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This is a book about the dramatic periods in the Earth's history
called mass extinctions - short periods (by geological standards)
when life nearly died out on Earth. The most famous is the mass
extinction that happened about 65 million years ago, and that
caused the death of the dinosaurs. But that was not the worst mass
extinction: that honour goes to the extinction at the end of the
Permian Period, about 250 million years ago, when over 90% of life
is thought to have become extinct. What caused these catastrophes?
Was it the effects of a massive meteorite impact? There is evidence
for such an impact about 65 million years ago. Or was it a period
of massive volcanic activity? There is evidence in the rocks of
huge lava flows at periods that match several of the mass
extinctions. Was it something to do with climate change and sea
level? Or was it a combination of some or all of these? The
question has been haunting geologists for a number of years, and it
forms one of the most exciting areas of research in geology today.
In this book, Tony Hallam, a distinguished geologist and writer,
looks at all the different theories and also what the study of mass
extinctions might tell us about the future. If climate change is a
key factor, we may well, as some scientists have suggested, be in a
period of mass extinction of our own making.
It is said that the sparkle from Canadian diamonds mimics the
awesome and seductive radiance of the northern lights, and yet,
until 1991, no one thought diamonds could even be found in Canada.
No one except two geologists who went in search of diamonds and
found them on the Lac de Gras Barren Grounds at Point Lake near
Yellowknife in Canada's Arctic. The discovery by Chuck Fipke and
his partner, Dr Stu Blusson, caused great excitement in
international diamond circles. Today, Canada is the world's
third-largest producer, by value, of rough stones. Why? In contrast
to gems mined in Africa, Canada's stones are considered pure 'ice'
and they are also 'clean' - not tainted by bloodshed and war as
they are in such parts of the world as Sierra Leone and Angola. The
discovery of diamonds in Canada's Arctic is an amazing story of
perseverance in the face of immense odds. And the story has a very
happy ending.
Bei den gegenwartigen Diskussionen iiber globalgeologische und
petrologi- sche Probleme des mittelatlantischen Riickens spielt
Island eine ausschlagge- bende Rolle. Gemessen an der Bedeutung der
Vulkaninsel fUr diese zentralen Fragen sind die Gesteine Islands
jedoch sehr selektiv erforscht. Relativ gut bekannt sind vor allem
die Produkte der heute tatigen Vulkane. Uber den Chemismus, die
mineralogische Zusammensetzung und den Autbau der prahistorischen
und vor allem der tertiaren Vulkanite, welche die Offnung des
Atlantiks miterlebt haben, sind wir jedoch bloss punktuell
informiert. Riesige Areale der Insel bilden in petrographischer und
petrochemischer Hinsicht heute noch terra incognita. Da sich nur
wenige Forscher dauemd mit dem Thema Island beschaftigen konnen und
da sich diese Kollegen immer wieder Fragestellungen der
Vulkaneruptionen des Tages zuwenden miissen, sollte sich die grosse
Zahl von Erdwissenschaftem, welche die Insel fUr kurze Zeit
besuchen, verpfiichtet flihlen, nach Moglichkeit Beitrage zu liefem
und Liicken in unserer Kenntnis auszufUllen. In diesem Sinne ist
unser Beitrag zu verstehen. Er entstand im Anschluss an
Islandexkursionen in den Sommem 1971 und 1973 und befasst sich mit
Material, das damals sowie auf friiheren Reisen des einen von uns
(E. W.) gesammelt wurde. Die zwei genannten Exkursionen dienten der
Einflihrung vorgeriickter Studierender und wissenschaftlicher
Mitarbeiter von schweizerischen Hochschulen in Probleme des
Vulkanismus.
In Erganzung zu den bisher durchgefuhrten experimentellen Unter-
suchungen an konkaven Wanden wurde hier besonders angestrebt, den
unmittelbaren Einfluss der Langswirbelstoerung auf den laminar-tur-
bulenten Umschlag herauszufinden. Es musste daher versucht werden,
andere Stoerungen, wie die Tollmien-Schlichting-Wellen, moeglichst
zu vermeiden. Dies gelang weitgehend durch die Wahl besonders stark
gekrummter Wande (R=O,5mund R= I m), in deren Grenzschicht die
durch die Zentrifugalkraft hervorgerufene Instabilitat so stark
ist, dass bei kleinen Geschwindigkeiten die laminare Stroemung
bereits ge- gen gegenlaufig rotierende Langswirbelpaare instabil
wird und in Tur- bulenzumschlagt, ehe sienach der linearisierten
Theorie gegenTollmien- Schlichting-Wellen instabil wird. Beider
Durchfuhrung der Versuche wurden zunachst mit der Wasser-
stoffblaschenmethode die Stoerungen sichtbar gemacht, die sich auf
naturliche Weise in der instabilen Grenzschicht entwickeln. Sie
zeigen dreidimensionalen Charakterund weisen die
inderTheorieangenommene Periodizitat in Spannweitenrichtung auf.
Dasselbe Ergebnis stellte sich ein, alsderAnstroemungdurch einSieb
vor dem Modell beliebigeAnfangs- stoerungen in isotroper Verteilung
uberlagert wurden. Die durch diese Anordnung erwirkte groessere
Regelmassigkeit des Stroemungsfeldes er- moeglichte es, zu den
jeweiligen Versuchsbedingungen die Wellenlange der
Langswirbelstoerung zu bestimmen. Es konnte dazu eine durch die
linearisierte Theorie erklarbare Abhangigkeit der Wellenlange von
der Anstroemgeschwindigkeit und der Modellkrummung festgestellt
werden.
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