Bloggfærslur mánaðarins, júní 2011
Loftslag á Miðöldum
29.6.2011 | 16:29
Keilugangar í Setbergseldstöð
29.6.2011 | 14:54
Þeir sem kunna að hafa áhuga á að skoða keiluganga er bent á strandlengjuna í botni Grundarfjarðar. Ég mæli með því að ganga í fjörunni (sætið sjávarföllum) frá Grund og fyrir neðan Hamra. Þar eru ágætar opnur í nær samfellda þyrpingu af keilugöngum, bæði af þykkum keilugöngum úr líparíti, og þynnri basalt keilugöngum. Þar sést einnig mjög vel hvað blágrýtismyndunin, gömlu basalt hraunlögin, er mikið ummynduð af háhita hér. Steindir sem finnast hér í blágrýtismynduninni, á milli keiluganganna, eru meðal annars laumontít (hvítir og frekar mjúkir eða jafnvel loðnir kristallar), og einnig epídót (fallega grænir kristallar) og að lokum granat (smáir og rauðleitir kristallar). Þessar steindir benda til þess, að hér hafi verið um 400oC hiti í jarðskorpunni, eða virkt og kraftmikið háhitasvæði. Síðari myndin er hluti af jarðfræðikortinu sem ég birti 1966 af svæðinu.
Keilugangar
27.6.2011 | 16:55
Fyrsta vísindagrein sem ég birti fjallaði um forna eldstöð á norðanverðu Snæfellsnesi, sem ég kenndi við prestssetrið Setberg. Þar rakst ég fyrst á keiluganga. Greinin kom út í riti Vísindafélags Íslands árið 1966, en þetta var lungað úr BSc ritgerð minni við Queens University í Belfast á Norður Írlandi. Þar birti ég fyrstu athuganir á Íslandi varðandi fyrirbærið sem ég nefndi keiluganga. Þegar ég byrjaði að kanna jarðfræði Eyrarsveitar á norðanverðu Snæfellsnesi, þá rak ég strax augun í jarðlög, sem voru eins og berggangar, en höfðu um 20 til 30 gráðu halla, eins og fyrsta mynd sýnir. Þeir eru frá einum og upp í tugi metra á þykkt. Sumir voru úr líparíti en flestir úr basalti, og nokkrir voru andesít að gerð. Það kom fljótt í ljós að þessir hallandi gangar mynduðu samfelldan hring umhverfis Setbergseldstöðina, sem var um 10 km í þvermál. Sumsstaðar voru keilugangarnir svo þéttir að þar var eiginlega ekkert annað berg að finna, en annarsstaðar finnast þunn lög af ummyndaðri blágrýtismyndun milli ganganna. Hringlaga myndun ganganna sýndi að ég var hér að fást við fyrirbærið sem jarðfræðingar nefna cone sheets. Þeir eru einkum þekktir í rótum fornra eldfjalla á Bretlandseyjum, og ég þýddi jarðfræðiheitið cone sheets sem keiluganga. Það var greinilegt að keilugangarnir voru hér í rótum eða undirstöðum Setbergseldstöðvarinnar, sem var virk fyrir um 5 til 10 milljón árum. Rætur eldfjallsins eru nú sjáanlegar og þar á meðal er gabbróið í Kolgrafamúla. Hringlaga myndun keiluganganna var furðu regluleg, eins og jarðfræðikortið sýnir, og mér var ljóst að hér var vísbending um mjög stór öfl að verki undir eldfjallinu. Þetta afl hafði brotið jarðskorpuna eftir keilulaga sprungum, og var broddur keilunnar djúpt undir.
Hér kemur þýzki eðlisfræðingurinn Heinrich Rudolf Hertz (1857 1894) til sögunnar. Eins og Mótzart, þá dó þessi snillingur aðeins 36 ára að aldri, en afkastaði miklu á stuttri æfi. Hann er þekktastur fyrir að sanna bylgjuhegðun rafgeislunar, og er vísindaheitið fyrir tíðni bylgja nefnt í höfuðið á honum. En Hertz var einnig brautryðjandi í faginu sem nefnist contact mechanics, og uppgötvaði að þegar lítilli kúlu er þrýst á sléttan flöt, þá myndast keilubrot í efninu sem þrýst er á. Þannig myndast Hertz-keilur. Hér er mynd af einni slíkri keilu, sem hefur myndast við að slá hrafntinnu með hamri. Myndast keilugangar á svipaðan hátt? Getur það verið að mikill kvikuþrýstingur undir eldfjallinu, til dæmis efst í kvikuþrónni, valdi þeim þrýstingi sem orsakar keilubrot í jarðskorpunni fyrir ofan. Þá streymir kvika upp keilusprunguna, og storknar þar, og myndar þar með keilugang. Ég tók eftir því, að keilugangar sem eru nær miðju eldstöðvarinnar hafa meiri halla, og er keilan þar þrengri, en fjarlægustu keilugangarnir hafa miklu minni halla og nálgast það að vera láréttir.
Það er spennusvið í jarðskorpunni, sem stjórnar hegðun sprungu í bergi. Við erum vanir því víðast hvar á Íslandi, að jarðskorpan sé að gliðna undir fótum okkar, vegna landreks. Þá myndast gjár og sprungur, sem kvikan leitar upp um og myndar lóðrétta bergganga. En sum gosbelti Íslands, einkum þau sem eru á jaðri eða utan aðal gosbeltanna, eru ekki endilega í spennusviði sem einkennist af gliðnun. Ég held að það eigi til dæmis við um Snæfellsjökul í dag, og sennilega einnig um Eyjafjallajökul. Það var mikið rætt um lárétta lagganga undir Eyjafjallajökli þegar kvika var þar á hreyfingu í fyrra. Ég hef þá skoðun að hér hafi einmitt keilugangar verið að myndast í skorpunni undir Eyjafjallajökli. Þar er gliðnun af völdum landreks ekki teljanleg, en hár þrýstingur kvikunnar getur hins vegar leitt til myndunar á Hertz-keilubrotum, og leitar þá kvikan inn í slíkar sprungur í jarðskorpunni og storknar sem keilugangar.
Tilvitnun: Sigurdsson, H., l966. Geology of the Setberg area, Snaefellsnes, Western Iceland. Greinar IV, 2. Vis. Isl. Reykjavik, 53-l25.
Fyrsta myndin af loftsteininum á leið til jarðar í dag
27.6.2011 | 07:06
Vísindi og fræði | Breytt s.d. kl. 07:07 | Slóð | Facebook | Athugasemdir (0)
Andy Warhol og íslenski skurðlæknirinn
26.6.2011 | 17:11
Ættingjar Andy Wahol fóru strax í mál við New York Hospital og lækna hans. Lögfræðingar ættingjanna héldu því fram fyrir réttinum í desember 1991, að Andy hefði látist sökum vanrækslu, og einkum að hann hefði fengið alltof mikið af vökvum inn í líkamann. Hins vegar lýsti krufningarlæknir því yfir að Wahol hefði látist vegna hjartaáfalls, sem væri ekkert tengt uppskurðinum eða meðferð hans á sjúkrahúsinu. Tuttugu dögum síðar, á aðfangadag 24. desember árið 1991, lýstu lögfræðingar ættingja Andys og lögfræðingar New York Hospital því yfir að þeir hefðu komist að samkomulagi og var málið nú látið niður falla. Sjúkrahúsið greiddi ættingjum og erfingjum Warhols ákveðna summu, en peningaupphæðin var ekki gefin upp. Ættingjar voru ´very happy´og talsmenn New York Hospital lýstu því yfir að niðurstaðan væri ´fair and equitable.´ Saksóknari New York lýsti því einnig yfir að ekkert benti til þess að um glæpsamlegt athæfi væri að ræða varðandi dauða listamannsins og málið var þá látið niður falla. Að lokum skal þess getið, að hinn vinsæli rithöfundur, aktivisti og náttúruunnandi, Andri Snær Magnason, er dóttursonur Björns Þorbjarnarsonar, skurðlæknis Andy Warhol.
Vísindi og fræði | Breytt s.d. kl. 17:15 | Slóð | Facebook | Athugasemdir (0)
Loftsteinn á leiðinni til jarðar!
25.6.2011 | 17:03
Vísindi og fræði | Breytt s.d. kl. 17:04 | Slóð | Facebook | Athugasemdir (2)
Fíkn í betelhnetur, mannætur og Rockefeller
23.6.2011 | 07:12
Ég var á ferð á eynni Flores í Indónesíu árið 2010 og keypti þá fallegan dúk af þessari vingjarnlegu konu á förnum vegi. Það fór ekki á milli mála, að konan er háð þeirri fíkn, sem tengd er við betelhnetur og er mjög algeng víða í frumstæðari löndum Suðaustur Asíu, einkum í Nýju Gíneu og í Indónesíu. Betelhnetufíkn felst í því að safna hnetum af plöntunni Areca, skera hnetuna í sneiðar, strá yfir um það bil einni tekseið af brenndu kalki, og vefja síðan í lítinn böggul í laufblaði af betelplöntunni, sem er síðan tugginn duglega. Brennda kalkið veldur efnahvörfum, sem mynda blóðrauðan lit á munnvatni, og litar hann þá strax varir og góma eldrauða. Í Nýju Gíneu ganga margir karlemnn dagsdaglega með litla tösku sem er ofin úr pálmalaufblöðum og er hún ómissandi fyrir betelhnetufíkla. Í töskunni er glerkrukka með hvítu brenndu kalki, nokkrar hnetur af Aracia, búnt af grænum laufblöðum af beteljurtinni, og hnífur til að skera hneturnar. Það er alltaf greinilegt hverjir eru fiklar í betlehnetur: eldrauður munnurinn og varir og flestar tennur eyddar niður í góm eða dottnar út. Þið getið rétt ímyndað ykkur áhrifin af því að setja brennt kalk í munninn. Tuggunni fylgir vellíðan, og verður betelhnetan fljótt leiður en mjög ódýr ávani, sem veldur ýmsum slæmum kvillum, þar á meðal krabbameini í munni. Nú er því þannig háttað að fólk á þessum svæðum hitabeltisins er bæði munnstórt og með fremur þykkar varir, og blasir rauði liturinn og miklar skemmdir strax við. Þessu fylgja miklar spýtingar af blóðrauðu munnvatni. Í sumum þorpum er nær hver einasti íbúi með beteltuggu í munni, og unglingar byrja snemma á þessum óþvera. Ég verð því að játa að ég á mjög erfitt með að horfa framan í fólk sem tyggur betelhnetur. Og það er einmitt þá sem ég minnist óþægilega á sögusagnir um mannætur á þessum slóðum.
Það er því miður staðreynd að frumbyggjar Nýju Gíneu hafa stundað mannát til skamms tíma. Mest er þetta gert í hefndarskyni í tengslum við erjur eða stríð sem háð eru milli ættbálka landsins. En stundum hafa Evrópumenn orðið þeim að bráð. Michael Rockefeller (1938-1961) var yngsti sonur Nelsons Rockefeller, sem var einn af fremstu stjórnmálamönnum Bandaríkjanna á tuttugustu öldinni og Nelson var jafnframt ættarhöfðingi einnar ríkustu fjölskyldu landsins. Sonurinn Michael fékk snemma áhuga á mannfræði og fór í leiðangra langt inn í frumskóga Nýju Gíneu til að kanna líf og hætti frumbyggja þar. Árið 1961 hvarf hann á dularfullan hátt og strax fóru að myndast sögusagnir um endalok hans, einkum orðrómur um að hann hefði orðið mannætum að bráð. Í bók sinni frá 1979 segir Paul Toohey þá sögu að móðir Michaels Rockefeller hafi sent rannsóknaleiðangur til Nýju Gíneu í leit að syninum. Sagan segir að leiðangursstjórinn hafi skift á utanborðsmótor og þremur hauskúpum, en þær áttu allar að vera af hvítum mönnum sem höfðu verið drepnir og étnir. Ein þeirra átti að vera hauskúpa Rockefellers, en móðirin mun hafa greitt $250 þúsund fyrir leiðangurinn.Vísindi og fræði | Breytt s.d. kl. 14:45 | Slóð | Facebook | Athugasemdir (3)
Kvikuþróin undir Rabaul
22.6.2011 | 17:29
Hvað er kvikuþróin stór? Gosin sem orðið hafa í Rabaul á tuttugustu öldinni bera upp á yfirborðið minna en einn rúmkílómeter af kviku í hverju gosi. En fyrir 1400 árum, í kringum árið 550 e.Kr., varð stórgos, sem myndaði mikil gjóskuflóð. Það er talið, að þá hafi um ellefu rúmkílómetrar af dasít kviku gosið. Fyrir um 3500 árum varð svipað stórgos. Hvað er langt í næsta stórgos? Það hefur verið áætlað að kvikuþróin innihaldi um 32 rúmkílómetra af kviku nú, á aðeins um 3 km dýpi. En þótt mikill órói hafi verið í öskjunni síðan 1994, er samt ekkert sérstakt sem bendir til þess að stórgos sé nú í vændum. Yfirvöld í Papaua Nýju Gíneu reka eldfjallastöð í Rabaul, og starfa þar fimm jarðvísindamenn, en hún var stofnuð árið 1937. En þeir bera ábyrgð á eftirliti með öllum virkum eldfjöllum landsins (um 60 að tölu), og hafa því miður mjög takmarkaðan fjárhag til sinna starfa. Það er frekar dapurlegt að koma í eldfjallastöðina í Rabaul og sjá hvað þeir eiga við stórt vandamál að stríða. Þeir eru meir en fimmtíu árum á eftir tímanum, en okkur ber að minnast þess, að landið og íbúarnir í Nýju Gíneu komu út úr Steinöldinni fyrir aðeins rúmlega einni öld.
Kvikuþróin undir Rabaul minnir okkur á þá staðreynd, að meiri hluti kviku í jörðinni nær aldrei upp á yfirborðið. Að nokkru leyti er þetta því að kenna að kvikan er stundum eðlisþyngri en jarðskorpan umhverfis, og auk þess þarf kvikan að brjóta sér farveg í gegnum sterk berglög til að komast upp á yfirborð. Þótt nokkur hluti kvikunnar komist upp, ef til vill ein þriðji eða svo, þá storknar meiri hlutinn inni í jarðskorpunni sem djúpberg, gabbró, díórít eða granít. En kvikuþrær og djúpbergið sem storknar í þeim inniheldur að sjálfsögðu mikinn forða af hitaorku. Þannig geta kvikuþrær orðið ein af stóru orkulindum jarðar ef við kunnum að fara rétt með þær. Hitaorkan í kvikuþró eins og þeirri sem liggur undir Rabaul er án efa hundruðir þúsunda MW. Beinar mælingar hafa ekki verið gerðar, en við getum tekið sem dæmi hitann sem streymir stöðugt upp úr kvikuþrónni undir Grímsvötnum. Helgi Björnsson og Magnús Tumi Guðmundsson hafa sýnt fram á að varmatapið í Grímsvötnum sé að meðaltali um 2000 MW, og oft yfir 5000 MW. Þá eru eldgosin ekki talin með. Hvernig er hægt að fanga hitann sem felst í stórum kvikuþróm eins og Rabaul? Verður ef til vill hægt að ná hitanum úr þrónni, og kristalla eða frysta hana um leið, til að draga úr hættu á stórum sprengigosum? Þetta eru mjög spennandi og stórkostleg verkefni fyrir framtíðina.Vísindi og fræði | Breytt s.d. kl. 19:39 | Slóð | Facebook | Athugasemdir (0)
Eldfjallalist frá Nýju Gíneu
22.6.2011 | 08:18
Annars var ég nokkuð undrandi á því hvað það er mikið af ljóshærðum börnum og einnig ungum ljóshærðum konum í Nýju Gíneu. Ég fékk þrjár skýringar á þessu fyrirbæri: (a) þau þvo sér um hárið með peroxíð, (b) það er svo lítið ferskt vatn að fá á Matupit að þau fara í bað í sjónum á hverjum degi og það lýsir hárlitinn, (c) ljóshærðir Ástralir hafa farið hér um í mörg ár og skilið eftir erfðaefni sitt meðal innfæddra. Ég veit ekki hvað er líklegasta skýringin, og ef til vill eru allar virkar.
Þegar borgin Rabaul fór í eyði
18.6.2011 | 15:26
Strax í upphafi fyrri heimsstyrjaldarinnar réðust Ástralir inn í Kaiser-Wilhelmsland, og í stríðslok ráku þeir Þjóðverjana á brott, eftir mikið mannfall. Þá tók við landsstjórn Ástrala fram að síðari heimsstyrjöldinni. Í fyrstu gekk allt vel, en svo skullu hörmungarnar yfir á nýjan leik. Árið 1937 hófust tvö eldgos samtímis, bæði í Tavurvur og í Vulcan gígnum. Gosin árið 1937 voru mjög skaðleg, og 507 manns fórust í þorpum umhvefis Vulcan gíginn. Öskufall var gífurlegt í borginni, en hreinsun öskunnar var langt kominn þegar næstu ósköpin dundu yfir. Þegar Japanir hófu þátttöku í seinni heimsstyrjöldinni, þá var þeim ljóst að þeir þyrftu að ná yfirráðum í Rabaul, bestu höfninni í suður hluta Kyrrahafsins. Þeir gerðu því innrás árið 1941 og tóku Nýju Gíneu af Áströlum. Bandamenn voru mjög gramir yfir þessum óförum, og nú hófust stanzlausar loftárásir Bandarískra herflugvéla, sem vörpuðu miklu ógrynni af sprengjum á borgina. Brátt var Rabaul orðin eins og eyðimörk eftir sprengjuárasirnar, en Japanir grófu á meðan mikinn fjölda af jarðgöngum inn í fjöllin umhverfis, og komu sér fyrir neðan jarðar til að forðast sprengjurnar úr lofti. Enn í dag má jafnvel sjá kafbátabyrgi, sem eru inni í löngum göngum frá sjó. Eyðileggingin af völdum loftárása var algjör þegar stríðinu lauk árið 1945. Ástralir tóku við stjórn enn á ný, þar til nýja lýðveldið Papua Nýja Gínea var stofnað árið 1975. Rabaul reis af grunni aftur, og blómstraði fljótt í borg með meir en tuttugu þúsund íbúa. Fyrsta myndin hér fyrir ofan er tekin úr lofti og sýnir hvernig borin teygði sig umhvergis norður og austur hluta öskjunnar. Höfnin var ómissandi, einkum fyrir útflutning á kókoshnetuolíu og öðrum verðmætum frá plantekrum landsins.
Í september árið 1994 byrja báðir gígarnir, Vulcan og Tavurvur, aftur að gjósa samtímis. Ríkjandi vindátt bar öskuna beint yfir borgina. Innan skamms var komið eins meters þykkt öskulag yfir allan austur og suður hluta borgarinnar, þök féllu undan þunganum og hús hrundu. Neðri myndin sýnir eyðileggingu af völdum öskufallsins. Nær allar byggingar voru yfirgefnar og íbúarnir streymdu á brott. Alls lögðu 50 þúsund manns á flótta frá hættusvæðinu. Þeir settust að í nýrri borg fyrir sunnan öskjuna: Kokopo. Eina byggingin sem enn stóð er Rabaul Hotel, en eigandinn Susie McGrade neitar að gefast upp og heldur rekstri hótelsins áfram í gangi, úti í miðri auðninni. Framtíðin er ekki sérlega björt fyrir Rabaul, en höfnin góða er enn mjög mikilvæg og reyndar ómissandi fyrir þennan hluta Nýju Gíneu.
Vísindi og fræði | Breytt s.d. kl. 15:28 | Slóð | Facebook | Athugasemdir (1)