduttu tutkimaan mi- malli selittää muutoin käsittämättömiksi jäävät neralogisesta näkökulmasta (Kinnunen ja Hietala havainnot, joita “perinteisin” teorioin on turhaan 2009, jatkossa KH09). Myös mielipiteiden nopea yritetty ymmärtää, usein vuosikymmenien ajan, on vaihtuminen (KH09 vs. esimerkiksi Hietala ja Moi- varsin vahva viite mallin oikeellisuuden puolesta, lanen 2004, 2007, Pesonen et al . 2005, Ruotsalai- eikä suinkaan kerro siitä, etteikö muita selitysmal- nen et al . 2006 ja vielä Schmieder et al . 2009) on leja olisi yritetty näihin kohteisiin soveltaa. virkistävä poikkeus usein hyvin jääräpäisessä geo- KH09:n väite, että kiistattomia todisteita tör- tieteellisessä tutkimuksessa. Kuten KH09 toteavat- mäyksistä löydettäisiin vain “geologisesti melko kin, ei pirstekartioiden mineralogiaan ole maail- nuorista” kraattereista, on yksinkertaisesti väärä, mallakaan järin paljon huomiota kiinnitetty, ja pirs- ellei sitten lähdetä tieteenfilosofiseen hetteikköön tekartioiden synty on useammastakin teoriasta pohtimaan sitä, mikä on kiistaton todiste. Pääsään- huolimatta edelleen hämärän peitossa. KH09 esit- töisesti kraatteritutkijat eivät törmäyskraattereiksi tävät kuitenkin niin huomattavasti vallitsevista edes hyväksy joitakuita poikkeuksia lukuun otta- käsityksistä poikkeavia näkemyksiä, että jokunen matta muita rakenteita kuin niitä, joista mineralo- vasta-argumentti on paikallaan. Käyn seuraavassa gisia tai geokemiallisia todisteita on löydetty. Koh- KH09:n artikkelia lävitse suunnilleen järjestykses- talaisen harvassa ovat törmäyskraatterit, joissa lo- sä, keskeisimpiin ongelmakohtiin niin yleisessä pullinen törmäystulkinta nojaa vain pirstekartioi- taustoituksessa kuin Keurusselän tapauksessakin hin. Karkeita virheitäkin sattuu, esimerkkinä vaik- puuttuen. kapa taannoiset väitteet niin sanotusta Gilf Kebi- Se, että pirstekartiot ja törmäyskraatterit olisi- rin kraatterikentästä, mutta tässäkin tapauksessa vat “geologiassa ja varsinkin geofysiikassa lähes räikeät virheet korjattiin kriittisen kraatteritutki- paradigman asemassa ja usein ainut selitysmalli” jayhteisön toimesta nopeasti (Orti et al . 2008). (KH09) on vähintäänkin rohkea väite. Pirstekar- Vanhimmat tarkasti ajoitetut Maapallolta tunne- tioilla on hyvin vähän tekemistä yleensä geofysiik- tut törmäyskraattereiden jäänteet ovat Vredefort kaan laskettujen ilmiöiden kanssa. Suomen kraat- (2023 ± 4 Ma) ja Sudbury (1850 ± 3 Ma), pie- terienetsintäohjelma on tosin ollut erittäin menes- nemmästä kokoluokasta hyvä esimerkki on Jänis- tyksekäs, ja siinä geofysikaalisten anomalioiden järvi (682 ± 4 Ma: Jourdan et al . 2008), eikä näistä tulkinnalla (esim. Deutsch 1998, Pesonen et al . yhdenkään törmäyssynnystä ole enää pienintäkään 2000) ja joskus myös pirstekartioilla on ollut mer- epäilystä. Kaikki on suhteellista - geologinen aika- 190 GEOLOGI 61 (2009) käsitys etenkin - mutta melko nuorina näitä tus- lella, silloin kun puhe on aidosta pian törmäyksen kin voidaan pitää. KH09:n mainitseman Fleetin jälkeen havaittavasta kraatterista. Deutsch ja Lan- (1979) kritiikkikin Sudburyn ja pirstekartioiden genhorst (1998) esittävät, että pirstekartioita voisi törmäyssyntyä vastaan on jo aikaa sitten osoitettu syntyä niin sanotun kaivautumiskraatterin (engl. pitämättömäksi (esim. Gibson ja Spray 1998, mm. transient cavity ) reunan ulkopuolella, mutta Naldrett 1999). tämä ei ole luonnossa havaittavissa oleva rakenne, KH09 (s. 71) katsoivat myös tarpeelliseksi vaan ainoastaan varhainen ohimenevä kehitysvai- käyttää sanatarkkaa lainausta allekirjoittaneen pro he kraatterin syntyprosessissa. Tiettävästi luonnosta gradu -tutkielmasta (Öhman 2002, s. 47) lähdettä ei ole havaittu ainuttakaan varmaa pirstekartiota mainitsematta, mutta sanottakoon tässä yhteydes- kraatterin reunalta, tai vallankaan sen ulkopuolel- sä, että pirstekartioiden huippukulmat ovat me- ta, sillä shokkipaine on siellä liian alhainen. Esi- nettäneet entisestäänkin merkitystään tunnistus- merkiksi Karikkoselän ja Saarijärven pirstekartiot kriteerinä. Nyttemmin nimittäin ainakin Vrede- voivat tässä mielessä herättää hämmennystä, ne kun fortilta on mitattu 135°:een yltäviä huippukulmia sijaitsevat tällä hetkellä havaittavan kuopan reunoil- (Wieland et al . 2006). Itse en pitäisi minkäänlaise- la, mutta kun ottaa huomioon eroosion eli sen, na ihmeenä, mikäli pirstekartiot ja multiply striated että nykyään katselemme vain kraatterien pohjien joint set (MSJS) -tyyppiset törmäyskraattereilta ta- alinta painannetta, mahtuvat pirstekartiot hyvin vattavat pirstekartioihin liittyvät rakoryhmät (Ni- tarvittavan parin GPa:n shokki-isobaarien sisään. colaysen ja Reimold 1999) vaihettuisivat toisikseen Tämän, kieltämättä hyvin karkean approksimaa- ilman mitään tarkkoja rajoja. Samoin kuin pirste- tion perusteella voi väittää näiden kraattereiden kartioiden huippukulmat, myös Sagyn ja kump- alkuperäisen läpimitan olleen lähempänä neljää paneiden (2002, 2004) pirstekartiopinnoilta mit- kilometriä. taamat uurteiden ja harjanteiden “V-kulmat” lie- Itse en ole mineralogisesti riittävän sivistynyt nevät merkityksettömiä, ainakin shokkipaineen ymmärtääkseni, miten pirstekartiopinnoilla esiin- indikaattoreina (Wieland et al . 2006). tyvä kloriitti todistaisi pintojen synnystä yhtään Toisin kuin KH09 antavat ymmärtää, eivät mitään. Kloriittia kun tuppaa rakopinnoilla usein pirstekartiot esiinny kraatterien reunojen ulkopuo- esiintymään. Erikoista on, että KH09 eivät lain- kaan mainitse niiden tutkimuksi- en tuloksia, joissa pirstekartiopin- tojen mineralogiaa on tutkittu (Gibson ja Spray 1998, Nicolaysen ja Reimold 1999, ks. myös Gay et al . 1978, Hargraves ja White 1996, Wieland et al . 2006 ja Fackelman et al. 2008). Gibsonin ja Sprayn (1998) ja Nicolaysenin ja Reimol- din (1999) tutkimuksissa törmäyk- sen jälkeen syntynyt kloriitti on osoittautunut melko yleiseksi mi- neraaliksi pirstekartiopinnoilla. Li- säksi Maapallolla käytännössä kaik- kiin törmäyskraattereihin syntyy vähintään jonkinlainen hydroter- Pirstekartioita permikautisessa hiekkakivessä Karajoen itärannalla, minen systeemi, joissa kloriittia Karan törmäyskraatterilla Pohjois-Venäjällä. Kuva: Teemu Öhman. hyvinkin usein muodostuu (esim. Naumov 2005). Sitä paitsi, jos hy- Shatter cones in Permian sandstone on the east bank of Kara river, near Tohorei-yakha in Kara impact structure, Russia. Photo: Teemu väksytään Schmiederin ja kumppa- Öhman. neiden (2009; mukaan lukien niin GEOLOGI 61 (2009) 191 Satu Hietala kuin joukon jatkona allekirjoittanut- teys alueen siirrosvyöhykkeisiin, jää minulle täy- kin, tosin kaikesta päätellen nyttemmin keskenään sin käsittämättömäksi. Diagrammista on saatu kau- varsin erilaisia näkökantoja edustaen) ilmoittaman niin symmetrinen käyttämällä esitettävänä suuree- iän 1140 ± 6 Ma edustavan Keurusselän kraatte- na kulkua, ja samalla siis on hävitetty tieto siitä, rin syntyikää, olisi suoranainen ihme jos tuosta että mitatussa horisontaalisuunnassa pirstekartioi- kuluneena aikana ei olisi alueella liikkunut min- den “osoittama” suunta kattaa 360°. Se, miksi mit- käänlaisia fluideja, joista olisi kloriittia päässyt pirs- tausaineistolle on lisäksi pitänyt tehdä 90°:n pyö- tekartiorakoihin kiteytymään. räytys, ei minulle avaudu. Yhdeksäntoista meta- KH09:n mainitsemat 1–5 mm:n mikroviirut vulkaniittimittauspisteen sijainti olisi myös ollut eivät myöskään osoita törmäysmallin toimimatto- mukava tietää, jotta tätä uutta aineistoa olisi voi- muutta, sillä muutaman millin siirrokset ja hierrot nut verrata Hietalan ja Moilasen (2007, kuva 2) ovat pirstekartioille normaaleja (Nicolaysen ja Rei- koko alueella mittaamiin ja yksikäsitteisesti esittä- mold 1999, Sagy et al . 2004). Lisäksi Gibsonin ja miin kahdenkymmenen mittauksen tuloksiin. Nyt Sprayn (1998) pirstekartiomallissa, jota tosin esi- ainakaan minä en ole lainkaan varma, ovatko uu- merkiksi Wieland et al . (2006) ovat kritisoineet, det ja vanhat tulokset keskenään ristiriidassa vai vähäinen edestakainen hierto kuuluu aivan keskei- sopusoinnussa. senä osana pirstekartioiden syntyyn. Lugli et al . Yksi hämmentävimmistä väitteistä, jonka (2005) tiivistävät katsauksessaan, että pirstekar- KH09 esittävät, on Schmiederin ryhmän (2009) tiopinnalla tapahtuneista liikunnoista löytyy run- kuvaaman tumman, pirstekartiota leikkaavan pseu- sain määrin todisteita. Kloriittiutuneet pinnat, joil- dotakyliittimäisen breksiajuonen sopimattomuus la havaitaan vähäistä hiertymistä, eivät siis osoita törmäysmalliin. Kuten KH09 aivan oikein totea- törmäysmallin olevan epäkelpo selittämään Keu- vat, ovat pirstekartiot kraattereissa varhain syntyvä russelän pirstekartioita, vaan ovat päinvastoin täy- rakenne. Ne muodostuvat kraatteroitumisproses- dessä sopusoinnussa sen kanssa. sin puristumisvaiheessa, juuri sen vaihettuessa kai- KH09 esittävät ideansa tueksi kauniin diag- vautumisvaiheeksi. rammin (KH09 kuva 7), mutta sen todistusvoima Kuten edellä kävi ilmi, on pirstekartioiden jättää melkoisesti toivomisen varaa. KH09:n mit- syntymalleja lukuisia erilaisia, mutta nykyisin ol- taukset Keurusselän kivistä muodostavat käytän- laan kohtalaisen yksimielisiä siitä, että ne eivät syn-