Fulguriittia syntyy salaman sulattaessa hiekkaa tai kiveä lasiksi.  Hiekkafulguriitteja löytyy helpoimmin hiekka-aavikoilta. Kuvat: Tuomas Kolehmainen
Fulguriittia syntyy salaman sulattaessa hiekkaa tai kiveä lasiksi. Hiekkafulguriitteja löytyy helpoimmin hiekka-aavikoilta. Kuvat: Tuomas Kolehmainen
Graniitti  lähisukulaisineen 
on mantereiden maan-
kuoren yleisin kivilaji. 
Sen on paras jähmettyä 
syvällä kallioperässä, 
muuten tapahtuu  hirveitä.
Graniitti lähisukulaisineen on mantereiden maan- kuoren yleisin kivilaji. Sen on paras jähmettyä syvällä kallioperässä, muuten tapahtuu hirveitä.
Ryoliittia syntyy, 
kun graniittinen 
magma jähmettyy 
maanpinnalla. 
Ryoliittia voi nähdä 
esimerkiksi 
Kanariansaarilla. Pallossa: Ryoliittia syntyy, 
kun graniittinen 
magma jähmettyy 
maanpinnalla. 
Ryoliittia voi nähdä 
esimerkiksi 
Kanariansaarilla.
Ryoliittia syntyy, kun graniittinen magma jähmettyy maanpinnalla. Ryoliittia voi nähdä esimerkiksi Kanariansaarilla. Pallossa: Ryoliittia syntyy, kun graniittinen magma jähmettyy maanpinnalla. Ryoliittia voi nähdä esimerkiksi Kanariansaarilla.
Ryoliittia syntyy, 
kun graniittinen 
magma jähmettyy 
maanpinnalla. 
Ryoliittia voi nähdä 
esimerkiksi 
Kanariansaarilla. Pallossa: Ryoliittia syntyy, 
kun graniittinen 
magma jähmettyy 
maanpinnalla. 
Ryoliittia voi nähdä 
esimerkiksi 
Kanariansaarilla.
Ryoliittia syntyy, kun graniittinen magma jähmettyy maanpinnalla. Ryoliittia voi nähdä esimerkiksi Kanariansaarilla. Pallossa: Ryoliittia syntyy, kun graniittinen magma jähmettyy maanpinnalla. Ryoliittia voi nähdä esimerkiksi Kanariansaarilla.
Eklogiittia 
syntyy, kun paine ja 
kuumuus ylittävät 
maankuoren tavallisen skaalan. Helpoin tapa 
nähdä eklogiitinkappale 
on tilata se kivi-
kaupasta.
Eklogiittia syntyy, kun paine ja kuumuus ylittävät maankuoren tavallisen skaalan. Helpoin tapa nähdä eklogiitinkappale on tilata se kivi- kaupasta.
Eklogiittia 
syntyy, kun paine ja 
kuumuus ylittävät 
maankuoren tavallisen skaalan. Helpoin tapa 
nähdä eklogiitinkappale 
on tilata se kivi-
kaupasta. Pallossa: Eklogiittia 
syntyy, kun paine ja 
kuumuus ylittävät 
maankuoren tavallisen skaalan. Helpoin tapa 
nähdä eklogiitinkappale 
on tilata se kivi-
kaupasta.
Eklogiittia syntyy, kun paine ja kuumuus ylittävät maankuoren tavallisen skaalan. Helpoin tapa nähdä eklogiitinkappale on tilata se kivi- kaupasta. Pallossa: Eklogiittia syntyy, kun paine ja kuumuus ylittävät maankuoren tavallisen skaalan. Helpoin tapa nähdä eklogiitinkappale on tilata se kivi- kaupasta.

Ne näyttävät tyyniltä, mutta niillä on takanaan väkivaltainen nuoruus.

Kivettynyt salama

Äkkipikaisin kivi syntyy salamaniskusta. Jos pääsee pitelemään kädessään fulguriittia, voi kuvitella, miltä tuntuisi olla ukkosenjumala, joka valmistautuu viskomaan ukonvaajojaan.

Fulguriitti on ohutta kiviputkea, joka haaroo kuin kasvin juuri. Sitä syntyy, kun salama iskee hiekkaan. Osa hiekanjyvistä sulaa salamannopeasti ja jähmettyy saman tien salamakanavan ympärille lasimaiseksi kerrokseksi.

Hiekan muuttuminen lasiksi vaatii 1 800 asteen kuumuutta. Noin 2 500 asteeseen yltävä salama riittää siihen paremmin kuin hyvin. Salama voi vastaavalla tavalla sulattaa reitin myös kallion pintaan, jolloin fulguriitti muodostuu siihen lasitteeksi.

Kesyyntynyt hirviö

Kun kansalliskivemme graniitti oli vielä sulaa magmaa kilometrien syvyydessä muinaisen vuoriston alla, sillä oli potentiaalia tuhota koko seutu. Kaikeksi onneksi graniitti ei noussut maanpinnalle rähjäämään vaan kiteytyi hitaasti syvyyksissä. Pintaan se on päässyt vasta miljoonia vuosia myöhemmin, kun sen peittänyt kallioperä on kulunut pois. Hitaan kiteytymisen tuloksena graniitin mineraalit ovat kivessä näkyvinä rakeina: tummana kiilteenä, harmaana tai punaisena maasälpänä ja läpikuultavanharmaana kvartsina.

Juuri kvartsin runsaus paljastaa kiven vaarallisen nuoruuden. Kvartsi on piidioksidia, ja mitä enemmän sitä kivisulassa on, sitä jähmeämmin se liikkuu. Graniittia muodostava magma on jähmeintä, mitä tunnetaan. Jos tällainen magma nousee tulivuoresta, sulan sisältämät kaasut laajenevat mutta eivät sitkeyden takia helposti pääse karkaamaan. Siksi ne usein räjäyttävät magman ja jopa koko vuorenseinämän. Tällaisen purkauksen jäljiltä maisema muistuttaa Kuun pintaa.

Ei aivan räjähtänyt

Ryoliittia syntyy, kun graniittinen eli sitkain magma purkautuu laavana ja jotenkin onnistuu olemaan räjähtämättä. Sitä voi myös jäädä tulpaksi tulivuoren suulle.

Ryoliitin koostumus on sama kuin graniitin mutta nopean jähmettymisen takia niin pienikiteinen, että paljain silmin se näyttää tasaväriseltä. Usein se on hyvin vaaleaa.

Ryoliitti virtaa sulana hyvin hitaasti ja yleensä vain lyhyitä matkoja ennen jähmettymistään. Jos ryoliittilaavasta karkaa vettä höyrynä, sula sitkistyy entisestään. Siinä tapauksessa mikroskooppisiakaan kiteitä ei pääse muodostumaan ennen jähmettymistä, vaan syntyy amorfista lasimaista massaa, mustaa obsidiaania.

Vulkaanisen lasin toinen olomuoto on hohkakivi. Siinä kaasut ovat laajenneet pikkuruisina kuplina kautta laavamassan ja tehneet siitä vaaleaa vaahtoa. Hohkakivi on niin kevyttä, että se voi kellua vedessä.

Tulimyrskyn tuote

Ignimbriittia syntyy, kun Helvetti jäähtyy. Kun graniittinen eli ryoliittinen laava räjähtää, ympäristöön lentää ja vyöryy kaoottinen massa monisata-asteista kaasua ja vuorenkappaleita sekä hohkakiven ja muun vulkaanisen lasin sirpaleita.

Pienimpiä kiven- ja lasinsiruja nimitetään vulkaaniseksi tuhkaksi. Kun Pompeji vuonna 79 hautautui Vesuviuksen tuhkaan, asukkaat surmasi käytännössä 200–300-asteinen vulkaanisen lasin ja kaasujen pätsi. Kuumimmillaan tuo pyroklastinen virta voi olla jopa 800-asteista.

Pyroklastinen virta kiitää auton tai lentokoneen nopeuksilla: tavallisimmin 30–100 kilometriä tunnissa mutta hurjimmillaan liki 500. Yleensä se leviää vuoresta yli kymmenen kilometrin päähän.

Kun virta viimein laskeutuu ja asettuu, se voi olla vielä niin kuumaa, että se hitsautuu saman tien kiveksi. Hohkakivenkappaleet painuvat kasaan ja puristuvat tummiksi, liekinmuotoisiksi pikku levyiksi. Ne ovat ignimbriitin tunnusmerkkejä.

Syöksyy timanttien kanssa

Eklogiitti syntyy maapallon kuoren alla vaipassa tai sitä vastaavassa paineessa ja kuumuudessa. Sen paloja voi nousta yli sadan kilometrin syvyydestä kimberliittipurkauksissa, ja niissä se voi tuoda timantteja mukanaan. Maankuoressa sitä muodostuu pieniä kimpaleita poimuvuoristojen ytimessä.

Eklogiitti on näöltään erikoisen syntynsä veroinen. Punaisten granaattien kirjoma kidemassa muistuttaa vadelmia vihreässä gelatiinijäädykkeessä. Jos eksoottisen planeetan muukalainen toisi lahjaksi palan kotikamaraansa, se saattaisi näyttää tämän tapaiselta.

Vihaiseksi tätä kiveä voi mainita ärjyjen syntyolojen takia – sekä siksi, että kimberliittipurkaukset voivat syöksyä kallioperän läpi ainakin 70 kilometrin tuntinopeudella. Kukaan ihminen ei ole koskaan nähnyt kimberliittipiipun avautumista eikä toivottavasti joudu näkemäänkään. Tunnetuista piipuista nuorimmat ovat vähintään 55 miljoonan vuoden ikäisiä.

Kimberliittipiippuja on löydetty Suomestakin parikymmentä, ja osa niistä sisältää timantteja. Eklogiittia on löydetty ainakin Kuhmon timanttiesiintymistä.

Äärimmilleen kiusattu

Kuvittele Himalajan kaltainen poimuvuoristo. Sellainen kohosi Suomenkin päälle runsaat 1,8 miljardia vuotta sitten. Kun massiivinen vuoristo maankuoren laattojen törmätessä nousee, sen uumenissa vallitsee hirviömäinen rutistus. Siinä piinapenkissä kivikin muuntuu. 

Lievä puristus tuottaa kivilajeja, joiden ulkoasu riippuu lähtökiven tyypistä. Kun olot rankkenevat, lopulta kaikesta tulee gneissiä. Isohkorakeiset, juovikkaat, hyvin lujat gneissit ovat lopputuotteita, joista kivi ei muunnu muuksi. Jos olot vielä hurjenevat, kivi sulaa magmaksi.

On kuitenkin yksi välimuoto. Jos gneissi alkaa kolkutella sulamisrajoja, se voi sulaa osittain. Tällöin syntyy seoskiviä eli migmatiitteja, jotka ovat esimerkiksi Suomessa yleisiä. Sulanut osa näkyy niissä yleensä vaaleina graniittisuonina ja sulamaton osa tummempana gneissinä.

Petri Riikonen on Tiede-lehden toimitussihteeri.

Julkaistu Tiede-lehdessä 7/2013

Lähteet: The illustrated encyclopedia of rocks of the world. John Farndon, Southwater 2007. Kivet ja mineraalit Suomen luonnossa. Kalle Taipale, Otava 2010. Suomen kallioperä. Toim. Martti Lehtinen ym., Suomen Geologinen seura 1998.

Suomalaistutkija havaitsi, että maaseudun monimuotoinen luonto saattaa suojata koiria allergialta. Se antaa tukea biodiversiteettihypoteesille.

Kaupunkilaiskoirilla on enemmän allergioita kuin maaseudulla asuvilla. Vähiten allergioita on koirilla, jotka elävät maalla maalaismaiseen tapaan monilapsisessa, muitakin eläimiä omistavassa perheessä ja saavat ulkoilla vapaasti kotipihalla.

Tällaisia asioita koirista Jenni Lehtimäki sai selville väitöstutkimuksessaan, josta Helsingin Sanomat kertoo jutussaan.

Ihmisistä tosin ei samanlaista yhteyttä löytynyt allergioiden ja asuinpaikan väliltä.

Lehtimäki testasi biodiversiteettihypoteesia. Sen mukaan immuunijärjestelmämme häiriintyy ja allergian tapaiset tulehdusperäiset sairaudet lisääntyvät, kun ympäristön monimuotoisuus hupenee ja me altistumme entistä vähemmille luonnon mikrobeille.

Väitöskirja koostui neljästä tutkimuksesta, joista kaksi käsitteli lapsia ja kaksi lemmikkikoiria.

Kummassakaan lapsitutkimuksessa ei löytynyt merkittävää yhteyttä allergioiden ja ihon mikrobien tai luonnon monimuotoisuuden välillä.

Toisin oli lemmikkien laita. Koiranomistajille suunnatun kyslytutkimusken mukaan sairaimpia olivat kaupunkilaiskoirat, joista noin 17 prosentilla oli allergiaa. Maalla osuus oli viitisen prosenttia.

”Kysely osoittaa ensimmäistä kertaa urbaanin ympäristön ja muun nisäkkään kuin ihmisen allergian välisen yhteyden”, Lehtimäki kertoo.

Vielä selvemmän näytön tarjoaa neljäs tutkimus, johon osallistui yhteensä 170 labradorinnoutajaa ja suomenlapinkoiraa.

Se paljasti, että eniten allergioista kärsivät kaupungissa esimerkiksi kerrostalossa asuvat koirat, joilla on ”urbaani elämäntyyli”. Niiden hoidosta vastaa yksi ihminen, joka harrastaa monenlaista ja lenkkeilee paljon koiran kanssa.

Harvinaisimpia allergiat ovat maalaiseen tapaan maalla elävillä koirilla. Niiden iholla on viljalti ympäristöstä peräisin olevia bakteereja.

Lehtimäki ihmettelee, miksi ympäristön ja allergian yhteys tuli ilmi koirilla muttei lapsilla.

”Allergia on monimutkainen sairaus ja ihmiselämä on monimutkaista, mikä saattaa piilottaa ympäristön vaikutuksen”, hän miettii.

Täysin piiloon ihminen ei kuitenkaan jäänyt. Kyselytutkimuksessa paljastui, että jos allergia vaivaa koiraa, omistajakin on todennäköisesti allergikko. Tämä johtuu epäilemättä jostain yhteisestä tekijästä koiran ja omistajan elämäntavoissa tai ympäristössä.

”Maaseutumaisessa ympäristössä koiran ja ihmisen elimistö altistuu mikrobeille, jotka jollakin tavalla tukevat immuunijärjestelmän toimintaa”, Lehtimäki toteaa.

Kysely

Uskotko biodiversiteettihypoteesiin?

Tutustu sisältöön ja lue uusi lehti digilehdet.fi:ssä.

 

Tieteessä 2/2018 

 

PÄÄKIRJOITUS

Kun viha vie

Vihapuhuja ratsastaa alkukantaisella reaktiolla.

 

PÄÄUUTISET

Unissa puhutaan rumia

Myöntisen päiväminän takaa kurkkii
kielteinen yöminä – hyvästä syystä.

Alienkivi on yksi miljoonista

Tähtienvälisiä asteroideja syöksyy
aurinkokunnan läpi jatkuvasti.

Nykyihminen seikkaili
ulos Afrikasta useita kertoja

Yhden ulostulon malli ei enää mitenkään
istu Aasian löytöihin.

Korallit kalpenevat kiihtyvää tahtia

Lämpenevät vedet riistävät
polyypilta elintärkeän kumppanin.

 

ARTIKKELIT

Migreeni vyöryy aivorungosta

Kun sähköt sekoavat hermokeskuksessa,
kipuviestit kiihdyttävät aivot hälytystilaan.

Esinisäkkäät
Maailman valtiaat ennen dinosauruksia

Kehitys kohti meitä käynnistyi jo silloin,
kun maapallon mantereet olivat vielä yhtä.

Siittiöt hukassa

Enää hälytyskellot eivät kilise van kumisevat.
Miesten siittiömäärät ovat romahtaneet.

James Bond
Harmaa agentti hurmasi maailman

Vastoin odotuksia huomaamaton vakooja sai
valtavan huomion. Kohu teki fiktiosta faktaa.

Liikenne jättää tiet

Visio on villi muttei utopiaa. Jokainen sopiva
maapala tarvitaan luonnolle ja ruoalle.

Ennen paras mies oli poikamies

Naiset ja seksi eivät ole aina olleet miehen mitta.
Elämän tärkeät asiat löytyivät pitkään toisaalta.

 

TIEDE VASTAA

Voiko pissa jäätyä kaarelle?

Haudataanko vainajat ilmansuuntien mukaan?

Mikä on puujalkavitsi?

Miksi kuusi kestää lumen painon?

Miten norppa löytää takaisin avannolle?

Voiko avaruusaseman palauttaa Maahan?

 

KIRJAT

Oma dna kantaa suvun historiaa

Marja Pirttivaara teki suomalaisille sukututkijoille uudenlaisen kätevän oppaan.

 

KUVA-ARVOITUS

Klassikkopalsta

kutsuu lukijoita tulkitsemaan kuvia lehden Facebook-sivustolle: facebook.com/tiede.fi

 

OMAT SANAT

Valoa kohti

Entisinä aikoina kantasana tarjosi myös lämpöä.

 

Jos olet Sanoman jonkin aikakauslehden tilaaja, voit lukea uusimman numeron jutut Sanoman Digilehdet-palvelussa.

Ellet vielä ole ottanut tilaukseesi kuuluvaa digiominaisuutta käyttöön, tee se osoitteessa https://oma.sanoma.fi/aktivoi/digilehdet. Aktivoinnin jälkeen pääset kirjautumaan suoraan digilehdet.fi-palveluun.