Basalt

Basalt ist das fundamentale Gestein unseres Sonnensystems. Auf der Erde bildet es den Großteil des Meeresbodens, bildet das Grundgestein ganzer Inselstaaten wie Island und Hawaii und bedeckt alte Vulkanprovinzen in kilometerdicken Schichten. Es ist ein mafisches, extrusives Magmatit, was bedeutet, dass es reich an Magnesium und Eisen (mafisch) ist und an der Planetenoberfläche schnell abgekühlt ist (extrusiv).

Die Mechanismen der Entstehung

Basalt beginnt sein Leben tief im Erdmantel.

1. Partielles Schmelzen: Wenn Mantelgestein (Peridotit) aufsteigt, führt die Druckabnahme zum Schmelzen (Dekompressionsschmelze). Dieses flüssige, heiße Magma steigt zur Oberfläche auf, da es weniger dicht ist als das umgebende Gestein.
2. Eruption: Wenn dieses Magma die Oberfläche durchbricht, wird es offiziell als Lava bezeichnet. Basaltische Lava ist einzigartig, weil sie “primitiv” ist (kieselsäurearm, typischerweise 45–52 %). Dieser geringe Kieselsäuregehalt bedeutet, dass die Lava eine niedrige Viskosität hat – sie ist dünnflüssig und fließt fast wie heißer Sirup.
3. Abkühlung: Da sie sich hauptsächlich an der Oberfläche oder unter Wasser ausbreitet, kühlt sie relativ schnell ab. Diese schnelle Abkühlung verhindert das Wachstum großer Kristalle und verleiht dem Basalt seine charakteristische feinkörnige Textur. Wenn er noch schneller abkühlt (wie im Wasser), kann er vulkanisches Glas bilden.

Physikalische Eigenschaften

• Farbe: Dunkelgrau bis schwarz. Wenn er lange Sauerstoff ausgesetzt war, kann er aufgrund der Oxidation seiner Eisenminerale zu einer rostigen roten Farbe verwittern.
• Textur: Meist aphanitisch (feinkörnig). Er ist oft “vesikulär”, das heißt voller kleiner Löcher (Vesikel). Diese Löcher sind fossile Gasblasen, die in der Lava eingeschlossen wurden, als sie erstarrte.
• Temperatur: Basaltische Lava ist die heißeste Art von gewöhnlicher Lava und bricht bei sengenden Temperaturen zwischen 1100 °C und 1250 °C aus.
• Formen: Wenn Basalt abkühlt, zieht er sich oft gleichmäßig zusammen und bildet spektakuläre geometrische Formen, die als Säulenbasalt bekannt sind. Diese sechseckigen Säulen sind an Orten wie dem Giant’s Causeway in Irland oder Svartifoss in Island zu sehen.

Warum Basalt wichtig ist

Basalt ist der Motor von Schildvulkanen. Da die Lava so flüssig ist, kann sie sich nicht zu steilen Kegeln auftürmen. Stattdessen breitet sie sich über weite Entfernungen aus und bildet breite, sanft abfallende Berge, die dem Schild eines Kriegers ähneln, der auf dem Boden liegt. Der Mauna Loa auf Hawaii, der größte aktive Vulkan der Erde, besteht fast vollständig aus Tausenden von dünnen Basaltschichten.

Darüber hinaus speichert Basalt die magnetische Geschichte der Erde. Wenn die eisenreichen Minerale im abkühlenden Basalt erstarren, richten sie sich nach dem Magnetfeld der Erde aus. Durch die Untersuchung alter Basaltströme entdeckten Wissenschaftler magnetische Umkehrungen (wo Nord zu Süd wird) und lieferten den Schlüsselbeweis für die Theorie der Plattentektonik.