Petrified Wood 225 MA.


Holbrook, Navajo County, Arizona, USA For 225 millioner år siden skjedde noe uvanlig i området nå kjent som det sørvestlige USA for å produsere det enorme området kjent som the Petrified Forest Member of the Chinle (AKA 'The Painted Desert')-formasjonen og Dockum Formation som den ble navngitt i Texas. Det er interkontinentalt, og strekker seg fra Nevada (vestkysten den gang) til vestlige Texas.
Det er et område som er omtrent 1000 miles langt og 500 miles bredt. 500 000 kvadratkilometer!
De første trærne dukket opp for rundt 380 millioner år siden. Til og med den gang spise eller bli spist var loven om å overleve.
Døring og fuktighet førte til at syre, bakterier, sopp og til slutt insekter slukte likene deres.
Solskinn og varme førte til tørking, og konverterte dem til drivved, lyn og ild.
Aske til aske støv til støv.
Vanligvis finner ingen forsteining sted.
I de sjeldne tilfellene når det skjer (som bekreftet av over 200 Mindat-bilder fra hele verden - http://www.mindat.org/min-8018.html), det er vanligvis et lite område, som når noen få dusin eller hundre trær blir begravet i et kort vulkansk askefall, jordskred eller sandstorm, slik det tilsynelatende skjedde i New York for 380 millioner år siden.
I uvanlig store askefall eller dype begravelser i vann eller jord der det ikke er oksygen, kan store områder dekkes med fossile rester, slik som skjedde med de kambriske trilobittene.
Litt om trær. Å vite om hva som skjer med trær nå kan gi innsikt i hva som skjedde med trær den gang.
Generelt består trestammer og lemmer av:
marv: det sentrale svampete vevet i stilken til en karplante.
medullær stråle: vertikalt bånd eller plate av uspesialisert vev som stråler mellom marven ved stammens kjerne gjennom kjerneveden og splintveden til barken. Stråler finnes i alle skoger og brukes til å overføre saft fra kambium til midten av treet.
Avhengig av treslag, kan noen stråler være én celle brede og 6 til 8 celler høye; mens andre kan være 6 til 8 celler brede og 20 til 30 celler høye, sjelden i en rett linje.
kjerneved: Den eldre sentrale veden av trær og treaktige planter. Etter en viss tid slutter cellene i midten av treet å fungere (annet enn å gi mekanisk støtte til treet) og dør. Når dette skjer, blir fremmede materialer ofte fanget i cellehulene og plugggangene. Kjerneved blir vanligvis mye tørrere, mørkere og hardere enn den yngre spindelveden.
fartøy: spesialiserte ledende celler mye større i diameter enn andre trecelletyper.
spindelved: den levende ytre delen av treet. De nydannede ytre trelagene ligger rett innenfor det vaskulære kambiumet til en trestamme som er aktiv i ledning av vann og næringsstoffer. Hvert årlige lag produserer en todelt serie:
tidlig ved: Den lyse delen av treet i en vekstring av et tre som er produsert tidligere i vekstsesongen. Cellene av tidlig tre er større og har tynnere vegger enn de som produseres senere i vekstsesongen.
sent treverk: Den mørkfargede delen av treet i en vekstring av et tre som produseres senere i vekstsesongen. Cellene av sent tre er mindre og har mørkere tykkere cellevegger enn de som ble produsert tidligere på sesongen.
Innenfor en årlig vekstring skjer endringen av tidlig ved til sen ved gradvis, men hvert nytt lag med tidlig ved fra neste vekstsesong utgjør en åpenbar kontrast til den sene veden fra året før.
kambium: laget av aktivt dele celler mellom xylem (væskeledende) og floem (matledende) vev som er ansvarlig for den sekundære veksten som resulterer i en økning i tykkelsen. Når kambiumet vokser, genererer det to typer treceller:
1. Tre er det meste langsgående celler rektangulær i tverrsnitt, hver omtrent hundre ganger lengre enn bredden. I bartre kan de overstige 7 mm. I hardtre overskrider de sjelden 1,5 mm. Disse lange smale cellene retter seg etter aksen til stammen, lemmen eller roten og gir tre korn. Noen spiraler rundt treet mens de vokser, andre forblir ganske rette.
to. Kambiet produserer også et mindre antall stråleceller som stiller opp i stråler som strekker seg ut fra marven, vinkelrett på aksen.
bark: en kombinasjon av kork (kambium) og gammelt dødt floem.
Myktre har samme rektangulære tverrsnitt vannførende celletype gjennomgående, men forskjellige cellestørrelser.
En god vekstsesong gir en økning i prosenten tidlig ved.
Eksempler: sedertre, gran, lerk, furu, redwood, barlind.
Hardtre inneholder kar, bartre gjør det ikke. Det finnes to typer hardvedkar:
1. Diffus-porøse hardtre produsere mellomstore til små kar gjennom året, men sent trevirke er for det meste fibre:
Eksempler: Al, Basswood, Bøk, Sukkerlønn, Poppel og Platan.
2. Ringporøse hardtre produsere store tynnveggede kar som tillater raskere vannledning i tidlig trevirke, som går over til mindre kar og fibre i sent trevirke etter hvert som året går. En god vekstsesong gir samme mengde tidlige vedkar, men en økning i mengde sene trefibre.
Eksempler: Ask, alm, hackberry, hickory, eik og sassafras.
Mange av disse funksjonene kan observeres i forsteinet tre, og det samme kan følgende uhell.

Død ved under våte forhold forringes av syre, bakterier, sopp og insektpåvirkning.
Under tørre forhold mister de vann, krymper, vrir seg og sprekker på interessante måter.
Den kan slites, splintres eller knuses ved å tumle, brennes av ild eller bli truffet av lynet.
Hastigheten som fuktigheten beveger seg med i tørkende trevirke avhenger av den relative fuktigheten til den omgivende luften, brattheten til fuktighetsgradienten og treets temperatur.
Jo lavere relativ fuktighet, desto større er kapillærstrømmen.
Lav relativ luftfuktighet stimulerer også diffusjon ved å senke fuktighetsinnholdet ved overflaten, bratte fuktighetsgradienten og øke diffusjonshastigheten.
Hvis luftfuktigheten er svært lav, oppstår det for mye krymping som resulterer i ende- og overflatekontroll.
Jo høyere temperatur veden er, desto raskere vil fukten bevege seg fra det våtere interiøret til den tørrere overflaten.
Hvis temperaturen er for høy, rives cellene fra hverandre og det oppstår en indre bikaksbrudd.
Generelt induserer tørking krympespenninger på grunn av forskjeller i indre, ytre, øvre, nedre, radielle, tangentielle og langsgående krympingshastigheter. Spenninger i differensialkrympingen mellom den ytre delen av et tre (skallet) og den indre delen (kjernen) gir mange strukturelle defekter. Luft og solskinn gjør at fibrene i skallet tørker først og begynner å krympe, men kjernen har ennå ikke begynt å krympe. Den fuktige kjernen hindrer skallet i å krympe totalt, og holder skallcellene i radiell, langsgående og tangentiell spenning og kjernecellene i kompresjon.
Hvis skallet tørker for raskt, blir det belastet utover dens elastiske grense og tørker i strukket tilstand uten å oppnå full krymping, tvinge frem sprekker i overflaten eller hakk.
Etter hvert som tørkingen fortsetter begynner kjernen å tørke og prøver å krympe. Imidlertid holdes skallet nå i en utvidet tilstand som forhindrer normal kjernekrymping. Spenningene snur når kjernen går i strekk og skallet i kompresjon. Disse indre spenningspåkjenningene forårsaker indre brudd kalt honeycomb.
Nærmere bestemt har kjerneved tettet opp passasjer og minst fuktighet, så det krymper og sprekker minst. Spintved har åpnere passasjer og fuktighetsinnhold, så det tørker generelt raskere, krymper og vrir seg mest, sjekker og sprekker på overflaten, og bikaker innvendig. Tidlig tre har mest fuktighet og lider mest ødeleggelse og separasjon. Ettersom tangentielle spenninger utvikles, utvikles det vanligvis lange spalter langs strålene.
Forstenende:
http://phys.org/news2801.html
Kunstig forsteinet treverk har blitt produsert i et laboratorium i Washington. I prosessen blir små terninger av furu bløtlagt i et syrebad i to dager, deretter i en silikaløsning i ytterligere to. Produktet kokes deretter ved 1400 ̊C i argonatmosfære i to timer. Resultatet ble silisiumkarbidkeramikk som bevarte treets intrikate cellestruktur.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0037073804001940
Eksperimentelle resultater i en varm kilde i Japan viser at prøver av orved ble silisifisert til omtrent 40 vekt% over en periode på 7 år. De konkluderte med at silisifisering under passende temperatur- og vannmetningsforhold kan finne sted over perioder på titalls til hundrevis av år. Her er sammendraget av artikkelen, publisert i 'Sedimentary Geology', et fagfellevurdert vitenskapelig tidsskrift.
http://science.howstuffworks.com/environmental/earth/geology/petrified-wood-info.htm
Petrified Wood, tre som har blitt fossilisert ved å bli omgjort til stein. Forstening er en naturlig prosess som kan danne fossiler fra de faste restene av alle planter eller dyr. Imidlertid skjer det oftere med tre enn med dyr og ikke-treaktige planter. Prosessen skjer når stoffet bløter, over lang tid, i vann som inneholder et mineral (eller mineraler). Gradvis fyller mineralet enten hver pore og hulrom i det organiske materialet, eller det mineralholdige vannet løser opp det opprinnelige organiske materialet og erstatter det med mineralmateriale. Til slutt danner mineralet en perfekt kopi av det opprinnelige stoffet, inkludert cellestruktur og fibre. Erstatningsmineralet er vanligvis en rekke kvarts, vanligvis av typen kalsedon. Noen ganger er det opal, kalsitt (kalsiumkarbonat) eller karnotitt, en kilde til uran.
Forstenet tre er vanligvis veldig hardt. Det kan være vakkert farget av kjemiske urenheter som jern og kobber. Kuttet og polert forsteinet tre brukes til smykker, papirvekter og lampesokler.
Forsteningshastigheten er ikke nøyaktig kjent. I noen tilfeller kan det gå ganske raskt. For eksempel har gruvetømmer blitt delvis forsteinet etter noen års eksponering for mineralholdig vann. Mest forsteinet treverk ble dannet for lenge siden. For eksempel er steinstokker i Petrified Forest National Park, Arizona, fra triasperioden og mer enn 160 000 000 år gamle.

Vulkansk aske inneholder mange mineraler. Fargene observert i forsteinet tre kan være forårsaket av følgende elementer:
Karbon - svart
Kobolt - grønn/blå
Krom - grønn/blå
Kobber - grønn/blå
Jernoksider - rødt, brunt og gult
Mangan - rosa/oransje
Manganoksider - svartaktig/gul
Vanadium - grønn
Uran - gul
Forstenet treverk kan bevare de opprinnelige cellene ned til mikroskopisk nivå. Strukturer som treringer og de ulike vevene blir ofte observert. Noen ganger er det ytre skallet perfekt bevart, men innsiden er solid agat eller opal uten detaljer.




Utsikt over oldtidens jord: http://plate-tectonic.narod.ru/globalpaleogeophotoalbum.html


For 230 millioner år siden begynte Atlanterhavet akkurat å åpne seg. Midtvestlige Nevada var vestkysten.
Sonomia Island-buen begynte å kollidere med kontinentet og startet Sonoma-orogenyen, en lengre periode med fjellbygging og tilføyelse av land til det vestlige Nord-Amerika.
'Shinarump Valley' dekket eksisterende Nevada, Utah, det sørvestlige hjørnet av Colorado, Arizona, New Mexico og panhandle i Texas.
Offshore til sørvest vulkanene der California skulle bli født overøste konstant området med askefall etter askefall, og la ned tykk fruktbar Chinle-jord hvor store trær kunne vokse.
En utmerket studie av Chinle-tid ble utarbeidet av Russell F. Dubiel:
http://nmnaturalhistory.newmexicoculture.org/assets/files/Bulletins/DawnAgeDinos/dawn_10_dubiel.pdf
Og så finner vi hele området dekket med 225 millioner år gammelt forsteinet treverk. Hva skjedde?
En førstehåndsrapport fra 1890 sier:
Noen få mil før jeg nådde Dockum, som ligger i den vestlige utkanten av Dickens County, kom jeg på en seng av konglomerat sandstein* og rød leire, hvilende uformelig på leire og sandsteiner i øvre Perm, helt ulikt noe jeg tidligere har sett i Texas . Denne formasjonen ligger langs foten av Staked Plains i et smalt belte. På grunn av dens utstrakte forekomst i nærheten av Dockum, ga jeg formasjonen navnet Dockum Beds, men vil for det nåværende ikke forsøke å fastslå deres korrelasjon. Jeg har overalt på perm-beltet funnet biter av konglomerat og store småsteiner av hvit kvarts som ikke tilhørte treenighetssanden i kritt, som skulle ligge over Perm mot vest, og det er en interessesak å vet hvor denne driften kom fra. Fragmentene av konglomerat økte i størrelse etter hvert som vi reiste vestover til vi kom på sengene av det materialet i nærheten av Dockum, og spørsmålet ble løst om opprinnelsen til fragmentene av konglomerat og kvartsstein.
I konglomeratet er det mange silisifiserte stammer av trær, noen av dem av stor lengde. I den røde leiren over konglomeratet ligger fossile rester av store krypdyr, hvis art jeg ikke klarte å bestemme i felten. I den øvre sandsteinen var det mange avstøpninger av en Ohio som jeg foreløpig har kalt Onto documensis. De fleste steder forekommer det fossilet bare som avstøpninger, og bare ett sted fant jeg eksemplarer av begge ventilene, og de var så sterkt besatt med kalkkarbonat at de særegne markeringene av skallet ikke kunne sees. Sandsteinen var overalt full av skjell av glimmer, noen av skjellene var en sekstendedels tomme kvadrat. Hele tykkelsen av denne formasjonen i denne nærheten er omtrent 150 fot. Disse sengene strekker seg under Staked Plains. Jeg sporet dem opp Blanco Canyon til fossen White River, hvor de passerer ut av syne under sengene i de overliggende lagene.
Det er mange kilder med klart rent vann som renner fra disse sengene, og uansett hvor formasjonen har blitt penetrert av brønner, har man fått en overflod av godt vann.
'Jeg har funnet overalt på sengene i Perm-beltet biter av konglomerat og store småsteiner av hvit kvarts som ikke tilhørte treenighetssanden i kritt, som skulle ligge over Perm mot vest, og det er av interesse å vite hvor denne driften kom fra. Fragmentene av konglomerat økte i størrelse etter hvert som vi reiste vestover inntil vi kom på sengene av det materialet i nærheten av Dockum . . . mange silicified stammer av trær, noen av dem av stor lengde. '
-Cummins, W.F., 1890, The Permian of Texas og dens overliggende senger
Hva var hjemmekilden til konglomeratet og hvit kvarts som ble funnet spredt over sentrale Texas?
Det måtte være et område nordvest for Dockum. Hvor?
Hvilken kraft spredte den?
Hva begravde alle de enorme trærne fra Nevada til Texas OG som spredte steiner mot øst???
Slyngende bekker? (det vanlige svaret) Jeg finner ikke det scenariet troverdig.
Asteroide nedslag? Nei, ingen utenomjordisk materiale, ingen tektitter. Vulkansk aske? Nei, ingen tilstede i betydelige mengder. Jordskred? Nei. Sandstorm? Nei.
Tsunami fra Stillehavet. . . ???
Nå har det løftet! Vi vet at Stillehavsøyenes buer styrtet i land. Å utløse jordskjelv under havet er ikke mye av en strekning. En enorm bølge som suser i land og kretser opp alt i sin vei, velter enorme trær og river av grenene deres før de begraver dem, kanaliserte opp Shinarump-dalen ved høye terreng mot nordøst og sørvest, mistet styrke og viftet ut når de nådde Texas, og spredte konglomerat og hvitt. kvarts småstein. . . Jeg liker det!
Nå for å bevise det.




Sjekk de ut: http://www.mindat.org/gallery.php?min=8018