Geologiset ajanjaksot ja muodostumat.
Kivettymä.
Vaeltaessamme Helsingissä vanhemmilla katukäytävillä voimme siellä
täällä huomata edessämme kivilaatoissa omituisia kuvioita, jotka
kokonaan poikkeavat meidän kallioissa ja kivissä tavallisista
kirjailuista. Tarkemmin katsoen huomaamme niitten ehkä olevan ikäänkuin
jonkun ihmeellisen äyriäisen muodosteluita tai kivettyneitä jäännöksiä,
ja ihmetellen kysymme itseltämme, missähän meidänkin maassamme mahtaa
olla tuommoista kiveä? Jos havainnon tekijä ryhtyy asiaa tarkemmin
peräämään, niin hän joltakulta kivennäisiä tuntevalta toveriltaan voi
saada tietää, ettei semmoista kiveä meidän maassamme ole, ja että jos
semmoista täällä löydettäisiin, niin se herättäisi ei ainoastaan
oppimattomien, vaan syvästi oppineittenkin kesken mitä suurinta
huomiota ja voisi kukistaa ja luoda kokonaisia opinrakennelmia.
Museoissamme löytö saisi kunniasijan. Asiantuntijamme luultavasti
meille ilmottaisi, että kummastustamme herättänyt kivi on tuotu
Suomenlahden eteläpuolelta, Virosta, jossa on semmoisia vaikka kuinka
paljon ja ehkä vielä paljon kummempiakin ja paremmin säilyneitä, kuin
tämä katukäytäväämme kiinnitetty onkaan. [Karjalan kannaksella, esim.
Kiviniemen koskessa on huomattu samanikäistä savea, kuin Viron
kuorikalliokin on, mutta siitä ei ole löydetty kivettyneitä eläimen
jäännöksiä. Ahvenanmaalla on aivan äsken löydetty samanaikuisia
kivettymiäkin sisältäviä kallioita. Ne ovat säilyneet vanhemman kallion
lovissa.]
Virossa on semmoista kiveä vaikka miten pitkältä, ja siitä eteenkin
päin -- melkein halki maailman. Moiset kivet, joissa tuon tuostakin
tavataan ikäänkuin vanhain eläinten ja toisinaan kasvienkin kuvia ja
kivettyneitä muotoja, ovat maanpinnalla yleisimmät, vaikka meidän
maamme sattuu olemaan niistä niin merkillisen tyhjä. Jo hyvin varhain
ovat nuo kuviot ja kivettymät herättäneet tutkijain huomiota, vaikka
ovatkin aina viime vuosisatoihin saakka pysyneet salaperäisinä
ilmiöinä.
Syventyessämme näille aloille meidän on hyvä muistella, kuinka suuren
työn tulos tietomme on, kuinka vaikea on ollut päästä luonnon syvien
syntyjen perille.
Piirteitä geologian historiasta.
Keskiajan tiedemiehet luulivat kivettymäin (_fossilien_) syntyneen
luonnon oikusta. Toiset pitivät niitä Luojan ensimäisinä
epäonnistuneina kokeina; Luoja muka ensinnä harjotteli muodostellen
tämmöisiä kivisiä esineitä, ennenkuin ryhtyi täydellä todella luomaan
elävää maailmaa. Vieläpä uudenaikaisen kivennäisopin perustajakin, Yrjö
Agricola (opetti Zwickaussa, Saksissa, kuudennentoista vuosisadan
alussa) piti kallioista löytyviä simpukankuoria muodostuksina, jotka
olivat syttyneet lämmön vaikutuksesta paksusta sitkeästä
kivennäistahtaasta. Kallioissa löydetyitä eläimenluita ja
kasvipainalmuksia hän kuitenkin arveli entisten eläinten ja kasvien
jäännöksiksi. Muuan filosofi luuli kivettymien syntyneen tähtien
vaikutuksesta ja vielä kahdeksannellatoista vuosisadalla vallitsi
jotenkin yleiseen se luulo, että mereltä puhaltava "siementuuli"
kehitti kallioissa tämmöisiä kuvioita. (Tämä omituinen arvelu mahtoi
johtua siitä, että fossilit enimmäkseen ovat alempien merieläimien
jäännöksiä.) Matkustajat luulivat Afrikan erämaissa tapaamiansa vanhoja
puunilaisia ja roomalaisia marmoriveistoksia samanlaisiksi
muodostuksiksi, mutta toiset vuorostaan selittivät päin vastoin
marmorin luonnonkuvioita kaikenlaisiksi maisemiksi, rakennuksiksi ja
kaupungeiksi. Vielä yhdeksännellätoista vuosisadalla esiintyi
geologeja, jotka arvelivat fossileja "maan aikaisemman kehityskauden
syntymättömiksi alkioiksi", jäännöksiksi jostain suuresta, Luojan
varustamasta alkiovarastosta.
Mutta jos harhaluulot näin pitivät sitkeästi puoliaan, niin lausuttiin
kuitenkin jo aikaisin julki oikeampiakin mielipiteitä. Jo 15.
vuosisadalla lausuttiin sekin arvelu, että kivettymät olivat
vedenpaisumuksen aikaisten eläinten kivettyneitä jäännöksiä, ja tämä
käsitys onkin tavallaan oikea. Tuo oppi näytti vain vahvistavan
raamatun kertomusta, ja sitä sen vuoksi suvaittiin teologisissakin
piireissä, jotka muutoin niin kovapintaisesti vastustivat geologian,
samoin kuin niin monen muunkin luonnontieteen kehitystä. Käsitykset
tuon vedenpaisumuksen laadusta vain ovat nykyään aivan toiset,
niinkuin saamme vasta nähdä. Ensimäisiä, jolla oli merkillisen oikea
käsitys kivettymäin ja yleensäkin geologisten muodostumain synnystä,
oli italialainen Lionardo da Vinci, yhtä etevä tutkijana kuin
taiteilijanakin. Johtaessaan nuorempana kanavatöitä hän oli puhkaissut
kallioksi kovettuneita kuorisärkkiä ja niistä päättänyt, että meri oli
sillä paikalla ennen ollut korkeammalla. Mutta hän teki vielä muitakin,
aivan uudenaikaisia johtopäätöksiä. Kivimukulain pyöristymisestä hän
päätti, että paikan läheisyydessä oli ollut joki, joka oli vyörytellyt
kivet mereen. Juuri semmoisiin havainnoihin ja päätelmiin perustuu koko
uudenaikainen geologia.
Ennenkuin kivettymäin luonteesta päästiin täydelleen selville, saatiin
maan geologia kuitenkin eräällä toisella alalla varmalle pohjalle.
Saksalainen Werner kahdeksannentoista ja yhdeksännentoista vuosisadan
vaihteessa määritteli ja lajitteli eri kallioiset ja kivekkeet [sanoja
"kallioinen" ja "kaltio" on tässä teoksessa käytetty merkityksessä
"vuorilaji" (Bergart); sanaa "kiveke" taas merkityksessä _mineral_.
"Kallioinen" on tavallisesti koottu useasta "kivekkeestä"], saattaen
siten kivennäisopin varmalle pohjalle. Tämä järjestely tapahtui
pääasiallisesti semmoisten havaintojen pohjalla, jotka oli tehty Saksin
vuorikaivoksissa. Englantilainen Smith tutki tarkemmin n.s.
kerrostuneita kallioita ja erotti ne toisistaan kivettymäin johdolla.
Ranskalainen Cuvier vihdoin yhdeksännentoista vuosisadan alussa
epäämättömästi todisti, että maan sisästä löydetyt fossilit ovat
entisten aikain eläinten ja kasvien jäännöksiä ja määräsi niitten
johdolla sarjan ajanjaksoja maapallon kehityshistoriassa. Näitä
ajanjaksoja on sittemmin jaettu yhä pienempiin, hienompia erotuksia
tehden, ja niin on saatu pitkä jakso maahistoriallisia muodostumia,
joissa elämän muotojen huomataan vähitellen kehittyvän alemmista
muodoista yhä korkeampiin, Darwinin esittämän kehitysopin mukaisesti.
Luomakunnan kehityskulku äärettömän pitkäin aikain kuluessa oli näin
pääpiirteissään selville saatu. Mutta lisäksi on maakerrosten
asennoista ja keskinäisistä suhteista voitu ihmeteltävällä tavalla
valaista maanpinnan nykyisten ja entisten muotojen luomishistoriaa ja
niitä työtapoja ja apuneuvoja, joita luonto käyttää maanpintaa
muovaillessaan. Niistä olemme oppineet vuorien ja laaksojen, merien ja
mantereitten merkilliset syntysanat.
Kun Suomen nykyisiä pintamuotoja tutkimme, niin meille enimmäkseen
riittää viime jääkauden, sen voimien ja ilmiöitten, ynnä jälkiaikain
tunteminen. Meidän ei, geologisesti puhuaksemme, tarvitse katsoa paljon
kauemmaksi taaksepäin kuin eilispäivään. Mutta Saksanmaan rakenteen ja
pintamuotojen ymmärtämiseksi on tunnettava koko geologinen entisyys ja
paljon monipuolisemmin tutustuttava niihin voimiin, jotka saavat
maanpinnalla aikaan korkeuserotuksien ja maanlaatujen muutoksia.
Geologiset ajanjaksot.
Maakerrosten ja kivettymäin johdolla on maan kehityshistoria jaettu
neljään pääajanjaksoon. Ne ovat _alkuaika eli arkainen_ aika, jonka
kalliot ovat vanhimmat ja siis myös alinna; sen päällä maapallon
_vanhan ajan eli paleotsoisen ajan_ kerrostumat; niitten päällä
maapallon _keski-ajan eli mesotsoisen ajan_ ja vihdoin ylinnä maapallon
_uuden eli kenotsoisen ajan_ kallioiset. Nämä pisimmät ajanjaksot taas
jaetaan lyhempiin aikakausiin, kuten seuraavasta taulusta näkyy:
Aika. Aikakausi.
Kenotsoinen ajanjakso Nykyaika.
eli Kvartarikausi eli jääkausi (Diluvium).
maapallon uusi aika. Tertiärikausi.
Mesotsoinen aika Liitukausi.
eli Jurakausi.
maapallon keskiaika. Triaskausi.
Permakausi.
Paleotsoinen aika eli Kivihiilikausi.
maapallon Devonikausi.
vanha aika. Silurikausi.
Kambriokausi.
Alkuaika eli arkainen aika.
Aikakaudet erotetaan useampiin vielä lyhempiin ja vahvuuteensa nähden
ohempiin "kerroksiin", ja vielä näissäkin on huomattavana missä
selvempiä, missä vähemmän selviä geologisia "horisontteja".
Johtakaamme vielä muistoon näiden muodostumain tärkeimmät luontaisuudet
ja elämänilmiöt, ennenkuin lähdemme tutustumaan niiden sijotukseen
Saksanmaan äärissä.
Arkaisen eli alkuajan kallioiset ovat kauttaaltaan _kiteytyneitä_, eikä
niistä tavata minkäänlaisia jäännöksiä entisistä eläimistä eikä
kasveista. Ei kuitenkaan ole varmaa, eikö alkuaikoinakin ole ollut
jonkinlaista eläimistöä tai kasvistoa, vaikka näitten jäännökset ovat
kerroksien kiteytyessä kokonaan kadonneet.
Kambriokauden kerrokset, jotka ovat lähinnä arkaisten päällä, ovat
enimmäkseen kiteytymättömiä. Niistä tavataan, vaikka niukasti, huonosti
säilynyttä elimistöjäännöksiä. Mutta vaikka kambriokauden alimmat
kerrokset ovatkin kivettymistä köyhät, niin on näitä sitä runsaammin
ylemmissä, vaikka lajeja on vähän. Yleisimmät ovat eräät esiaikaiset
äyriäiset, joita sanotaan trilobiteiksi.
Silurikaudella elämä käy yhä monipuolisemmaksi ja yhä korkeampia
elimistöjä esiintyy, luurankoisia kuitenkin ainoastaan joku kala siellä
täällä aikakauden ylemmissä kerroksissa. Kasveja tunnetaan useita
merikasveja, etupäässä leviä; maakasveja sitä vastoin niukalta.
Devonikaudella käyvät kalat yleisemmiksi, etenkin ihmeelliset
panssarikalat. Devonikaudelta tunnetaan niinikään joitakuita
maaeläimiä, ainakin hyönteisiä, ja ehkä muutamia maakotiloitakin, sekä
useita maakasveja.
Kivihiilikaudella jo tapaamme mantereilla elämän rikkaimmassa
kehityksessään. Tämän aikakauden kasvisto tunnetaan jotenkin hyvin
niistä valtavista kivihiilikerroksista, joita etenkin tältä ajalta on
säilynyt maapallomme eri osissa. Sen aikuisista kasveista ovat
varsinkin puun kokoiset sananjalat huomattavat. Havupuita kasvoi
yleiseen. Maaeläimistä mainittakoon maakotilot, tuhatjalkaiset,
skorpionit, hämähäkit ja lukuiset hyönteiset. Mutta meristä
panssarikalat ankarista varustuksistaan huolimatta katoovat. Sen sijaan
sikiää niihin uivia sammakkoeläimiä.
Permakauden eläimistöstä tiedämme, että varsinkin kalat silloin
kehittyivät monilajisiksi, vaikka tämän aikakauden muodostumat
Europassa ovatkin jotenkin köyhät. Permakaudella niinikään esiintyvät
ensimäiset varmaan tunnetut matelijat.
Triaskaudella ovat haikalat huomattavana lisänä meren eläimistössä,
ynnä monenlaiset suuret sammakkoeläimet. Mutta vielä kookkaammiksi
kehittyvät matelijat, etenkin merimatelijat. Maalla tapaamme
lentoliskot ja ensimäiset imettäväisetkin, vaikka nämä vielä ovatkin
pieniä ja vaillinaisesti kehittyneitä. Ne ovat järjestään pussieläimiä.
Jurakauden muodostumat sisältävät erinomaisen runsaasti fossileja.
Sammakkoeläimet ja matelijat ovat vielä valtavammat kuin edellisellä
aikakaudella. Juran ylimmistä kerroksista on löydetty ensimäisen
linnun jäännökset. Tuolla linnulla oli vielä samanlainen pyrstö kuin
matelijoilla ja liskoilla, ja hampaalliset leuvat, mutta höyhenpuku
samanlainen kuin linnuilla.
Liitukaudella käyvät linnut yleisemmiksi, mutta näyttävät vielä olevan
hampaallisia. Imettäväisiä ei ole vielä löydetty jurakauden
kerroksista, vaikka mitä epäilemättä oli jo silloin olemassa.
Maakasvistosta mainittakoon, että tällä aikakaudella äkkiä kehittyi
suuret määrät lehtipuita ja muita kaksisirkkaisia kasveja.
Maapallon uusin aika eroo hyvin suuressa määrin keskiajasta.
Tertiärikauden eläimistä puuttuu paljon edellisen aikakauden eläimistä.
Varsinkin ovat matelijat merkillisen nopeaan vähentyneet. Mutta nyt
paisuu sitä vastoin imettäväisten luku niin suureksi, että ne ovat
manterella vallitseva eläinluokka. Alempien tertiärikerroksien aikana
eläneet imettäväiset ovat kuitenkin jo suureksi osaksi kadonneet; mutta
ylempien kerroksien eläimistä suuri osa on yhä vielä eläviä lajeja.
Kvartarikaudella taas, jolla suuri jääkausi painoi raskaan leimansa
pallomme pintamuotoihin ja oloihin, ilmestyi maan päälle, sen mukaan
kuin tiedämme, ensimäinen ihminen.
Jos tarkastelemme geologista karttaa, niin näemme maanpinnan
tavallisesti jaettuna värivyöhykkeihin sen mukaan, minkä ikäisiä
kerroksia kullakin kohdalla on maanpinnassa. Tutkimalla näitten
kerrosten asentoa, ovatko ne vaakasuorassa, vaiko kallellaan,
vääntyneet poimuiksi, jotka muodostavat vuoria ja laaksoja, vajonneet
halkeamia pitkin syvyyteen tai samoin korkeammalle kohonneet, voimme
tehdä melkoisen pitkälle meneviä johtopäätöksiä maanpinnan rakenteesta.
Saamme selville, kuinka tämmöisten maankuoren liikkeitten kautta Alpit
ovat ilmoille kohonneet -- vieläpä voimme määrätä ajankin, milloin se
on tapahtunut, -- kuinka laajat laaksot ovat maan vajoomisen kautta
syntyneet, missä on vanhoina geologisina aikoina kohonnut korkeita,
perustuksiaan myöden hävinneitä vuoria. Mutta tämä tieto ei vielä riitä
maankuoren rakenteen selittämiseksi. Paitsi muodostumain ikää, tulee
meidän myös tietää, millä tavalla ne ovat muodostuneet. Sitä varten on
tutkittava kallioisien, kivekkeitten ja maanlaatujen kokoomusta.
Kallioiden ja maakerrosten kokoomus vaihtelee lakkaamatta
samanikäisissäkin kerroksissa sen mukaan, missä oloissa kerros on
syntynyt, syvän meren pohjallako, matalassa rantameressä, rannalla,
sisäjärvissä, jokien rannoilla tai suistamoissa, taikka mannermaalla
rapautumisen vaikutuksesta. Kallio itsessään sisältää tarvittavat
todistuskappaleet. Samat luonnonvoimat ovat kaikkina aikoina
rakennelleet ja hävitelleet maankuorta, ja sen vuoksi tavataan aivan
samanlaisia kallioita eri kerroksissa, joiden ikäerotus voi olla
kymmeniä miljoonia vuosia. Tapaamme hiekkakiveä, kalkkikiveä, liuskeita
sekä vanhimmissa että uusimmissa kerroksissa. Jos kallioiden ja löyhäin
maapeitteiden laadun mukaan piirtäisimme maanpinnan kivennäiskartan,
niin saisimme kuvan, joka kokonaan eroisi kerrosten ikää esittävästä
geologisesta kartasta. Kerrosten iän tunteminen on tärkeä maankuoren
niin sanoaksemme arkitehturin tuntemiselle, mutta kallioisten laatu
sitä vastoin määrää seutujen viljelysarvon.
Kalliot ja maanlaadut.
Luonnossa esiintyvät kalliot jaetaan kahteen päälaatuun, purkautuneihin
eli eruptivisiin ja kerrostuneihin eli sedimentärisiin. Purkautuneet
kalliot, jotka varhaisempina geologisina aikakausina ja vielä
tertiärikaudellakin peittivät paljon laajempia osia maanpinnasta kuin
nykyään, ovat yleensä luonteensa ja ainelaatunsa puolesta keskenään
läheisiä heimolaisia, vaikka niitten kokoomus ja rakeisuus jonkun
verran vaihtelee sen mukaan, miten vetelää tai sitkeätä purkautunut
laava on ollut, onko se kiteytynyt maanpinnalla, vaiko syvällä maan
sisässä, kerrostuneitten kallioitten välissä, josta se vasta myöhemmin,
päällä olevien kerrosten rapauduttua ja pois hävittyä, on ilmoille
joutunut. Ero näitten kallioitten ominaisuuksien ja kemiallisen
kokoomuksen välillä on paljon pienempi, kuin niitten monimutkaisista
nimistä tekisi mieli päätellä. Vanhimpia purkautuneita kallioita ovat
etenkin granitti, syenitti, dioritti, gabhro, monenlaiset porfyrit ja
melafyri, vaikka useimpia niistä on myöhemminkin muodostunut. Ne ovat
kiteytyneet syvällä maan sisässä, mutta päällään olevain kerrosten
hävittyä tulleet esiin. Semmoisia ovat meidän maamme vuoret. Nuoria
purkautuneita vuorilajeja taas ovat esim. rhyolitti, trakytti,
jonolitti, andesitit ja basaltit. Näitä ei meidän maassamme tavata,
mutta Saksassa ne ovat hyvin yleiset. Fonolitti, trakytti ja basaltti
eroovat toisistaan siitä, miten sitkeätä purkautunut laava on ollut.
Sitkeintä on fonolittilaava, joka on maan sisästä kummuttuaan
paikalleen jäähtynyt tulpaksi tulivuoren kitaan, jääden siihen
ainaiseksi mäeksi. Semmoisia, fonolittikukkuloita on Keski-Europassa
monessa paikassa; ne ovat muotonsakin puolesta helpot erottaa muusta
maisemasta. Basaltti taas on kolmesta mainitusta laavasta vetelintä ja
se muodostaa sen vuoksi etupäässä leveälle levinneitä ohuita
pintakallioita.
Purkautuneitten kallioitten ikää ei ole mahdollista määrätä entisen
elämän jäännöksistä, vaan niitten iän määrääminen tapahtuu etupäässä
sen mukaan, mikä niitten asema kerrostuneihin maalajeihin on. Jos esim.
laavapeitteen alta löydämme jura-aikaisen muodostuman, niin tiedämme
siitä, ettei laava ainakaan ole jurakautta vanhempaa.
Paljon laajempia aloja peittävät kuitenkin Saksanmaalla ja yleensäkin
maanpinnalla kerrostuneet kalliot. Ne ovat syntyneet maanpinnan
rapautumisesta ja rapautuneen aineen kiintymisestä sekä elimistöjen
jätteistä. Rapautuneet, ilman, kylmyyden, aaltojen vaikutuksesta
hienontuneet kivennäisaineet pyrkivät aina samaa päämäärää kohti: mitä
lähimmäksi maan keskipistettä. Painovoima, siinä se yleismahti, joka
niitten lajittelun suorittaa, kun ne ovat kerran siksi pieniksi
murentuneet, että sadevesi, joet ja tuulet kykenevät niitä
liikuttamaan. Kuta hienompia hiukkasia rapautumisen kautta syntyy, sitä
kauemmaksi ne matkaavat. Suuret paadet jäävät vuorille, kunnes ovat
hiekkajyväsiksi murenneet. Rinteille, virtain pohjiin, rannoille jäävät
sorat ja hiekat, savet järviin ja suvantoihin, hienoimmat lietteet taas
kulkevat jokien suistamoon ja mereen, jossa merivirrat jatkavat
järjestelyä, Kuta kauemmaksi etenemme rannasta, sitä hienompia
hiukkasia kerrostuu meren pohjalle, kunnes valtameren rauhallisiin
syvyyksiin laskeutuvat melkein mittaamattoman hienot ainehituset. Mutta
verraten vähäisiä ovat nämä jokien kuljettamat lietteet niiden
rinnalla, joita meri itse aaltojen avulla murtaa rannoistaan.
Uupumattoman työnsä kautta se murtaa ja helmaansa levittää saaria ja
mantereita, jättää kivet, sorat ja hiekat rannoille, kuljettaa lietteet
syvemmälle, hienoimmat syvimpiin hautoihinsa saakka. Saadessaan päälle
yhä uusia kerroksia alle jääneet kerrokset kivennäisliiman
vaikutuksesta kiinnittyvät kallioksi. Siten syntyvät hienoimmista
aineista liuskeet, karkeammista hietakivet eli hiekkurit ja vielä
karkeammista mukulakivet (konglomeratit). Rouhinnaiset (breksiat), taas
ovat musertuneista teräväsärmäisistä kallioaineista muodostuneet. Nämä
ovat kerrostuneita kallioisia eli vuorilajeja. Niihin luetaan myös
löyhät hiekat, savet ja lietteet, vaikka ne eivät olekaan vielä
ennättäneet kiintyä kallioksi. Meressä muodostuneista sedimentärisistä
kallioista ja pehmeistä maalajeista pitää yleensä paikkansa, että ne
ovat sitä syvemmässä vedessä kerrostuneet, kuta hienompirakeisia ovat.
Myös kemiallisten voimain vaikutuksesta syntyy kerrostuneita kallioita
ja kallioaineita. Semmoisia ovat kipsi ja tavallinen keittosuola, joita
Saksan maaperässä on suuret aarteet.
Kolmas laatu kerrostuneita kallioita on elimellistä alkujuurta. Näihin
kuuluvat kivihiili (myös suoturve), petroli, asfaltti, ynnä kaikki
karbonattikivet, kuten kalkkikivet eli kalkkiaiset, näihin piikivet ja
fosforitit. Kalkkiaiset ja piikivet ovat syntyneet merivedessä elävien
pienen pienien, mutta äärettömän lukuisien eläinten ja kasvien
kuorista.
Kallioiksi kovettuessaan voivat kerrostuneet kalliot myös kokonaan
kiteytyä, jos ne joutuvat kovan puristuksen alaisiksi, esim. maankuoren
poimuttuessa vuorijonoiksi.
Mutta jos nuoremmat kerrokset aina peittävät alla olevia vanhempia,
niin miten näitä ensinkään näkyy maanpinnalla?
Kerrosten järkkyminen.
Jos maanpintaa kaikkialla peittäisi yhtämittainen jakso vaakasuoria
kerroksia, niin emme tosiaan tuntisi muuta kuin sen kerroksen, joka
kullakin paikalla on nuorin, paitsi kaivoksissa ja syvissä
virranleikkauksissa. Niin ei kuitenkaan ole asian laita. Enimmäkseen
ovat kerrokset kääntyneet kallelleen, niin että niiden päät kohoovat
maan pintaan. Voimme siten jotakin seutua kulkiessamme tulla joko
nuoremmista yhä vanhempiin, taikka päinvastaiseen suuntaan vanhemmista
yhä nuorempiin kerroksiin. Kerroksen leveys maanpinnassa on silloin
yhtä suuri kuin sen paksuus, huomioon ottaen, kuinka viistoon maanpinta
katkaisee kerroksen pään. Kuta vähemmän kerrokset kallistuvat, sitä
viistompaan leikkaa maanpinta niiden päät. Missä aivan nuoret irtaimet
maalajit peittävät pohjakalliota ei sen rakennetta eikä geologisia
ikäkerroksia tunneta, kuin mikäli ne vuorikaivoksissa tai porausreikäin
kautta on puhkaistu. Niin on laita melkein koko Pohjois-Saksassa, jonka
huomasimme melkein kauttaaltaan olevan hiekkain, savien ja soitten
peitossa.
Jos näine tietoinemme käymme lähemmin tutustumaan Saksanmaan
geologiseen karttaan, niin huomaamme vanhimpain alkuvuorten
paljastuvan ainoastaan vuoristoissa, kuten Sudeteilla, Erzgebirgessä,
Thüringerwaldissa, Fichtelgebirgessä, Baijerin itäisissä rajavuorissa,
Spessartissa, Odenwaldissa, Schwarzwaldissa ja Vogeseilla, ja
kaikkialla ne muodostavat vuoristojen korkeimmat osat. Tuosta tekisi
mieli paikalla päättää, ettei näitten vuorenselänteitten päälle olekaan
alkuaikain jälkeen enää tullut maata, ja tämä johtopäätös tuntuu sitä
luonnollisemmalta, kun mainitsemme jo etukäteen, että suurin osa maan
pinnalla olevista kerrostuneista kallioista on meressä muodostunut.
Mutta jos tarkemmin asiaa perätään, niin huomataan piankin, etteivät
nuo alkukiviharjanteet suinkaan ole aina olleet niin paljaina.
Kalliopeitteet aina nopeimmin kuluvat pois korkeilta selänteiltä, ja
selänteet sen vuoksi paljastuvat ensi kädessä nuoremmista kerroksista
ja alkukallio tulee näkyviin. Tämä on yleinen ilmiö. Ainoastaan
suojaisissa paikoissa voi siellä täällä kukkuloillakin säilyä joku
kappale hävinneitä nuorempia peitteitä, ja niistä voimme silloin
päättää, että vuoristo on aikoinaan nykyisen alkukallion päällä
kantanut yhtämittaisen peitteen nuorempia kallioita, vaikka nämä ovat
ennättäneet kulua pois. Saksan alkuaikaiset kalliot ovat pääasiassa
granitteja, gneissejä ja kiilleliuskeita, kaikki omasta maastamme hyvin
tunnettuja kallioita.
Mutta heti kun tulemme paleotsoisen ajan kallioihin, niin kohtaamme
muodostumia, jotka ovat meille aivan outoja, eikä ainoastaan
kivettymäinsä vuoksi, vaan suureksi osaksi kivennäisrakenteensakin
puolesta.
Ennenkuin niihin puutumme, johtakaamme kuitenkin muistoon muutamia
seikkoja kivettymäin tai fossilien yleisestä luonteesta.
Semmoisiin kerroksiin, jotka maalla muodostuvat, jää yleensä hyvin
vähän eläinten tai kasvien jäännöksiä, jälkimaailmalle kertomaan
oloista kerroksien muodostumisaikoina. Jos ajattelemme maapallon
nykyisiä luonnonmaantieteellisiä oloja, niin huomaamme heti, ettei
voikaan toisin olla. Kuolleet eläimet ja kasvit mätänevät kuivalla
maalla paljon nopeammin kuin vedessä. Ja harvassa paikassa kuivalla
maalla ensinkään muodostuu kerroksia, enimmäkseen entisetkin
maapeitteet päin vastoin rapautuvat ja kuluvat pois. Toisin on merissä
ja sisävesissäkin asian laita. Vesieläinten luurangot ja kuoret ynnä
veteen uponneitten maaeläinten ja kasvien jäännökset voivat säilyttää
ainakin muotonsa määräämättömän pitkiä aikoja. Lietteen peittoon
jouduttuaan ne useinkin ovat kemiallisten voimain vaikutuksesta saaneet
kokonaan toisen ainekokoomuksen, mutta muoto on siitä huolimatta
säilynyt. Eläinten pehmeämmistäkin ruumiinosista on usein syntynyt
ikäänkuin valukaavoja, jotka voidaan täyttää kuontuvalla aineella ja
siten saada osapuilleen alkuperäisen elimistön muoto. Kasvit ovat
muuttuneet pelkäksi hiileksi, taikka ovat lietteisiin painaneet
kuvansa, josta nyt voimme tehdä tärkeitä johtopäätöksiä niitten koko
rakenteesta. Näin on luonto säilyttänyt jälkimaailmalle tietoja
kymmeniä, jopa satojakin miljoneja vuosia. Vanhoissa savissa ja
kallioissa voidaan nähdä eläinten jälkiä, aaltojen juomuja, jopa
sadepisarain pieniä kuoppia, jotka painoivat kuvansa näiden kallioiden
ollessa rannan märkää savea tai hiekkaa. Geologinen kerrosjärjestelmä
tosiaan on verraton kirja, josta voimme tutkia luonnon syvimpiä syntyjä
määräämättömän kauas taaksepäin, maapallon varhaisen nuoruuden ajoille
saakka. Mutta se on kirja, jonka lehdet ovat missä kuluneet, missä
hajonneet tai sekaantuneet niin perinpohjin, että ainoastaan
vaivalloisin tutkimus voi likimain selittää lehtien oikean yhteyden ja
järjestyksen, ja että kaikista ponnistuksistamme huolimatta aukkojen
luku sittenkin jää paljon suuremmaksi, kuin lehtipaikkain.
Olemme jo huomauttaneet, että suurin osa maanpinnalla nykyään
tavattavista peitteistä on vedessä, pääasiallisesti meressä
muodostunut. Ihmeekseen täytyy tutkijan vähitellen tottua siihen
ajatukseen, että melkein joka kohta maanpallollamme on joskus ollut
meren pohjana, vieläpä moneen kertaan kohonnut kuiville ja taas
sukeltanut aaltojen helmaan. Sanattomaksi hämmästyksekseen hän löysi
valtameren syvyyksien kivettymiä korkeimpainkin vuorenkukkulain päältä!
Saksanmaan geologinen kartta.
Kambrisen ja silurisen aikakauden muodostumia, joita on Skandinaviassa
ja Virossa niin laajalti, tapaamme Saksanmaalla maan pinnassa vain
kapeita kaistaleita erinäisissä vuoristoissa, alkuvuoren ja nuorempien
kerroksien rajoilla. Arvatenkin niitä kuitenkin on laajemmalta
nuorempien kerroksien peitossa.
Devonikausi.
Laajempia aloja peittävät sitä vastoin devonikauden muodostumat, jotka
ovatkin Saksassa paremmin kehittyneet, kuin missään muualla Europassa.
Rheinin liuskevuoret ovat Saksanmaan ja koko Europankin suurin
yhtenäinen devonimuodostuma, toisin sanoen Taunus, Hunsrück, Eifel,
Westerwald, Sauerland, Hohes Venn. Ainoastaan semmoisissa kohdissa,
missä myöhemmät tulivuorenpurkaukset ovat laavoillaan ja tuhkillaan
peittäneet maanpinnan, ovat devoniset kerrokset näkymättömissä.
Alemmat kerrokset ovat kvartsitteja, hietakiveä, mukulakiveä
(konglomerattia), siis rantamuodostuksia, joista ei kuitenkaan ole
löydetty runsaasti kivettymiä. Liuskeet ovat monessa kohden puristuksen
kautta kiteytyneet, ja juuri näistä kallioista voitiinkin ensinnä
päättää, että kerrostuneetkin kalliot voivat ankaran puristuksen kautta
kiteytyä, s.o. muuttua samanlaiseksi kiveksi kuin alkuvuorikin,
kadottaen samalla kaikki elimellisen elämän jäännökset. Tätä sanotaan
kallioiden metamorfosiksi eli muodon muutokseksi. Näissä kerroksissa on
paljon hyötykiviä, kuten oivallisia kattoliuskeita ja hiekkureita,
joita käytetään rakennusaineina. Ylä-Harzissa tavataan devonikautisia
kalkkikiviä ja liuskeita, sekä mukulakiviä, Thüringissä ja
Fichtelgebirgessä kalkkikiviä, Schlesiassa ja Vogeseissa niinikään,
Ala-Harzissa taas liuskeita, hiekkakiviä, kvartsitteja ja
piikiviliuskeita. Useimmat näistä muodostuksista ovat meressä
syntyneet.
Kivihiilikausi.
Kivihiilikauden kerrokset ovat merkillisiä siitä, että niissä etupäässä
tavataan Saksanmaan tärkeimmät varsinaiset kivihiilisuonet.
Hiilikauden aikuisia peitteitä on Saksanmaalla maanpinnassa melkoisilla
aloilla. Tuskin löytyy toista geologista muodostumaa, jota olisi yhtä
tarkoin tutkittu kuin tätä, ja joka yhtä suuressa määrin olisi
valaissut entisten geologisten aikain elämää, koska n.s. "hyötyisä
kivihiilimuodostuma" on pääasiallisesti rannikkomuodostuma ja sen
vuoksi sisältää runsaasti sekä maaeläinten että maakasvien jäännöksiä.
Alimmat kerrokset ovat enimmäkseen merimuodostumia, liuskeita ja
kalkkiaisia, niitten jälkeen seuraa rantamuodostumia, joissa on
elimellisten eläinten jäännöksistä muodostuneita kalkkiaiskerroksia ja
kasvijäännöksistä muodostunutta kivihiiltä, sekä vahvoja
hiekkuripeitettä, jotka ympäröivät kivihiilikerroksia. Tärkeimmät
kivihiilialueet ovat Ranskan rajalla Saarbrücken, Moselin etelästä
tulevan lisäjoen Saarin varrella, Westfalissa Ruhrin alue, ynnä Saksin
ja Schlesian alueet. Thüringissä ja Schwarzwaldissa on myös kivihiiltä,
mutta niukasti.
Perma.
Perman muodostuma on saanut nimensä Venäjän Permasta, mutta
ensimäiseksi se tutkittiin tarkemmin Saksissa Mansfeldin
kuparikaivoksissa ja erotettiin kahteen pääkerrokseen ja sanotaan siitä
myös dyakseksi. Alempi kerros on n.s. rotliegendes, suomeksi punainen
pohjakivi, koska se mainituissa kaivoksissa on kuparisuonien alla;
ylempi kerros taas, kuparisuonien kate, on nimeltään zechstein, s.o.
sitkaskivi. Punainen pohjakivi on enimmäkseen jokimuodostumaa, missä
mukulakiveä, missä hiekkuria tai liusketta, jota sitoo savinen tai
piinen kivennäinen. Punaisen värinsä se on saanut rautaoksidista.
Liuskeet, joita usein on mahtavat kerrokset hiekkurin ja mukulakiven
välissä, ovat toisin paikoin aivan veripunaiset väriltään. Punainen
pohjakivi esiintyy puolen kilometriä, jopa toisin paikoin parikin
kilometriä vahvoina kerroksina. Saksan kallioista se on tunnetuimpia ja
useimmin mainittuja.
Punaisen pohjakiven päällä on Saksanmaalla maapihkan sekaista mustaa
merkeliä, jossa kupari on erittäin hienorakeiseksi jakaantuneena.
Kuparisuonien katteena taas on äsken mainittu sitkaskivi, harmaata,
lujaa, usein dolomitimaista kalkkikiveä. Muitakin kallioita on
samanaikuisissa muodostumissa, mutta yllämainitut ovat laajimmalle
levinneet ja kaivosteollisuuden vuoksi tärkeimmät ja yleisimmin
tunnetut. Perman kerroksissa on myös laajoja suolamuodostuksia, kipsiä
y.m., etenkin arvokkaita kalisuolakerroksia. Perma on varsinkin
Harzissa synnyttänyt hyvin vanhan ja tuottavan kaivosteollisuuden.
Paljon laajemmilla aloilla ovat Saksassa kuitenkin maapallon
keskiaikaiset, mesotsoiset kerrokset maan pinnassa. Jos jatkamme
tutkimuksiamme, kulkien vanhemmasta nuorempaan, niin seuraa
järjestyksessä trias.
Trias.
Siinä esiintyy pääasiallisesti kahdenlaista kalliota, hiekkakiveä ja
saviliusketta, jotka enimmäkseen sisältävät maaeläinten ja kasvien
jäännöksiä. Niitten välillä on kuitenkin kalkkiaismuodostuma, jossa
tapaamme eläinten jäännöksiä.
Tunnetuin triaksen kallioista on yleiseen levinnyt bundtsandstein eli
kirjohiekkuri, joka on saanut nimensä siitä, että siihen kuuluu hyvin
erivärisiä hietakiviä, punaisenruskeita, keltaisia, vihertäviä, tai
monikirjaisia ja pilkullisia, sen mukaan minkä väristä on hiekkajyväsiä
sitova kivennäinen. Hiekkakiven ohella sisältää muodostuma kirjavia
liuskeita, savia ja merkeleitä. Usein tavataan kirjohiekkurista
metallejakin. Kirjohiekkuria seuraa järjestyksessä toinen erittäin
tärkeä ja laajalle levinnyt muodostuma, kuorikalkkiainen (Muschelkalk),
joka on meressä muodostunutta, niinkuin nimestä on helppo päättää.
Kuorikalkkiaisessa on usein vahvalta merkeleitä ja näitten seassa
anhydrittiä, kipsiä ja vuorisuolaa.
Kuorikalkkiaisesta kohotessamme kohtaamme triaskauden ylimmän
muodostuman, keuperin, joka enimmäkseen on koottu erittäin
monivärisistä punaisista, harmaista, viheriäisistä, vieläpä
keltaisista, ruskeista, sinisistä ja violeteistakin liuskeista ja
merkeleistä. Joukossa on vielä monivärisiä savia, ynnä kipsiä,
anhydrittiä ja suolakerroksia. Hiekkureitakin on keuperissä, mutta ne
ovat enimmäkseen aivan hienorakeisia ja jotenkin kirjavia väriltään.
Siellä täällä on köyhänlaisia kivihiilikerroksiakin joukossa. Toisin
paikoin keuperkallio on niin täynnään kalanhampaita, että ne
muodostavat yhtenäistä, kivennäisen yhteen liimaamaa luukiveä. Kun
joukossa kuitenkin on maaeläintenkin jäännöksiä, niin on keuper
kaikesta päättäen rannikkomuodostus.
Luodessamme silmäyksen Saksanmaan geologiseen karttaan huomaamme
siinä neljä suurempaa, osasta hyvinkin laajaa triasaluetta:
pohjoissaksalaisen ja frankilais-schwabilaisen, jotka ovat samassa
kappaleessa, Elsassin ja Lothringin sekä Schlesian triasalueet. Verra,
Fulda, nuo Weserin molemmat lähdejoet, Leine, Saale, Main ja Neckar
siten enimmäkseen virtaavat triasalueitten kautta. Pohjois-Saksassa ne
täyttävät koko Harzin ja Thüringin välimaan, ulottuen luodetta kohti
kauas Oldenburgiin saakka. Arvattavasti ulottuu tämä peite kuitenkin
vielä paljon laajemmallekin, vaikka se muualla on nuorien
maapeitteitten alla. Schlesian triasalue on pienin, mutta tärkeä
malmirikkautensa vuoksi. On vielä Alpeissa olemassa viideskin
triasalue, mutta se eroo kokonaan edellämainituista sen puolesta, että
se, vaikka nykyään on korkeimmalla, kuitenkin on syvän meren
muodostuma. Kirjohiekkuri ja kuorisimpukka tosin ovat jotenkin
samanlaiset Alpeilla, kuin muillakin triasalueilla, mutta
keuper on aivan erilainen. Se käsittää suunnattoman vahvoja
kalkkiais- ja dolomittikerroksia, jotka ovat äärettömän rikkaat
kaikenlaisista alemmista merieläimistä, varsinkin koralleista. Mutta
samanaikuisissakin muodostumissa kiven luonne täällä hyvin äkkiä
vaihtelee, kalkkiaisesta pehmeiksi liuskeiksi ja merkeleiksi ja päin
vastoin.
Jura.
Tulemme sitten jurakauden muodostumiin, joitten pääala on Tonavan
pohjoispuolella kulkeva, Thüringiin polveava Laaka-jura (Tafel-Jura).
Jurakauden noin 1000 metriä vahvat kerrokset jaetaan elimellisten
jäännöstensä mukaan kolmeen alaosaan. Ne ovat alin eli musta (Lias),
keskimäinen eli ruskea jura (Dogger) ja ylin eli valkoinen jura (Malm).
Ne ovat erinomaisen rikkaita kaikenlaisista kivettymistä, todistaen
jurakauden rehevää kasvullisuutta ja rikasta eläinmaailmaa.
Lias-muodostumassa tapaamme pääasiallisesti hiekkakiveä, kalkkiaisia,
merkeleitä ja savia, joissa elimelliset jäännökset ovat oivallisesti
säilyneet. Merkeliliuskeet ovat niin rikkaita maapihkasta
(bitumenista), että ne ovat verrattavat palaviin liuskeisiin.
Muutamissa seuduissa, esim. Oderiin suistamossa, lias sisältää vähempiä
hiilikerroksia. Dogger, jonka kalliot ovat hienorakeista hietakiveä,
savea, merkeliä ja kalkkiaista, sisältää paljon rautamalmia. Samoin
kuin lias on doggerkin merimuodostuma. Juran ylimmässä kerroksessa,
malmissa, kivennäisväri melkoisesti vaalenee, koska hiekkurit ja savet
siinä ovat harvinaisemmat, kalkkiaiset taas yleiset. Siitä muodostumaa
on ruvettu nimittämään "valkoiseksi juraksi". Toisin paikoin nämä
kalkkiaiset, joitten luonne muutoinkin vaihtelee erinomaisen paljon,
ovat aivan vailla kivettymiä; toisin paikoin ne taas ovat mitä
rikkaimpia kaikenlaisista eläinjäännöksistä, etenkin sienistä ja
koralleista. Kuuluisimpia tämän aikaisista kallioista on Solenhofenin
kivipainokivi Baijerissa, Pappenheimin kreivikunnassa. Solenhofen on
paleontologien aarreaitta. Sieltä muun muassa on löydetty ensimäisen
linnun luuranko, niinkuin olemme jo maininneet.
Paitsi Laaka-Jurassa on jurakauden kerrostumia Lothringissa,
Keski-Saksan vuorimaissa, Ylä-Schlesiassa ja Alpeilla. Malm muodostaa
Laaka-Jurassa tuon ylätasangon, josta olemme ennen kertoneet, joka
kuivuutensa ja jyrkän reunansa kautta niin selvään eroo kahden puolen
matalammista maista.
Liitukausi.
Tuskin mikään geologinen aikakausi on niin monivaiheinen, kuin
liitukausi. Nimensä se on saanut valkoisesta kirjotusliidusta, joka on
aikakauden huomattavin muodostuma Englannissa ja Pohjois-Saksassa ja
jota ennen luultiin liitukauden yksinomaiseksi omituisuudeksi. Yhtä
suurella syyllä liitukausi kuitenkin olisi voinut saada nimensä
viheriäisistä, taikka nelitahoilevista hiekkakivistä, jotka ovat tämän
aikakauden huomattavimmat kerrokset Saksissa, Böhmissä ja Schlesiassa.
Liitukauden kallioista on mainittava ensinnä _nelitahoileva
hiekkuri_ (Quadersandstein), joka on missä hienoa, missä
karkearakeista, jopa vallan mukulakiveäkin. Missä sidekivennäinen
kokonaan puuttuu, siellä tapaamme hiekkakiven sijasta mahtavia esi
aikaisia hiekkuripeitteitä, kuten Aachenin luona. Toisin paikoin nämä
hiekkakivet glaukonittipitoisuutensa vuoksi ovat viheriäisiä. Erittäin
selvät kerrostuminen ja ristiin kulkevat kohtisuorat halkosuunnat
vaikuttavat, että liitukauden hiekkurit lohkeilevat nelitahoisiksi
kappaleiksi, josta niitä juuri sanotaankin nelitahoileviksi
hiekkureiksi. Valkoinen kirjotusliitu, liitukauden tunnetuin muodostus,
on osaksi hiilihappoista kalkkia, osaksi pienen pienien merieläimien,
n.s. foraminiferien ja kokkolittien kalkkikuona. Näitten kallioiden
ohella on vielä liuskeilla ja liuskesavilla huomattava sija liitukauden
muodostumissa, sekä vahvuutensa, että hyvin säilyneitten kivettymäinsä
vuoksi. Liitukauden glaukonittiset merkelit ovat erittäin tärkeitä
lannotusaineita. Kivihiiltäkin on tämän aikakauden kerroksissa, etenkin
Luoteis-Saksassa.
Liitukauden kerroksia on Saksassa maanpinnassa hyvin laajalti, Harzin
pohjoispuolella, Westfalissa, Aachenin seuduilla, Elben hiekkuri
vuoristossa, jossa nelitahoilevan hiekkurin rapautumisen kautta on
syntynyt "Saksin Sveitsin" merkillinen vuorimaa, ynnä vielä Schlesiassa
ja Alpeilla.
Tertiärikausi.
Tertiäriajalla maapallon pinta saavutti likimain nykyisen muotonsa ja
kasvikunta ja eläinkunta yleisluonteen, joka mitä lähimmin liittyy
nykyaikaiseen luomakuntaan.
Maakuoren liikkeet olivat tertiäriajalla erinomaisen monivaiheiset,
jonka vuoksi sen aikuiset peitteetkin ovat hyvin vaihtelevat.
Tertiäriajan alussa oli laajoja aloja nykyisistä mantereistamme vielä
meren peitossa, syviä lahtia ja pitkiä salmia ulottui nykyisten
mantereitten sisäosiin, jakaen niitä saaristoiksi ja niemiksi. Mutta
rannikot tertiäriajan kuluessa verkalleen kohosivat, matalia sisämeriä
ja rantameriä kuivui, lahtia ja salmia maattui, syvempiä jäi
sisämeriksi, entisiä saaristoita liittyi mantereihin. Mutta merestä
kohosi samalla uusiakin saaristoita ja kannaksia, jotka erottivat
toisistaan valtameriä ja yhdistivät mantereita. Nuorien mantereitten
syvänteihin kokoontui sadevettä, muodostaen laajoja sisäjärviä. Mutta
toiselta puolen tapahtui laajoja maanvajoomisiakin ja niitten jälkeen
uusia kohoomisia. Ei miltään muulta geologiselta ajalta tämä luonnon
suurisuuntainen rakennustyö ole niin ilmeistä, niin hyvin säilynyttä,
kuin juuri tertiäriajalta. Se selittää, miksi tertiäriajan kerroksissa
niin vilkkaasti vaihtelevat mereiset, rantamerien ja suolattomani
vesien kerrokset, miksi kasvistot ja eläimistöt ovat niin moneen
kertaan asuinsijojaan ja muotoaan muutelleet. Tertiäriajan
muodostuksien moninaisuutta ovat vielä lisänneet suurenmoiset
tulivuorenpurkaukset, joitten aikaansaamat katteet vielä peittävät
laajoja aloja silläkin alueella, jonka geologista karttaa olemme tässä
selitelleet.
Palmut, lehtipuut ja imettäväiset kehittyivät mitä runsaimmin
tertiäriajalla ja ilmastovyöhykkeitten jyrkemmän eroomisen kautta
elimistöt alkoivat yhä enemmän erota vyöhykkeiksi, sen mukaan miten
kaukana päiväntasaajasta elivät. Mutta toiselta puolen osottavat
kivettymät, että Europassa lienee silloin vallinnut troopillinen
ilmanala. Palmut ja muut kuuman ilmanalan kasvit rehottivat täällä --
vieläpä paljon pohjoisemmissakin maissa. Kokonaiset eläimistöt ja
kasvistot ovat tällä aikakaudella karkottaneet toinen toisensa. Näin
valtavain muutosten tapahtuminen yhdellä ainoalla aikakaudella on
omiaan antamaan meille aavistusta geologisten ajanjaksojen
suunnattomasta pituudesta.
Tertiäriaika jaetaan moneen alaosastoon. Ne ovat _oligocen, eocen,
miocen ja pliocen_.
Tertiärikauden suurenmoiset maantieteelliset mullistukset selittävät,
miksi sen aikuisia kerroksia niin usein tapaamme erillään olevien
syvänteitten täytteinä vanhempien peitteitten keskellä. Nuo paikalliset
muodostumat syntyivät siitä, että merenlahtia ja salmia tertiäriajalla
eristyi meristä ja maattui. Saksanmaalla on kuitenkin näkyvissä
laajojakin tertiäriaikuisia alueita. Omituisimpia ovat
_nummulittikalkkiaiset_ Alpeilla. Ne ovat meressä muodostuneita,
täynnään nummulitti nimistä simpukankuorta, ja todistavat näiden
kivettymäinsä kautta mitä vakuuttavimmin, että Alppien paikoilla vielä
tertiäriajalla lainehti meri. Tuo meri oli kuitenkin matala, koska
kalkkiaisten seassa on niin viljalti hiekkureita ja liuskeita. Näistä
on usein löydetty tavallisen ruskolevän (_Fucus_) jäännöksiä.
Nummulittikerrokset ovat huomattavan vahvat ja laajat. Nummulittien
päällä on Alpeilla ja Ylä-Schwabissa toinen kerros hienorakeisempia
löyhempiä hiekkureita ja mukulakiviä, joita sanotaan _molasseiksi_.
Niistä on löydetty osaksi merieläinten, osaksi järvieläinten
jäännöksiä. Karkeammat molassit ovat erästä mukulakiveä, jonka
saksalainen nimitys on _Nagelfluh_. Mainzin luona on merkillinen
tertiäriaikuinen peite, jonka alemmat kerrokset ovat muodostuneet
suolaisessa, ylemmät sitä vastoin suolattomassa vedessä. Tämä
osottaa Mainzin syvänteen olleen tertiäriajalla yhteydessä
valtameren kanssa, mutta sitten tulleen eristetyksi ja muuttuneen
suolattomaksi sisäjärveksi. Pohjois-Saksassa on arvatenkin hyvin laaja
tertiärikautinen peite, mutta se on suurimmaksi osaksi nuorempien
peitteitten alla ja pistää ainoastaan siellä täällä näkyviin.
Sikäläisissä tertiärikerroksissa on runsaasti sen aikuisissa soissa
muodostunutta ruskohiiltä, jolla on melkoinen polttoarvo, vaikkei se
olekaan verrattavaa vanhaan mustaan kivihiileen. Samlandin meripihkaa
(_Bernstein_) sisältävät kerrokset ovat niinikään tertiärikauden
peitteitä, jotka myöhemmin ovat uponneet mereen.
Jääkausi.
Omituisen jyrkkä vastakohta tertiäriajalle on jääkausi, joka
tertiärikautta seurasi. Tertiärikaudella Europassa oli troopillinen
kasvullisuus, mutta jääkaudella vallitsi siinä osassa Saksanmaata,
joka ei ollut maajäätiköiden peitossa, napaseutujen ilmasto.
Fenno-Skandiasta [geologia käsittää Skandinavian, Suomen, Kuolan,
Vienan Karjalan ja osan Aunusta samaksi geologiseksi kokonaisuudeksi ja
nimittää sitä "Fenno skandiaksi"] valui eri tahoille suunnattoman laaja
maajäätikkö -- samanlainen, kuin nykyään Grönlantia peittää, -- ja
tämän maajäätikön eteläinen reuna toisin ajoin ulottui Keski-Saksan
vuoristokynnyksen juurelle saakka. Saksanmaan korkeimmilla vuorilla oli
omat ikuiset lumensa ja jäävirtansa, samanlaiset kuin nykyään Alpeilla.
Ja Alpeilla taas oli ikuisen lumen ja jään peite valtavan paljon
laajempi kuin nykyään. Alppien jäävirrat täyttivät suuren osan
nykyisestä eteismaasta ja muovailivat Sveitsin ja suurimman osan
Baijerista samalla tavalla, kuin pohjoinen maajäätikkö Pohjois-Saksan
alangon. Pohjois-Saksassa maajäätikkö ja sen peräytyessä sulamavedet
lajittelivat tuon sekavan, missä lihavamman, missä laihemman
maapeitteen, johon olemme jo ennen tutustuneet, kattaen suurimman osan
tertiärikauden muodostumista.
Vielä jääkauden jälkeenkin on Saksanmaan maantieteellistä muovailua
jatkunut, irtaimia maalajeja uudelleen järjestynyt, merenlahtia
maattunut, jokilaaksoja syventynyt. Mutta näistä puhumme vasta enemmän.
Näin olemme luoneet yleissilmäyksen niihin kallioihin ja irtaimiin
maapeitteihin, jotka muodostavat Saksan mannun, ynnä niiden
maantieteelliseen esiintymiseen Saksanmaan pinnassa. Jos ajattelemme
vaikka mitä paikkaa ja huomioon otamme, miten monen ajan kerroksia
siinä on päällekkäin, miten erilaisissa maantieteellisissä oloissa nämä
peitteet ovat muodostuneet, niinkuin niitten kokoomus ja elimellisen
elämän jäännökset epäämättä todistavat, niin alamme saada aavistusta
siitä, miten erinomaisen monivaiheinen ja valtavan suurisuuntainen
geologinen menneisyys on ollut, kuinka tuskin löytyy sitä paikkaa,
missä eivät maa ja meri olisi vallasta taistelleet, vuoroin edeten ja
peräytyen. Ja vielä monivaiheisemmaksi huomaamme tämän kehityksen, jos
huomioon otamme, että paljon peitteitä on joko aaltojen syövytyksen
taikka maavesien uurtamisen kautta kokonaan pois kulunut, jättäen
_epätasaisen, syöpyneen pinnan_, joka mereen uudelleen vaivuttuaan,
uusia lietteitä suojakseen saatuaan on säilynyt välissä, todistamassa
syytä kerrossarjassa tavattavaan aukkoon.
Maan muotoilun vaiheet.
Jos näine tietoinemme lähdemme lähemmin tutkimaan Saksanmaan
"arkitehtuuria", niin on meidän nyt paras alkaa retkemme siitä, jossa
maisemakuvauksen päätimme, nimittäin Alpeista. Luomme samalla
silmäyksen vähän ulommaksikin rintamaosaa, joka tuosta uljaasta
vuoristosta vain kuuluu Saksanmaan valtiollisiin rajoihin. Piirrämme
lyhyesti koko vuoriston kehityshistorian, huomauttaen kuitenkin, ettei
tiede vielä ole siitä täysin selvillä. Alppien rakenne on siksi
monimutkainen ja jokainen uusi tunneli paljastaa uusia, ennen
aavistamattomia seikkoja vuoriston sisällisestä rakenteesta.
Alpit.
Alppien kohoominen on pääasiallisesti johtunut sivulta päin sysäävien
voimien vaikutuksesta. Kerrospeitteet ovat sen kautta poimuttuneet
selänteiksi ja laaksoiksi. Mutta sitä myöden kuin vuorijonot ovat
kohonneet, sitä myöden on kallio rapautunutkin ja juokseva vesi on
harjanteihin uurtanut poikkilaaksoja ja siten syntyneihin
syrjäharjanteihin yhä toisia poikkilaaksoja. Vasta tämän kautta
vuoristo on saanut nykyisen monimutkaisen muotonsa. Mutta poimutkaan
eivät ole säännöllisesti muodostuneet, kuten esim. Sveitsin Jurassa,
joka säännöllisen rakenteensa vuoksi on otettu poimuvuorien
perikuvaksi, vaan Alppien poimurakenne on monella tavalla häiriintynyt.
Hyvin tavallinen ilmiö Alpeissa on, että poimut ovat vähitellen
kaatuneet nurin, nuorempia kerroksia siten on joutunut vanhempien alle.
Tämä niin kummalta näyttävä mullistus ei kuitenkaan ole tapahtunut
äkkiä, vaan vähitellen. Mutta aikain kuluessa se on saanut suuria
aikaan. Toisissa paikoin taas ovat suuret vuoret halkeilleet viistoon
taikka vaakasuoraankin ja luistelleet paikoiltaan, niin että kerroksien
jatkoa saa etsiä pitkäin matkain päästä. Hyvin yleiseen on poimuilmiöön
liittynyt halkeilemista ja lohkojen kokoomista tai vajoomista tai
kallistumista; tämäkin suurimmassa määrässä rikkoo vuoriston sisällisen
rakenteen säännöllisyyttä.
Toisissa paikoissa taas osottaa kerroksien kallistuminen, että poimujen
harjat helpommin rapautuvina ovat kuluneet pois ja poimulaaksot siten
jääneet kukkuloiksi. Tai on epätasaisuuksia syntynyt sen kautta, että
kovat purkautuneet vuorilajit ovat jollain kohdalla suojelleet
alaisiaan pehmeitä kallioita ja jääneet koholle, pehmeiden kallioiden
rapauduttua pois niiden ympäriltä.
Tapaamme Alpeilla mitä eriaikaisimpia geologisia muodostumia, niinkuin
olemme jo ennen nähneet, mutta järkkymisien kautta ne ovat hyvinkin
sekaantuneet ja samain muodostumain jatkot erottuneet kauas
toisistaan. Yleiseen voimme kuitenkin huomata vuoristossa kolme
pääosaa, nimittäin gneisseistä, graniteista, liuskeista y.m. vanhoista
kallioista rakennetun keskiosan ja tämän kahden puolen nuorista
kalkkiaiskallioista rakennetut Eteläiset ja Pohjoiset Kalkkialpit.
Tästä tekisi mieli ensi näkemällä päättää, että Keski-Alpit ovat
vuoriston vanhin osa, ja että siis ne ovat olleet manterena aina
alkuajoista saakka. Monet seikat kuitenkin viittaavat siihen, että
niittenkin päällä on ollut nuorempia kallioita, vaikka nämä ovat
rapautuneet ja veden mukana valuneet pois. Koettakaamme näkyvissä
olevien geologisten muodostumain, vuoriston rakenteen ja muitten
yleisten geologisten seikkain perustuksella muodostaa kuva Alppien
geologisista vaiheista.
Alppien muodostuminen.
Silurisella ja devonisella ajalla aaltoili meri koko sillä alueella,
missä nykyään mahtava vuoristo kohottaa ilmoille kilometriä korkeita
lumisia huippujaan. Tämän meren pohjalle kerrostuivat siluriset ja
devoniset liuskeet, joita Alpeilla tavataan. Kivettymiä vertaamalla on
tultu siihen johtopäätökseen, että tuo Alppimeri oli avoimessa
yhteydessä niiden merien kanssa, jotka samaan aikaan peittivät Böhmiä
ja Etelä-Ranskaa. Mutta pohjoisessa tätä merta reunusti vuorijono, joka
ulottui Böhmin nykyisistä rajavuorista nykyisen Schwarzwaldin
eteläpäähän ja vielä sitäkin edemmä. Keski-Alppien tilalla lienee ollut
pitkä saari, taikka meren peittämä matalikko, jolla korallit
rakentelivat suunnattomia riuttoja, samoin kuin ne vielä tänä päivänä
tekevät tropikin merissä. Vähitellen kohosi pohja, meri pakeni sekä
pohjoista että etelää kohti, ja saariston paikalle kohosi hiilikaudella
matalakukkulainen vaaramaisema, jonka läntisissä laaksoissa
kivettymistä päättäen oli runsas troopillinen kasvullisuus.
Jättiläis-sananjalat, kortteet ja liekopuut joutuivat ylämaista
alamaihin vieriväin sorain ja hiekkain peittoon ja muuttuivat aikain
kuluessa kivihiileksi. Siitä syntyivät Länsi-Alppien hiekkurikallioista
löydetyt kivihiilikerrokset. Mutta idästä käsin näyttää tämän
vaaramaiseman sisään pistäneen syviä laaksoja, jotka myöhemmin
kasvamistaan kasvoivat, kunnes meri jälleen aaltoili koko
alppialueella.
Sitten nähtävästi alkoivat ne suuret puserrukset, jotka perma-ajan
alussa kohottivat Alpit korkeaksi vuoristojonoksi jyrkkään kallistuvine
kerroksineen. Mutta samalla kun kerrokset pusertuivat poimuiksi sivulta
päin vaikuttavain voimain sysäyksestä, halkeili myös maa, lohkareet
toisin paikoin kohoilivat, toisin paikoin laskeutuivat ja halkeamista
purkautui sulia kallioaineita. Niin syntyivät Alppien etelärinteellä
Luganon ja Bozenin omituiset porfyrikalliot. Alppien pohjoisella
rinteellä sitä vastoin ei tapahtunut samanlaisia vajoomuksia, ja sen
vuoksi on Baijeri vielä tänä päivänä ylänköä, eikä tällä puolella
tavata nuorempia purkautuneita kallioita. Vuoristo rapautui, sitä
myöden kuin kohosikin, siten syntyneet sorat ja hiekat muodostivat
hiekkureita ja mukulakiviä. Sekä pohjoisella että eteläisellä
rintamalla kerrostui mereen kerrostumistaan kalkkiaista lukemattomien
pienien merieläinten kuorista, ja kalkkiaiseen sekaantui hienompia
lietteitä, joita vuorijoet kuljettivat mereen.
Levollisemmat näyttävät Alppien vaiheet olleen triaskaudella. Vuoristo
näyttää silloin joko pysyneen ennallaan, taikka vähitellen vajonneen.
Vuoret rapautumistaan rapautuivat, alenemistaan alenivat. Kahden puolen
jatkoivat korallit rakennustöitään. Sen aikuisia koralliriuttoja
tavataan nykyään pohjoisessa rintamassa Dachstein-Alppien kukkuloilla,
eteläisellä puolella taas Dolomittien omituisilla laakaselänteillä.
Pohjoisella puolella oli kaikesta päättäen yhä vielä tuo vuorijono,
joka erotti Alppimeren Pohjois-Saksan merestä, ja tämä välikynnys
lienee syynä siihen, että triaskauden ajan peitteet Alpeilla ovat niin
eri tavalla kehittyneet, kuin varsinaisella saksalaisella alueella,
niinkuin jo edellä huomautimme.
Jura-ajalla meret kahteen kertaan peittivät melkein koko alppialueen,
ainoastaan vuoriston keskusta ja tuo Geneven seuduilta Böhmiin laajassa
kaaressa ulottuva ikivanha pohjoinen vuorijono pysyivät veden
yläpuolella. Meret olivat osasta niin syviä, että niitten pohjalle
kerrostui ainoastaan hienoimpia lietteitä, joita nykyään tapaamme
harmaina ja punaisina kalkkiaisliuskeina.
Vähitellen maa jälleen laajeni, meret pakenivat itää kohti ja
alppialueelle tekivät tuloaan uudet, liitukauden elimistöt. Lännestä
käsin näyttää meri sitä vastoin vallanneen yhä enemmän alaa ja olleen
avoimessa yhteydessä Ranskan liitumeren kanssa, jopa pohjoisellakin
puolella peittäneen aloja, jotka siihen saakka olivat olleet
mantereina. Ennen mainittu ikivanha vuorijono, joka kaarena kulki
Keski-Saksan vuoristokynnyksen kohdalla, oli vähitellen aikain kuluessa
rapautunut aivan matalaksi ja painui vihdoin liitukauden mereen. Mutta
Alpit sitä vastoin nyt kohosivat kohoomistaan. Silloin syntyivät
arvatenkin nykyiset Pohjoiset Kalkkialpit, jotka juuri muodostavat
Saksanmaan rajoihin kuuluvan Alppirintaman. Lännessä tämä vuoristo
tertiäriajalla vielä joutui meren peittoon, mutta Itä-Alpeissa se on
siitä pitäen pysynyt manterena. Silloisten mantereitten rapautumisen
kautta syntyneitä kallioita ovat _flysch_ ja muut samanaikaiset
hiekkurit ja mukulakivet. Etelässä meri eteni Keski-Alppeihin saakka,
kerrostaen pohjalleen paljon merkeleitä, mutta peräytyi sitten pian
uudelleen, koska idästä käsin oli tulossa uusi maankohoominen.
Seurasivat sitten ne suuret korkeusmuutokset, jotka kaikkiallakin
maapallolla ovat tertiäriajalle ominaiset.
Samaan aikaan, kuin Alppien pohjoisella ja eteläisellä puolella mereen
kerrostui valtavan vahvoja nummulittikalkkiaisia ja hiekkureita,
kohosivat Kalkkialpit niin korkeiksi, että ne arvattavasti olivat
kolmatta osaa nykyistään korkeammat. Tämän kolmannen kohoomisen aikana
purkautui Alppien eteläpuolella laajain vajoomuksien yhteydessä jälleen
valtavia laavapeitteitä, basaltteja ja trakyttejä, varsinkin Adigen
laaksossa. Pohjoispuolella taas syntyivät riistävien voimain
vaikutuksesta nykyiset _molassit_.
Jääkausi Alpeilla.
Osaksi on Alppien nykyisistä muodoistaan myös kiittäminen jääkautta,
jolloin ne kokonaan olivat ikuisen lumen ja maajäätikön peitossa.
Näiden jäätiköiden pohjaravat eli _morenit_ osottavat nykyään kaukana
Alppien eteismaalla, minne saakka glacierikielet silloin ulottuivat,
järvet, vierinkiviharjut ja hioutuneet kalliot reittejä, joita ne
kulkivat. Rhonen jäätikkö, joka nykyään päättyy korkealla Wallisin
vuorilaaksossa, ulottui jääkauden aikana Ranskaan aina Lyoniin saakka.
Koko Sveitsi oli maajään peitossa. Rheinin nykyistä uomaa pitkin valui
Bodenjärven kautta jäävirta, joka Tonavan laakson yli kuljettuaan
päättyi vasta Laaka-Juran juurella. Illerin, Lechin ja Isarin laaksojen
jäätiköt eivät ulottuneet niin pitkälle, mutta Inn-laakson vanhan
glacierin päätemoreneja on löydetty aina Chiemseen luoteispuolelta
nykyisen Wasserburgin luota. Kaikkialla osottavat Alppien alemmilla
rinteillä hioutuneet kalliot jääkauden glacierien vaikutusta ja
jäätiköiden kuljettama sora ja rapa peittää Alppien eteismaan
kauas lakeuksille saakka, Jääkauden jättämistä moreneista ja
vierinkiviharjuista se on suureksi osaksi saanut nykyisen ryhmyisen
pintansa.
Selvimmin ilmaisevat alppijärvet näitten jääkauteen glacierien
reittejä, Varmana pidetään nykyään, että tuo alppijärvien kielikuva,
josta olemme aikaisemmin kertoneet niin innostunein sanoin, on juuri
jäävirtain muodostama. Mutta ainoastaan ne järvet ovat säilyneet, joita
jäätiköt koversivat vuorisolain edustalle, ja joista tuli verraten
hyvin syviä; etäämpänä lakeuksilla tulivat järvet matalampia ja sen
vuoksi pikemmin maattuivat, -- niinkuin on meidänkin maassamme suureksi
osaksi tapahtunut ja yhä vieläkin tapahtuu. Mutta epäilemättä
säilyneetkin syvät järvet vähitellen maattuvat niistä runsaista
lietteistä, joita voimalliset alppipurot riistävät mukaansa ja järviin
kuljettavat. Rhein on jo rakentanut melkoisen suistamon Bodenjärveen,
jonka Rhein-glacieri koversi. Mutta kymmeniä-, ehkä satojatuhansia
vuosia kuluu, ennenkuin se jaksaa järven kokonaan täyttää.
Tonava, joka nykyään lähtee Schwarzwaldin rinteiltä maanalaisesta
lähteestä, alkoi jääkaudella Rheinin jäätikön päästä. Vasta ne
pohjaravat, joita jäätikkö sulaessaan ja peräytyessään jätti jälkeensä,
loivat Rheinin ja Tonavan vesialueitten välille vedenjakajan.
Oppineet luulevat voivansa muodostuksista päättää, että tertiäriaikaa
myöhempiä jääkausia on oikeastaan ollut neljä, taikka että samassa
jääkaudessa ainakin on ollut neljä selvästi toisistaan eroavaa
vaihetta. Väliaikoina jäätiköt sulivat melkoisesti ja vuoristojen
alemmat liepeet paljastuivat ilmastollisten vaikuttimien
hävitettäviksi. Alppilaaksot siitä syvenivät, kukkulat ja rinteet
kävivät jyrkemmiksi, harjanteet terävämmiksi.
Jääkauden leima Eteismaassa.
Alppien eteismaassa huomaamme selvään kolme eri maisemavyöhykettä,
joiden nykyisen luonteen jääkausi on määrännyt. Eteläisin ulottuu
Alppien juurelta järvivyöhykkeen toiselle puolelle ja on
morenipohjaista kunnasmaata järvineen, lampineen ja suottuneine
syvänteineen. Tämän vyöhykkeen edustalla on pohjoisessa sora- ja
hiekka-alue, joka verkalleen kallistuu pohjoista ja itääkin kohti;
sekin on kauttaaltaan maajään pohjarapaa, mutta maajäätikön sulaessa
lajitteli vesi ravan, jättäen huuhdottua soraa ja hiekkaa tämän alueen
pintapeitteeksi. Hiekka läpäisee helposti vettä, samoin kuin sorakin,
sadevesi vaipuu nopeaan läpäisemättömiin pohjakerroksiin saakka ja
valuu niitä pitkin Tonavaa kohti. Hiekka- ja sora-alue on sen vuoksi
kuivaa ja hedelmätöntä, enimmäkseen metsämaata. Ainoastaan syvissä
laaksoissa ja alueen ulkoreunalla, jossa hiekkapeite on ohuempi,
pohjavesi kohoo pinnalle ja synnyttää soita. Siitä ovat syntyneet
_Dachaun ja Erdingenin_ laajat suot; ne eivät ole umpeen suottuneita
järviä, vaan suottuneita sorakenttiä. München on tämän sora-alueen
keskellä. Kolmas alue on lähempänä Tonavaa. Siellä emme enää tapaa
jääkauden peitteitä, vaan alue on osasta erinomaisen hedelmällistä
tertiärikauden maata, johon hävittävät voimat ovat muovailleet
melkoisia kunnaita ja laaksoja. Tonava ei kaikkialla juokse tämän
laakson pohjoista reunaa, vaan on toisin paikoin uurtanut uomansa
kappaleen matkaa Laaka-Juran sisään. Tämä omituinen ilmiö saa
selityksensä siitä, että tasanko, jonka pohjoista reunaa virta aikanaan
juoksi, on kulunut matalammaksi, joten on paljastunut Jura-vuoriston
peruskallioita tasangon alta. Mutta aleneminen tietysti tapahtui aina
nopeammin Tonavan uoman kohdalta kuin muualta, ja siitä syystä Tonava
ennätti sahata paljastuvaan vuoreen uoman, ennenkuin tämä ennätti
kohota kierrettäväksi. Näin selvitetään se seikka, että Tonava nykyään
oikullisesti katkoilee kallionnokkia, joita ei olisi ollut vaikea
kiertääkään.
Niinkuin edellisestä on selville käynyt, on Alppien eteismaa kautta
geologisten aikakausien, mikäli sen vaiheita tunnemme, ollut meren
pohjana kahden rinnan kulkevan vuoristoalueen välillä. Vasta
tertiäriajan jälkipuoliskolla se kohosi kuivaksi maaksi, kohosi niin
korkealle, että Etelä-Saksan ylänkö nykyään on Kastilian jälkeen
Europan korkein ylänkömaa.
Luojan taltta nykyisissä Alpeissa.
Ennenkuin jätämme nämä seudut luokaamme vielä silmäys Alppeihin,
lausuaksemme sanan niitten yhä jatkuvasta nykyisestä muotoilusta. Kuta
ylemmäksi vuoret paljastuvat ikuisen lumen peitosta, sitä tehokkaammin
pääsevät vesi ja ilma niitä hävittämään ja samalla muotoilemaan. Sateet
viruttavat kalliosta pois ainetta, jyrkentävät siten harjanteita yhä
jyrkemmiksi, huippuja terottavat. Poikkilaaksot taas syöpyvät yhä
enemmän taapäin juoksevan veden vaikutuksesta, kosket kun kuluttavat
kynnyksiään ja sitä myöden kulkevat takaperin harjanteita kohti. Noin
vähitellen "sahautuvat" poikki vuoren harjanteet ja katkeilevat yhä
lyhempiin kappaleihin. Kuta enemmän rinteellä sataa ja muodostuu
puroja, sitä kukkulaisemmaksi, rotkoisemmaksi muodostuu vuoristo.
Näiden voimain vaikutuksesta ovat alkuaan tasaiset maapoimut vähitellen
muovautuneet lukemattomiksi kärjekkäiksi, teräviksi harjanteiksi,
kukkuloiksi ja keiloiksi. Luonnollisesti on kallion eri kovuuskin ollut
määräävänä. Moni laavan purkautumisesta syntynyt kova kalliotappi on
jäänyt seisomaan korkeana, ikuisen lumen peittämänä huippuna,
pehmeämpien kallioitten rapauduttua pois sen ympäriltä.
Mutta vihdoin hävitys edistyy niin pitkälle, etteivät vuoriston muodot
enää voi jyrkentyä, eivätkä terottua, vaan päin vastoin alkavat käydä
loivemmiksi ja pyöristyä, kunnes Alpeistakin on tullut -- ellei uutta
maankohoomista tapahdu, -- samanlainen matalahko, kauttaaltaan ravan
ja kasvullisuuden peittämä keskikorkea vuoristorunko, jommoinen
Keski-Saksan vuoristokynnys on. Siitä jäävät jäljelle vain riutuneet
perustukset. Mutta määräämättömän pitkiä aikoja kuluu siihen, kunnes
tämä on tapahtunut. -- On laskettu, että ikuisen lumen raja Alpeilla
oli jääkaudella noin 1,200 metriä korkealla. Jäävirrat tietysti
ulottuivat paljon alemmaksi lumirajaa.
Luonnon mahtavat työtavat.
Alppien rakennetta tarkastaessamme huomasimme, että paitsi maanpinnan
poimuttumista lohkojen vajoominen ja toisin paikoin kohoominenkin
synnyttää maanpinnalla epätasaisuuksia.
Maanpinta on tosiaan ikäänkuin murtunut jääkenttä, halkeillut
erimuotoisiksi ja erisuuruisiksi lohkareiksi, jotka toistensa sivuitse
luisuen missä kohoovat korkeammalle, missä laskevat alemmaksi, taikka
vinosti nousevat toisensa päälle tai luisuvat toisensa alle. Tämä ilmiö
on niin suurenmoinen, että sitä on vaikea ensi kuulemalta uskoa,
etenkin kun tottumattoman on vaikea omine tietoinensa havaita näitä
järkkymisiä. Mutta hyvin monen pengermän, yksinäisen vuoriston, pitkän
maanportaan on muodostumisestaan kiittäminen juuri tämänlaista
enimmäkseen vähitellen tapahtunutta luonnonmullistusta. Helpompi kuin
meikäläisissä alkuvuorissa on moisia lohkojen liikkeitä halkeamia
pitkin osottaa semmoisissa maissa, missä selvään erilaistuneet
geologiset kerrokset peittävät maan pintaa. Jos esim. huomaamme, että
jonkun rinteen juurella on samanlaista hietakiveä, kuin ylhäällä
pengermän päällä, mutta että välillä rinteessä tulee näkyviin
toisenlaista kalliota, niin voimme siitä melkein varmaan päättää, että
rinteen juurella oleva maa on halkeamaa pitkin vajonnut, oltuaan ennen
samalla tasalla, kuin pengermän päällä oleva hietakivi -- taikka
päinvastoin pengermä kohonnut. Tarkemmin tutkiessamme huomaamme myös,
että välillä näkyvä kerros on vanhempaa -- ellei kerrosjärjestelmä ole
poimuttumisen vaikutuksesta nurin kääntynyt -- kuin pengermän päällä ja
rinteen juurella oleva peite. Vuorikaivoksissa näkee tuhkatiheään
semmoisia halkeamia, joita pitkin kerrokset selvään ovat luisuneet,
niinkuin hankauksesta hioutuneet ja naarmuihin uurtuneet kalliopinnat
ja niiden väliin jäänyt rouhinnainen (breksia) selvään osottavat.
Ylä-Rheinin laakso vajonta-alue.
Ensimäisiä alueita, joissa osotettiin tämmöisien valtavien järkkymisien
vaikuttaneen maanpinnan muotoiluun, oli Ylä-Rheinin laakso, tuo
Schwarzwaldin ja Vogesien sekä niitten jatkojen välinen syvä laakso,
jonka pohjalla Rhein virtaa. Olemme jo nähneet, kuinka nämä vuorijaksot
joka suhteessa ovat toistensa vastineita, asemansa, muotonsa,
kukkulainsa ja kallioittensa laadun puolesta. Tutkimalla niitten
Rheinin laaksoon antavia sisärinteitä huomaamme, että ne todella ovat
yhteen kuuluneetkin, muodostaen aikanaan yhtenäisen laajan, matalasti
kumpuavan vuorikilven. Tämän kilven keskiosa on sitten vajonnut alas
pitkiä halkeamia pitkin, jotka nyt muodostavat Vogesien itäisen ja
Schwarzwaldin läntisen rinteen. Nämä vastakkaiset rinteet ovat siitä
syystä jyrkät ja näyttävät Rheinin laaksosta nähden korkealta
seinämältä, jota vastoin molemmat vuoristot ulospäin alenevat
verkalleen, samoin kuin alkuperäisen yhtenäisen vuoriston vanhat
kaltaat. Sisärinteillä huomataan vielä porrasmaiset pengermät, jotka
vajoomisen kautta syntyivät, kun sisemmät lohkot vaipuivat enemmän kuin
ulommat.
Sekä Schwarzwaldin että Vogesien harjanteilla tapaamme nykyään
etupäässä vanhoja alkuaikaisia kallioita ja paleotsoisen ajan kallioita
näiden jatkona. Niistä päättäen olisivat vuoristot olleet paleotsoisen
ajan jälkeen manterena. Mutta siellä täällä tavataan kuitenkin
korkeimmillakin selänteillä suojaisissa paikoissa myös myöhäisempiä
merimuodostuksia. Siitä päätetään, että vuoristot kokonaisuudessaankin
ovat ennen kantaneet myöhäisempiä merimuodostumia, vaikka nämä ovat
muualta rapautuneet pois. Näyttää siltä, että molemmat vuoristot
jurakauden keskivaiheille saakka ovat olleet meren peitossa. Jurakauden
kerroksia on löydetty esim. Feldbergin, Schwarzwaldin korkeimman
kukkulan laelta 1,000 metrin korkeudesta vanhan gneissikallion
halkeamista. Ja puraukset Rheinin laaksossa, siis vajonneen keskustan
alla, ovat osottaneet, että laakson pohjalla on koko mesotsoinen
kerrosjakso hyvässä järjestyksessä vielä nuorempien peitteitten alla.
Jurakauden keskivaiheilla seutu kohosi merestä ja näyttää Lothringissa
tavatuista särkkämuodostuksista päättäen silloin olleen suuri saari.
Vanhimman mesotsoisen muodostuman, triaksen yläpinta on nykyään noin
1,000 metriä syvällä Rheinin alla. Jos otaksumme kerrosten vahvuudeksi
750 metriä ja otamme huomioon, että samanlaiset vanhat kalliolajit,
joitten päällä nämä kerrokset syvyydessä lepäävät, ovat laakson kahden
puolen 1,000 metriä korkealla vuoristoitten selänteillä, niin voimme
siitä päättää maan tällä kohdalla vajonneen ainakin 2,500-2,800 metriä.
Ylä-Rheinin laakson vajoominen tapahtui tertiäriajalla, samaan aikaan
jolloin Alpit kohosivat ilmoille, ja sen kautta muodostuneen
syvänteen täytti meri, joka _Hessin notkon_ kautta oli yhteydessä
tertiäriaikaisen Pohjanmeren kanssa. Tämä aukko maattui kuitenkin
umpeen kynnyksen kautta ja Ylä-Rheinin laakso erottui sisäjärveksi.
Rhein oli sille vielä tuntematon, Rhein oli silloin vain lyhyt
sweitsiläinen joki. Vasta jääkauden alussa Rhein katkaisi Juran
muodostaman kynnyksen ja murti itselleen Schwarzwaldin ja Vogesien
väliin syntyneen laakson kautta tien mereen.
Rheinin liuskevuoret olivat silloin matalammalla nykyistään, tämän
laakson pohja taas nykyistään korkeammalla, ja siitä syystä virta etsi
itselleen Liuskevuoriston poikki tien. Ylä-Rheinin laakson vaipuessa
alemmaksi, nykyiseen tasapintaansa, ja Liuskevuoriston kohotessa virta
sitä myöden uurti Liuskevuoriin uomaansa ja sai suuntansa pitää.
Siten syntyi Rheinin Bingenistä alkava omituinen kaunis rotkolaakso,
joka ilman näitä otaksumia olisi selittämätön luonnonihme.
Samoin kuin yleensäkin suurien vajoomisalueitten rajalla, samoin
Ylä-Rheinin laaksossakin purkautui maan sisästä laavoja ja vielä tänä
päivänä monet kuumat lähteet vuoristojen rinteillä todistavat entisten
tuliperäisten voimain läheisyyttä. _Kaiserstuhlin_ omituinen
kukkulamaisema keskellä Badin lakeutta erillään Schwarzwaldista on sen
aikainen purkausmuodostuma, toisin sanoen tertiäriajan tulivuori.
Jääkaudella oli sekä Vogeseilla että Schwarzwaldilla ikuista lunta ja
jäätiköitä, joitten kovertamia näiden vuoristojen somat järvet ovat.
Frankin ja Schwabin pengermää.
Frankin ja Schwabin pengermaata, joka käsittää maan Ylä-Rheinin laakson
itäisen reunavuoriston, Tonavan, Böhmin rajavuorten ja Thüringerwaldin
välillä, pidettiin niinikään ennen tyypillisenä vajonta-alueena, mutta
nyt tiedetään, että se onkin saanut pengermaan luonteen etupäässä
toisista syistä. Vajoomisen kautta se on eronnut rajavuoristaan, mutta
sen omat pintamuodot ovat syntyneet toisien geologisien voimien
vaikutuksesta.
Sen paremmin käsittääkseen lukija kertomustamme lukiessaan silmäilköön
tähän liitettyä kuvaa. Hän huomaa silloin, että kulkiessamme luoteesta,
esim. Odenwaldista Tonavaa kohti, kohtaamme yhä nuorempia
kerrosmuodostumia. Ensinnä on kirjohiekkuri, triaksen vanhin peite,
sitten kuorikalkkiainen, ja tämän jälkeen triaksen nuorin kerros,
keuper, sekä Laaka-Juralla vihdoin jurakauden peitteet. Nämä kerrokset
viettävät luoteesta kaakkoa kohti. Poimuharja siis olisi luoteessa,
laakso kaakossa. Luonnollisesti täytyisi siis maanpinnankin viettää
samaan suuntaan. Mutta asianlaita onkin päin vastoin. Vaikka kuljemme
kerrospoimun harjalta sen laaksoa kohti, "tektonisesti korkeammasta
seudusta tektonisesti matalampaan", niin kohoommekin siitä huolimatta
yhä korkeammalle merenpinnasta ja virrat juoksevat vastaamme, vaikka
niiden pitäisi juosta kanssamme Tonavaa kohti.
Vihdoin kohoo eteemme Laaka-Juran rinne, joka tällä puolella on korkea
ja jyrkkä.
Kerrostumain s.o. juran, keuperin, kuorikalkkiaisen ja kirjohiekkurin
rajoilla kohoo maa aina äkkitörmin vanhemmasta nuorempaan, niin että
kukin peite on toisestaan selvään eroava portaana kohoova pengermänsä.
Maa siis kohoo portaittain, ja siitä on koko alue luonnontieteessä
saanut _Schwabin ja Frankin pengermaan_ nimen.
Todettu asia on, että maa koko tämän pengermaiseman alueella on
vajonnut. On löydetty pitkiä halkeamia Böhmerwaldin, Thüringerwaldin,
Odenwaldin, Schwarzwaldin rinteillä ja Tonavan pohjoisella rannalla,
joita pitkin pengermaa on kokonaisuudessaan vajonnut. Mutta nuo
kerrosmuodostumain rajalla kohoovat portaat, joitten ennen luultiin
syntyneen vajoomisen kautta, ovatkin ilmastollisten vaikuttimien työtä.
Maa on toisin sanoen luoteessa rapautunut ja vesien kantamana juossut
pois nopeammin kuin kaakossa, ja siitä syystä maa nyt alenee luodetta
kohti, vaikka kerrosten viistous osottaa, että se on ennen ollut
luoteessa korkeammalla. Siihen taas, että aleneminen tapahtuu
portaittain, on syynä peitteiden eri kovuus.
Frankin ja Schwabin pengermaakin erinomaisen selvään osottaa, kuinka
kerrosmuodostumain ynnä riistäväin ja maankuorta järkyttäväin voimain
tunteminen avaa valaisevia näköaloja nykyisten pinnanmuotojen
tuntemiseen.
Ennenkuin käymme tekemään selkoa Keski-Saksan vuoristokynnyksen
geologisesta rakenteesta, luokaamme lyhyt silmäys maanosamme
vuorimuodostuksen yleisiin vaiheisiin menneinä geologisina aikoina.
Europan vuoristojen historia.
Geologisten kerrosten, kerrossuuntain ja vajoomisien tutkiminen
osottaa, ettei vuoristoja ole muodostunut samalla tavalla kaikkina
geologisina aikoina, vaan voidaan niiden vaiheissa erottaa kolme
pääjaksoa, jolloin vuoria muodostavat voimat ovat olleet vilkkaammassa
työssä, joiden kuluessa on kohonnut korkeita ja laajoja vuorijonoja eri
osissa maapalloa. Nämä ajanjaksot ovat samat kaikkialla maapallolla.
Seuraavassa kuitenkin viittaamme ainoastaan Europan vuorimuodostuksen
entisiin vaiheisiin. Vuorimuodostuskausien väliajoilla on maankuori
ollut verraten alallaan ja riistävät voimat, sadevesi, joet ja tuulet
ovat saaneet rauhassa hajottaa kohonneita vuoristoita, uurtaa niihin
laaksoja, katkoa niitä kappaleiksi ja lopulta, usein vielä yhdessä
meren aaltojen kanssa maan vähitellen vaipuessa, jäytää korkeatkin
alppijonot mataliksi perustoiksi, runkokappaleiksi, tai tasanteiksi.