Gesteine unter dem Mikroskop
Gesteine im Detail
Man kann Gesteine und die Minerale, die sie aufbauen, nicht nur mit bloßem Auge oder mit der Lupe betrachten, sondern auch mit dem Mikroskop, und zwar im durchfallenden Licht. Dazu muss man ein Gesteinsplättchen nur dünn genug schleifen, dann wird es durchsichtig.
Und das geht so: Aus einem Gesteinshandstück sägt man zuerst ein kleines Stück heraus, ungefähr so groß wie eine Streichholzschachtel. Davon wird eine millimeterdicke Scheibe abgeschnitten, auf ein Glasplättchen geklebt und mit Schleifpulver (z. B. Korund) auf eine Dicke von 0.03 mm heruntergeschliffen. Fertig ist der Dünnschliff.
Zum Vergleich: Ein menschliches Haar hat eine Dicke von 0,15 mm. Mit anderen Worten, der im Mikroskop betrachtete Dünnschliff besitzt nur ein Fünftel der Dicke eines menschlichen Haars. Viele solcher Dünnschliffe sind im Institut für Mineralogie der Universität Münster hergestellt worden und können unter einem hochwertigen Polarisationsmikroskop, welches das Institut als Leihgabe dem Museum zur Verfügung gestellt hat, betrachtet werden.
Die folgenden Bilder zeigen an zwei ganz unterschiedlichen Gesteinen, welche Formen- und Farbenpracht Sie erwartet und welchen Detailreichtum diese Bilder besitzen.
Dünnschliff des Altenberger Kalksteins unter dem Mikroskop betrachtet
Die unten dargestellten Bilder zeigen verschiedene Bereiche aus dem gleichen Dünnschliff.
Abb.: Fossil-Bruchstück in Kalkstein, Fundort Altenberge, Dünnschliff-Foto: Prof. H. Kroll, Universität Münster, Bild öffnen
Gesteinsbestandteile
Sind Bereiche des Gesteins ausschließlich aus Calcit (Cc, Kalk) aufgebaut, siehe Abb. links unten, so zeichnet sich dies durch geringe Farbabstufungen aus.
Dagegen lassen sich vorhandene Quarzkörner (Q) durch ihre klaren rötlichen und blauen Farben gut vom Hauptbestandteil Calcit (Cc) unterscheiden. Ebenso sind zahlreiche Fossilienreste (F) zu erkennen.
Abb. Links: Zu einem "Pflastergefüge" miteinander verwachsene Calcit-Körner (Cc), Bild öffnen
Abb. Rechts: Lokale Anreicherung von Quarz-Körnern (Q), Foto: Prof. H. Kroll, Universität Münster, Bild öffnen
Fossilienreste
Im gleichen Dünnschliff sind gut erhaltene Fossilienreste zu sehen. Die vier Bildbereiche unten zeigen verschiedene Foraminiferen und Muschelbruchstücke.
Abbildungen (oben): Bruchstücke von Fossilien (F), verkittet durch Calcit (Cc) sowie einige eingestreute Quarz(Q)-Körner, Foto: Prof. H. Kroll, Universität Münster.
Dünnschliff eines Rapakivi-Granits unter dem Mikroskop betrachtet
Der Fund, Päparation und Bearbeitungsschritte
Dieser Feldlesestein wurde während der Saale-Kaltzeit von der Ostsee-Insel Aland (Finnland) nach Altenberge transportiert.
Abb. Links: Schnittfläche des Rapakivi-Granits, Bild öffnen
Abb. Rechts: Zur Vorbereitung eines Dünnschliffs herausgesägte Scheibe (46 x 26 x 1 mm), Foto: Chr. Midddendorf, Universität Münster, Bild öffnen
Die herausgesägte Scheibe wird auf einer Schleifmaschine auf eine Dicke von 0,03 mm heruntergeschliffen, ist dann für das Licht durchlässig und kann unter dem Mikroskop betrachtet werden.
Magmatische Herkunft
Der Rapakivi-Granit ist magmatischer Herkunft. Schon mit bloßem Auge und erst recht in der mikroskopischen Vergrößerung sind die Minerale zu erkennen, die in großer Tiefe bei der Erstarrung der glutflüssigen Schmelze (Magma) gewachsen sind. Sein Ursprung ist also ein ganz anderer als der des Altenberger Steins, der aus Ablagerungen in Küstennähe entstanden ist.
Abb. Links: Dunkelblau: K-Feldspat (Kali-Feldspat); hellblau-gestreift: (Na,Ca)-Feldspat; hellblau und hellrötlich: "Protuberanzen" von Quarz, Bild öffnen
Abb. Rechts: Durch Drehung der Probe geänderter Farbeindruck; Foto: Prof. H. Kroll, Universität Münster, Bild öffnen