Geologische Beobachtungen Uber Die Vulcanischen Inseln Mit Kurz
Chapter 9
[48] In Mr. ~Stokes'~ schöner Sammlung von Obsidianen aus Mexico bemerke ich, dasz die Sphäruliten meistens viel gröszer sind als die von Ascension; sie sind meistens weisz, opak und in deutliche Lagen verbunden: es finden sich viele eigenthümliche, von allen auf Ascension vorkommenden verschiedene Varietäten. Die Obsidiane sind schön gebändert, in vollkommen geraden oder gekrümmten Linien, mit äuszerst unbedeutenden Verschiedenheiten des Farbentons, der Zelligkeit und des mehr oder minder vollkommenen Grades der Verglasung. Verfolgt man einige der weniger vollkommen glasigen Zonen, so sieht man, dasz sie dicht mit äuszerst kleinen weiszen Sphäruliten besetzt sind, welche immer zahlreicher und zahlreicher werden, bis sie sich zuletzt vereinen und eine deutliche Schicht bilden; andererseits verbinden sich auf Ascension nur die braunen Sphäruliten zur Bildung von Lagen; die weiszen sind immer unregelmäszig zerstreut. Einige Handstücke in der Sammlung der Geologischen Gesellschaft, welche einer Obsidian-Formation in Mexico angehören sollen, haben einen erdigen Bruch und werden durch Flecke eines schwarzen Minerals in die feinsten parallelen Blätter getheilt, ähnlich den Augit- oder Hornblende-Flecken in den Gesteinen von Ascension.
[49] ~Beudant~'s Voyage, Tom. III. p. 373.
[50] Wegen Teneriffa s. ~von Buch~, Description des îles Canaries, p. 184 und 190; wegen der liparischen Inseln s. ~Dolomieu~. Voyage, p. 34; wegen Island s. ~Mackenzie~'s Travels, p. 369.
[51] Mémoires pour servir à une déscription géologique de la France, Tom. IV. p. 371.
[52] ~MacCulloch~ gibt an (Classification of Rocks, p. 531), dasz die exponirten Flächen der Pechsteingänge in Arran »in wellenförmig verlaufenden Linien gefurcht sind, welche gewissen Arten marmorirten Papiers ähnlich sind, und welche offenbar das Resultat irgend einer entsprechenden Verschiedenheit der blättrigen Structur sind.«
[53] Personal Narrative, Vol. I. p. 222.
[54] Geological Transactions, 2. Ser., Vol. II. p. 195.
[55] Description des îles Canaries, p. 184.
[56] Voyage aux îles de Lipari, p. 35 und 85.
[57] In diesem Falle, wie in dem des spaltigen Bimssteins ist die Structur von der in den vorher erwähnten Fällen sehr verschieden, wo die Blätter aus abwechselnden Schichten verschiedener Zusammensetzung oder Textur bestehn. Bei einigen Sedimentärformationen indessen, welche allem Anscheine nach homogen und spaltbar sind, wie bei glasigem Thonschiefer, haben wir Grund zur Annahme, dasz, der Angabe ~D'Aubuisson~'s zufolge, die Blätter wirklich die Folge äuszerst dünner abwechselnder Glimmerschichten sind.
[58] ~Phillip~'s Mineralogy, in Bezug auf die italienischen Inseln, p. 136. Wegen Mexico und Peru s. ~Humboldt~, Essai géognostique. Auch Mr. ~Edwards~ beschreibt die starke Neigung der Obsidiangesteine des Cerro del Navaja in Mexico, in: Proceed. Geolog. Soc. June, 1838.
[59] Geological Transactions, 2. Ser., Vol. II. p. 200 u. flgde. Diese eingeschlossenen Bruchstücke bestehn in manchen Fällen aus abgebrochenem blättrigem Trachyt, »welcher von den noch flüssig gebliebenen Theilen eingehüllt wurde.« Auch ~Beudant~ erwähnt in seinem groszen Werke über Ungarn (Tom. III p. 386) häufig trachytische Gesteine, welche unregelmäszig mit Fragmenten derselben Varietäten gefleckt sind, die an andern Stellen die parallelen Bänder bilden. In diesen Fällen müssen wir annehmen, dasz, nachdem ein Theil der geschmolzenen Masse eine blättrige Structur angenommen hat, ein frischer Ausbruch von Lava die Masse zerbrach und Bruchstücke einschlosz, und dasz später das Ganze blättrig wurde.
[60] ~Dolomieu's~ Voyage, p. 64.
[61] Es setzt allerdings die Bildung eines groszen Krystalls irgend eines Minerals in einem Gestein von gemischter Zusammensetzung eine Aggregation der erforderlichen Atome voraus, welche mit der Concretionskraft verwandt ist. Die Ursache davon, dasz die Feldspathkrystalle in diesen Gesteinen von Ascension sämmtlich längsweise gestellt sind, ist wahrscheinlich die nämliche wie die, welche alle die braunen sphärulitischen Körnchen (welche sich vor dem Löthrohre wie Feldspath verhalten) in der nämlichen Richtung verlängert und abgeplattet hat.
[62] Mémoires pour servir etc. T. IV. p. 131.
[63] Edinburgh New Philos. Journal, 1842, p. 350.
[64] Ich vermuthe, dasz dies nahezu dieselbe Erklärung ist, welche ~Scrope~ im Sinne gehabt hat, wenn er (Geolog. Transactions, 2. Ser. Vol. II. p. 228) von der gebänderten Structur seiner trachytischen Gesteine in der Weise spricht, dasz sie entstanden sei »in Folge einer linearen Ausdehnung der Masse, so lange sie sich noch im Zustande unvollkommener Flüssigkeit befunden habe, in Verbindung mit einem concretionären Procesz.«
[65] Basaltische Laven und viele andere Gesteine sind nicht selten in dicke Lamellen oder Platten von der nämlichen Zusammensetzung getheilt, welche entweder gerade oder gekrümmt sind; dieselben werden durch senkrechte Spaltungslinien durchsetzt und werden zuweilen zu Säulen verbunden. Ihrem Ursprunge nach scheint diese Structur mit derjenigen verwandt zu sein, bei welcher viele Gesteine, sowohl feurigen als sedimentären Ursprungs, von parallelen Spaltensystemen durchsetzt sind.
Viertes Capitel.
St. Helena.
Laven der feldspathigen, basaltischen und submarinen Reihe. -- Durchschnitt des Flagstaff-Hill und des Barn. -- Turk's Cap und Prosperous Bay. -- Basaltischer Ring. -- Centraler craterförmiger Rücken, mit einer innern Leiste und einer Brustwehr. -- Phonolith-Kegel. -- Oberflächliche Schichten von kalkigem Sandstein. -- Ausgestorbene Landschnecken. -- Schichten von Detritus. -- Erhebung des Landes. -- Denudation. -- Erhebungscratere.
Die ganze Insel ist vulcanischen Ursprungs; ihr Umfang beträgt nach der Angabe BEATSON's[66] ungefähr 28 Meilen. Der centrale und gröszte Theil besteht aus Gesteinen einer feldspathigen Beschaffenheit, meistentheils in einem ganz auszerordentlichen Grade zersetzt; sie bieten in diesem Zustande eine eigenthümliche Sammlung von abwechselnden rothen, purpurnen, braunen, gelben und weiszen, weichen, thonartigen Schichten dar. Wegen der Kürze unsres Besuchs habe ich diese Schichten nicht mit Sorgfalt untersucht; einige derselben, besonders diejenigen der weiszen, gelben und braunen Schattirungen, bestanden ursprünglich als Lavaströme, die gröszere Zahl derselben wurde aber wahrscheinlich in der Form von Schlacken und Aschen ausgeworfen; andere Schichten von einer purpurnen Färbung, porphyrartig mit krystallförmigen Flecken einer weiszen weichen Substanz, welche jetzt fettig sind und wie Wachs beim Druck mit dem Nagel einen polirten Strich darbieten, scheinen einmal als solide Thonstein-Porphyre bestanden zu haben: die rothen, thonigen Schichten haben meistens eine breccienartige Structur und sind ohne Zweifel durch Zerfall von Schlacken gebildet worden. Indessen behalten mehrere ausgedehnte, zu dieser Reihe gehörende Ströme ihren steinigen Character: dieselben sind entweder von einer schwärzlich-grünen Farbe, mit minutiösen nadelförmigen Krystallen von Feldspath, oder von einer sehr blassen Färbung und beinahe ganz aus minutiösen, häufig schuppenartigen Krystallen von Feldspath, auszerordentlich reich mit mikroskopischen schwarzen Flecken bedeckt, zusammengesetzt; sie sind meistens compact und in Blätter getheilt; indessen sind andere von ähnlicher Zusammensetzung zellig und etwas zerfallen. Keines dieser Gesteine enthält grosze Feldspath-Krystalle, oder hat den harten, dem Trachyt eigenen Bruch. Diese feldspathigen Laven und Tuffe sind die obersten oder die zuletzt ausgeworfenen; doch sind unzählige Gänge und grosze Massen geschmolzenen Gesteins später in dieselben injicirt worden. Sie convergiren, wie sie aufsteigen, nach dem centralen, gebogenen Rücken zu, an welchem ein Punkt die Höhe von 2700 Fusz erreicht. Dieser Rücken ist das höchste Land auf der Insel; er bildete früher den nördlichen Rand eines groszen Craters, aus welchem die Laven dieser Reihe floszen; wegen seines ruinösen Zustandes, wegen des Umstandes, dasz die südliche Hälfte entfernt worden ist, und wegen der gewaltsamen Verwerfung, welcher die ganze Insel ausgesetzt gewesen ist, ist sein Bau sehr undeutlich geworden.
~Basaltische Reihe.~ -- Der Rand der Insel wird von einem unregelmäszigen Kreise groszer, schwarzer, stratificirter Wälle von Basalt gebildet, welcher nach der See hin einfällt und zu Klippen ausgenagt worden ist, die häufig nahezu senkrecht sind und in ihrer Höhe von einigen wenigen hundert Fusz bis zu zwei tausend schwanken. Dieser Kreis oder vielmehr hufeisenförmige Ring ist nach Süden hin offen und noch durch mehrere andere weite Zwischenräume durchbrochen. Sein Rand oder Gipfel springt meistens wenig über das Niveau des anstoszenden landeinwärts gelegenen Landes vor; und die neueren feldspathigen Laven, welche von den im Mittelpunkte der Insel gelegenen Höhen herabsteigen, stoszen meistens gegen seinen innern Rand an und überlagern ihn; indessen scheinen sie an der nordwestlichen Seite der Insel (nach einem Blick von der Entfernung aus zu urtheilen) über denselben weggeflossen zu sein und Theile davon verdeckt zu haben. An einigen Stellen, da wo der basaltische Ring durchbrochen ist und die schwarzen Wälle einzeln stehn, sind die feldspathigen Laven zwischen ihnen hindurchgegangen und stehn nun an der Meeresküste in hohen Uferklippen. Die basaltischen Gesteine sind von schwarzer Farbe und dünn stratificirt; sie sind meistens in hohem Grade blasig, gelegentlich aber compact; einige derselben enthalten zahlreiche Krystalle glasigen Feldspaths und Octaëder von titanhaltigem Eisen; andere sind auszerordentlich reich an Krystallen von Augit und an Olivinkörnern. Die blasigen Zellräume sind häufig mit äuszerst kleinen Krystallen (von Chabasit?) ausgekleidet und werden selbst durch solche amygdaloid. Die einzelnen Ströme sind von einander durch aschige Massen oder durch einen hellrothen, zerreiblichen, salzführenden Tuff getrennt, welcher durch übereinanderliegende Linien gezeichnet ist, wie sie bei Niederschlägen aus Wasser vorkommen; zuweilen hat er einen undeutlich concretionären Bau. Die Gesteine dieser basaltischen Reihe kommen sonst nirgends vor auszer in der Nähe der Küste. In den meisten vulcanischen Districten sind die trachytischen Laven von früherem Ursprung als die basaltischen; hier sehn wir aber, dass ein sehr mächtiges, in seiner Zusammensetzung der Familie der Trachyte sehr ähnliches Gestein in einer späteren Zeit zur Eruption gelangt ist als die basaltischen Schichten; indessen weist die grosze Zahl von Gängen, die auszerordentlich reich an groszen Augitkrystallen sind, und mit welchem die feldspathigen Laven erfüllt worden sind, vielleicht auf eine gewisse Neigung hin, zu der gewöhnlicheren Ordnung der Übereinanderlagerung zurückzukehren.
~Basale submarine Laven.~ -- Die Laven dieser basalen Reihe liegen unmittelbar sowohl unter den basaltischen als auch unter den feldspathigen Gesteinen. Der Angabe Mr. SEALE's[67] zufolge sind sie in gewissen Absätzen am Meeresstrande rings um die ganze Insel herum zu sehen. An den Durchschnitten, welche ich untersucht habe, variirte ihre Beschaffenheit bedeutend; einige der Schichten waren auszerordentlich reich an Augitkrystallen; andere sind von einer braunen Farbe, entweder lamellös oder in einem geschiebeartigen Zustande; und viele Stellen sind durch kalkige Substanz in hohem Grade amygdaloid geworden. Die aufeinander folgenden Schichten sind entweder dicht mit einander verbunden oder durch Lager von schlackigem Gesteine oder von blättrigem Tuff, der häufig gut abgerundete Bruchstücke enthält, von einander getrennt. Die Zwischenräume dieser Lager sind mit Gyps und Salz erfüllt; auch der Gyps kommt zuweilen in dünnen Schichten vor. Wegen der groszen Menge dieser beiden Substanzen, wegen der Anwesenheit abgerundeter Rollsteine in den Tuffen und wegen der auszerordentlich zahlreichen Amygdaloide kann ich nicht daran zweifeln, dasz diese basalen vulcanischen Schichten unter dem Meere geflossen sind. Diese Bemerkung sollte vielleicht auch auf einen Theil der darüberliegenden basaltischen Gesteine ausgedehnt werden; ich bin aber nicht im Stande gewesen, über diesen Punkt gültige Aufklärung zu erhalten. Die Schichten der basalen Reihe wurden, wo ich sie auch immer untersuchte, von einer auszerordentlichen Zahl von Gängen durchschnitten.
~Flagstaff Hill und der Barn.~ -- Ich will nun einige der bemerkenswerthesten Durchschnitte beschreiben und will mit jenen beiden Bergen anfangen, welche den hauptsächlichsten Zug in der äuszern Erscheinung an der nordöstlichen Seite der Insel bilden. Der viereckige, winklige Umrisz und die schwarze Färbung des Barn weist sofort darauf hin, dasz er zu der basaltischen Reihe gehört, während die glatte, conische Form und die verschiedenartigen hellen Färbungen des Flagstaff Hill es in gleicher Weise deutlich erkennen lassen, dasz er aus den erweichten feldspathigen Gesteinsarten zusammengesetzt ist. Diese beiden hohen Berge stehn (wie es in dem beistehenden Holzschnitt, Fig. 8, dargestellt ist) durch einen schmalen Rücken mit einander in Verbindung, welcher aus den geschiebeartigen Laven der basalen Reihe gebildet wird. Die Schichten dieses Rückens fallen nach Westen ein, die Neigung wird dabei nach dem Flagstaff Hill hin allmählich geringer; auch kann man, wenn schon mit einiger Schwierigkeit, sehn, dasz die oberen feldspathigen Schichten dieses Berges in concordanter Weise nach West-südwest einfallen. Dicht am Barn liegen die Schichten des Rückens beinahe senkrecht, sind aber durch unzählige Gänge sehr undeutlich gemacht; unter diesem Berge ändern sie wahrscheinlich ihre Lage aus der senkrechten in eine entgegengesetzte Neigung; denn die oberen oder basaltischen Schichten, welche ungefähr 800 oder 1000 Fusz mächtig sind, sind unter einem Winkel von zwischen 30 und 40 Graden nach Nordosten geneigt.
Dieser Rücken, und ebenso auch der Barn und der Flagstaff Hill, ist von Gängen durchschnitten, von denen viele einen merkwürdigen Parallelismus in einer nord-nordwestlichen und süd-südöstlichen Richtung bewahren. Die Gänge bestehn hauptsächlich aus einer Gesteinsart, welche porphyrartig mit groszen Augitkrystallen ist; andere werden von einem feinkörnigen und braungefärbten Trapp gebildet. Die meisten dieser Gänge sind mit einer glänzenden Schicht[68] überzogen von einem bis zwei Zehntel Zoll Dicke, welche, ungleich dem echten Pechstein, zu einem schwarzen Email schmilzt; diese Schicht ist offenbar dem glänzenden oberflächlichen Überzug vieler Lavaströme analog. Die Gänge können häufig sowohl in senkrechter als wagerechter Richtung auf grosze Strecken hin verfolgt werden und scheinen eine nahezu gleichförmige Mächtigkeit zu behalten[69]. Mr. SEALE gibt an, dasz ein Gang in der Nähe des Barn in einer Höhe von 1260 Fusz nur um 4 Zoll in der Breite abnimmt, -- nämlich von 9 Fusz am Grunde bis zu 8 Fusz 8 Zoll am Gipfel. Auf dem Verbindungsrücken scheinen die Gänge in ihrem Laufe in einem beträchtlichen Grade von den abwechselnden harten und weichen Schichten geleitet worden zu sein: sie sind häufig innig mit den harten Schichten verbunden und bewahren ihren Parallelismus auf solch bedeutenden Strecken, dasz es in sehr vielen Fällen unmöglich war, zu vermuthen, welche von den Schichten derartige Ausfüllungsgänge und welche Schichten Lavaströme waren. Obschon die Gänge auf diesem Rücken so zahlreich sind, so sind sie doch in den Thälern ein wenig südlich von ihm noch zahlreicher und bis zu einem Grade, den ich nirgendwo anders auch nur annähernd erreicht gefunden habe: in diesen Thälern ziehn sie sich in weniger regelmäszigen Linien hin; sie bedecken den Boden mit einem Spinnengewebe ähnlichen Netze, und einige Stellen der Oberfläche erscheinen selbst so, als beständen sie vollständig aus Gängen, welche von andern Gängen durchwoben wären.
Wegen der durch diese Gänge verursachten Complexität, wegen der starken Neigung und des anticlinischen Einfallens der Schichten der basalen Reihe, über welchen an den entgegengesetzten Enden des kurzen Rückens zwei grosze Massen verschiedenen Alters und verschiedener Zusammensetzung gelagert sind, bin ich darüber nicht überrascht, dasz dieser merkwürdige Durchschnitt falsch verstanden worden ist. Es ist selbst die Vermuthung ausgesprochen worden, dasz er einen Theil eines Craters bilde; aber hieran ist um so weniger zu denken, als vielmehr der Gipfel des Flagstaff Hill früher einmal das untere Ende eines groszen Stromes von Lava und Asche gebildet hat, welcher von dem centralen craterförmigen Rücken her zum Ausbruch gekommen ist. Nach der Abdachung der gleichzeitigen Ströme in einem angrenzenden und nicht gestörten Theile der Insel zu urtheilen, müssen die Schichten des Flagstaff Hill mindestens zwölfhundert Fusz, und wahrscheinlich noch viel mehr, aufgerichtet worden sein, denn die groszen abgestutzten Gänge an seinem Gipfel beweisen, dasz er einer starken Denudation unterlegen ist. Der Gipfel dieses Berges ist in der Höhe jetzt nahezu dem craterförmigen Rücken gleich; und ehe er der Denudation unterlegen ist, war er wahrscheinlich höher als dieser Rücken, von welchem er durch einen breiten Strich viel niedrigeren Landes getrennt ist. Wir sehn daher hier, dasz das untere Ende einer Gruppe von Lavaströmen bis zu einer ebenso bedeutenden, oder vielleicht sogar zu einer noch gröszeren Höhe aufgestülpt worden ist, als der Crater besasz, an dessen Wänden sie ursprünglich herabgeflossen waren. Ich glaube, dasz Dislocationen in so bedeutendem Maszstabe in vulcanischen Districten äuszerst selten sind[70]. Die Bildung solcher Mengen von Ausfüllungsgängen in diesem Theile der Insel weist darauf hin, dasz die Oberfläche hier in einem ganz auszerordentlichen Grade gestreckt worden sein musz: diese Streckung trat an dem Rücken zwischen dem Flagstaff Hill und dem Barn wahrscheinlich erst ein, nachdem (wennschon vielleicht unmittelbar darauf) die Schichten aufgerichtet wurden; denn hätten zu jener Zeit die Schichten in horizontaler Ausdehnung dagelegen, so würden sie aller Wahrscheinlichkeit nach quer gespalten und injicirt worden sein statt in der Ebene ihrer Schichtung. Obgleich der Raum zwischen dem Barn und dem Flagstaff Hill eine deutliche, sich nördlich und südlich erstreckende anticlinische Linie darbietet, und obgleich die Mehrzahl der Gänge mit groszer Regelmäszigkeit in dieser selben Linie sich hinziehen, so liegen doch nur eine Meile gerade südlich von dem Rücken die Schichten ungestört. Es scheint daher die störende Kraft mehr unterhalb eines Punktes statt einer Linie entlang gewirkt zu haben. Die Art und Weise, in welcher sie gewirkt hat, wird wahrscheinlich durch die Structur des Little Stony-top erklärt, eines 2000 Fusz hohen Berges, welcher einige wenige Meilen südlich vom Barn liegt; wir sehen dort, selbst von einer gewissen Entfernung aus, einen dunkelfarbigen, scharfen Keil compacten säulenförmigen Gesteins und die hellgefärbten feldspathigen Schichten von seiner unbedeckten Spitze aus nach beiden Seiten hin abfallen. Dieser Keil, nach welchem der Berg seinen Namen »Stony-top« erhalten hat, besteht aus einer Gesteinsmasse, welche im verflüssigten Zustande in die darüber liegenden Schichten injicirt worden ist; und wenn wir annehmen dürfen, dasz eine ähnliche Gesteinsmasse unter dem, den Barn und Flagstaff Hill verbindenden Rücken injicirt worden ist, so ergibt sich hieraus die dort beobachtete Structur.
~Turks' Cap und Prosperous Bays.~ -- Prosperous Hill ist ein groszer, schwarzer, steil abstürzender Berg, welcher zwei und eine halbe Meile weit südlich vom Barn liegt und gleich diesem aus basaltischen Schichten zusammengesetzt ist. Diese liegen an einer Stelle auf den braungefärbten, porphyrartigen Schichten der basalen Reihe und an einer andern Stelle auf einer zerklüfteten Masse eines stark schlackigen und amygdaloiden Gesteins, welches einen kleinen Eruptionspunkt unter der Meeresfläche, gleichzeitig mit der basalen Reihe, gebildet zu haben scheint. Prosperous Hill wird, in gleicher Weise wie der Barn, von vielen Gängen durchsetzt, von denen die gröszere Zahl von Nord nach Süd hinziehen, und seine Schichten fallen unter einem Winkel von ungefähr 20 Grad ziemlich schräg von der Insel nach dem Meere hin ein. Der Raum zwischen Prosperous Hill und dem Barn, wie er in beistehendem Holzschnitt Fig. 9 dargestellt ist, besteht aus hohen, aus den Laven der oberen oder feldspathigen Reihe zusammengesetzten Klippen, welche, wenngleich in discordanter Lagerung, auf den basalen submarinen Schichten ruhen, wie wir es auch am Flagstaff Hill gesehen haben. Verschieden indessen von ihrem Verhalten an jenem Berge sind hier diese oberen Schichten nahezu horizontal und erheben sich nur sanft nach dem Innern der Insel zu; sie bestehen aus grünlich-schwarzen oder noch gewöhnlicher aus blaszbraunen compacten Laven, statt aus erweichten und lebhaft gefärbten Massen. Diese braungefärbten compacten Laven bestehen beinahe gänzlich aus kleinen glänzenden Schuppen oder aus minutiösen nadelförmigen Krystallen von Feldspath, welche dicht aneinander liegen und auszerordentlich reich an minutiösen schwarzen Flecken, augenscheinlich von Hornblende, sind. Die basaltischen Schichten von Prosperous Hill springen nur wenig über das Niveau der sanft abfallenden feldspathigen Ströme vor, welche sich an ihre aufgerichteten Enden anstemmen und um sie herumwinden. Die Neigung der basaltischen Schichten scheint zu grosz zu sein, als dasz sie durch deren Flieszen einen Abhang hinab hätte verursacht werden können; sie müssen in ihre jetzige Stellung schon vor der Eruption der feldspathigen Ströme aufgerichtet worden sein.