Mida tähendab „Moqui marbles“

See on vana välis-/kaubanduslik nimetus sfäärilistele rauaoksiidi konkreetidele, mis leiduvad Navajo liivakivis. Lihtsalt öeldes: raud (lahustunud Fe²⁺ kujul) rändas liivakivis ja oksüdeerudes muutus hematooliks/getiidiks, sidudes terakesed ümmargusteks sõlmedeks.

Terminoloogia märkus

Samuti tuntud kui: raua konkreetid, hematooli sfäärid või lihtsalt Navajo liivakivi konkreetid. Sõna „Moqui“ on ajalooline; tänapäeva geoloogid kasutavad sagedamini kirjeldavaid termineid.

1) Värv „pestakse“

Navajo liivakivi punasust põhjustavad õhukesed rauaoksiidi kihid kvartsi teradel. Redutseeriv maa-alune vesi (vähe hapnikku, sageli orgaanikaga) võib selle raua lahustada, jättes kivimisse pleekinud alad.

2) Raud liigub

Lahustunud Fe²⁺ liigub koos veega. Kohtudes oksüdeeruvate tingimustega — keemia või voo muutusega — sadestub see kui hematüüt (Fe₂O₃) või getiit (FeO(OH)). Sadestumine katab tuuma (terakeste kogumi), kasvatades kontsentrilisi kestasid.

3) Ümarus füüsika järgi

Kuna difusioon ja sadestumine toimuvad ühtlaselt väljapoole, on sfäär energiliselt kõige lihtsam vorm. Aja jooksul kestad paksenevad, mõnikord ühinedes naabritega või lamestudes kihistuse järgi — tekivad kettad ja rõngad.

4) Erosioon vabastab

Tuul ja vesi kulutavad pehmemat liivakivi. Rauaga kõvastunud sõlmed taluvad ja tuulutavad pinnale, kogunedes lohkudesse — looduse „pallikeste“ kuhjad.

Täiendav keemia

Lõigetes on sagedased Liesegangi tüüpi rõngad — rütmilised triibud, mis tekivad raua varustuse pulsseerimisel ja difusioonifrontidel. Siseselt võib jääda kvartsi liiv raua servadega või sõlm on täielikult täidetud oksiididega.

Seos Marsiga

Neid konkreetseid moodustisi kasutatakse sageli NASA „Opportunity“ poolt Marsil avastatud hematüüdi „sinikeste“ seletamiseks — sarnane redokskeemia, ainult teisel planeedil.

Palett ja vormid

• Šokolaadipruun kuni raua mustuseni välimus (hematüüdi/getiidi koorik).
• Liivakarva tuumad kvartsi liivast või tardunud liivakivist.
• Vormid: sfäärid (hernest kuni golfipallini), lamekettad, rõngad (serv liivase auguga) ja topeltkuulid (ühinenud pallikesed).

Pinna iseloom

• Matt kuni kerge metalliline sära; avatud kohtades — tuule poleeritud.
• Nähtavad keskendunud servad või õmblused — kasvufaasid.
• Värsketel murdudel — punakaspruun tolm (raudoksiid) kahvatu liiva ümber.

Foto näpunäide: ~30° nurga all langev külgvalgus toob esile rõngakujulised servad ja peene läike; valge kaart vastasküljel säilitab sooja pruuni tooni.

Keskendunud servad

10× suurendusega otsige õhukesi rauaribasid kvartsi terade ümber. Tsement moodustab tihti „sibulakoore“ kihte — peened kasvuringid.

Terade piiride tsement

Kvartsi terad on kindlalt seotud läbipaistmatu hematüüdi/getiidi kihiga. Laminate servades võib näha mikropoorset struktuuri — muutuvate vedelike keemia jälg.

Serv vs. tuum

Paljudel on tihedad servad ja vabamad, heledamad tuumad. Mõned sõlmed on peaaegu puhtad oksiidid, teised nagu „liivatrühvlid“ tumeda koorikuga.

Magnetiidi/hematüüdi sõlmed

Metalliline tunne ja suur tihedus; magnetiit on tugevasti magnetiline. Moqui pallidel on tihti liiva sees ja vaid nõrk magnetism.

Tööstuslakist "kuulid"

Täiuslikud sfäärid klaaskestaga või gaasipõletikestega. Konkreetid ei ole klaasjad ja neil on teraline sisemus, mitte poorne sulam.

Meteoriit

Värsketel meteoriitidel on õhuke sulamisekiht, Fe‑Ni metall ja neil puudub liivane lõige. Magnet reageerib tavaliselt tugevalt; joonistus ei ole punakaspruun.

Kõrbe laki lihvitud kivid

Kaetud Mn/Fe kihiga, kuid koosneb erinevatest kivimitest. Murdumisel ei ole näha liivast sisemust, mis on konkreetidele iseloomulik.

Lühike kontroll

• Pruun-must raua kest; punakaspruun joonistus.
• Sageli kvartsi liiva südamik — teraline sisemus.
• Nõrk või puuduv magnetiline tõmme; raskem kui liivakivi, kuid mitte „metalliliselt“ raske.

Kodused testid

Joonistus glasuurimata keraamikal: Moqui annab punakaspruuni. Taskumagnet tõmbab nõrgalt (või üldse mitte) — see toetab konkreetide hüpoteesi; tugev „klõps“ viitab magnetiidile/meteoriidile.

Navajo liivakivi

Need konkreetid kasvavad Navajo liivakivis — iidsetes merelistes ja eoolsetes jurakõrbetes, mis katavad osa Utahist, Arizonast, Nevadas ja Coloradost. Raua liikumine ja redokso frontid poorse kivimi sees loovad kasvutingimused.

Kus need on kuulsad

Grand Staircase–Escalante piirkond ja teised Lõuna-Utahi paljandid näitavad terveid välju. Sarnaseid raua konkreetseid leidub ka teistes liivakivides (nt „cannonball“ Suurtasandikel), kuid väikesed, arvukad „pallikesed“ on Navajo visiitkaart.

Puhastamine

• Kasutage pehmet harja ja õrna veega loputust; kuivatage korralikult.
• Vältige happelisi/pleegitavaid aineid — need võivad muuta oksiide ja liivakivi sisu.
• Õlitada ei ole vaja; loomulik patina näeb kõige ilusam välja ja vananeb suurepäraselt.

Eksponeerimine

• Negiliad kastid heledal liival loovad kena kontrasti.
• Grupeeri vastavalt morfoloogiale — sfäärid, kettad, rõngad — miniatuurse muuseumi efektiks.

Stabiilsus

• Hematriidi/getiidi kestad on tugevad; rõngaste õhukesed servad võivad murduda — käitu ettevaatlikult.
• Hoida kuivas, et haruldased magnetiidi laigud ei roostetaks.

Mars — analoogid

Utahi raua konkreetid aitasid teadlastel seletada Marsi hematriidi sfääre kui põhjavee ja redokse keemia toodet — planeetoloogia analoogia kaudu.

Miks enamik on sfäärid?

Difusiooni juhitud sadestus kaldub radiaalse sümmeetria poole. Kui kihistumine või praod juhivad vooge, tekivad kettad ja rõngad — sfäärid olid „tahtmise“, kuid „veetorustik“ omas oma arvamust.