Kahden vuoden kultahuuma Klondikessa

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Lämpimänä elokuisena päivänä vuonna 1896 paikalliset asukkaat olivat kalassa Bonanza-joella, Kanadassa. Yksi heistä kumartui juomaan joesta ja näki kuinka joen pohjalla kimmelsi jotain. Lähempi tarkastelu osoitti kimalluksen kullaksi. Seuraavana päivänä löytäjät tekivät alueelle ensimmäisen valtauksen. Löydöstä seurasi yksi historian suurimmista kultaryntäyksistä.

Klondiken kullan löytymisestä on monia tarinoita, eikä todellisista tapahtumista tai siitä, kuka kullan ensimmäisenä havaitsi, ole täyttä varmuutta. Useimmissa tarinoissa kunnian kullan löytymisestä saa George Carmack, jonka nimissä ensimmäinen valtaushakemus tehtiin. Tieto kullan löytymisestä levisi välittömästi läheisille alueille, mutta suuren kultaryntäyksen aika oli vasta noin vuotta myöhemmin, kun uutiset löydetystä kullasta levisivät Yhdysvaltojen Seattleen keväällä vuonna 1897.

 

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Vaellus kultamaille ei ollut helppo. Osa onnensa etsijöistä kääntyi kesken matkan takaisin, osa menehtyi hypotermiaan tai lumivyöryihin. Toiset päätyivät jopa murhatuiksi. Noin 100 000 kultamaille lähteneestä vain noin 40 000 arvelleen saavuttaneen Klondiken.

Klondikeen kuljettiin pääasiassa kolmea eri reittiä. Täysin vesireittejä hyödyntävä vaihtoehto oli fyysisesti helpoin, mutta taloudellisesti kallein. Seattlesta St. Michaelin kautta Dawson Cityyn kulkenut reitti sai tästä syystä lempinimen “Rikkaan miehen reitti”. Kokonaan maateitse pääosin Kanadan puolella kulkenut reitti oli huonosti tunnettu, kartoittamaton ja pitkä. Noin parista tuhannesta reittiä hyödyntäneestä vain kourallinen sinnitteli Klondikeen asti.

Suosituin reittivaihtoehto oli kulkea ensin vesiteitse Seattlesta Dyean tai Skagwayn kyliin, joista Klondikea kohti jatkettiin maateitse vaeltamalla välissä olevien vuorten yli. Dyean kylästä lähtiessä yksi suosittu ylityskohta, White Pass -polku (the White Pass Trail), oli erityisen kohtalokas mukana kulkeneille hevosille. Kultaryntäyksen alussa ylityskohta oli vain kapea polku. Muutamassa viikossa ryntäyksen alkamisesta polulle vyöryneet matkalaiset muuttivat sen paljastuneiden kivien, juurien ja mutavellin väyläksi. Arvioiden mukaan yli 3 000 eläintä sai surmansa tällä hankalakulkuisella reitillä. Tästä syystä reittivalintaa kutsuttiin myöhemmin myös Kuolleen hevosen poluksi (the Dead horse trail).

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Kanadan viranomaiset vaativat ja tarkistivat rajalla, että jokaiselle kultamaille pyrkivällä oli vähintään vuoden edestä ruoka- ja varustetarpeita. Seattle, joka oli seitsemän vuotta aikaisemmin kokenut mittavia menetyksiä kaupungissa riehuneessa tulipalossa, sai oman osansa kultaryntäyksen positiivisista puolista, kun kaupunkia tarkoituksellisesti markkinoitiin porttina kultamaille. Suurin osa kultakärpäsen puremista matkalaisista yöpyi, söi, joi ja osti varusteensa kaupungista ennen laivaan astumista.

 

 

Hapanjuurta ranteeseen

Kultamailla ruokavalio oli melko niukka ja sen pohjana toimivat erilaiset mukana tuodut säilötyt ruokatarvikkeet, kuten pavut ja herneet. Yhden tärkeimmistä varusteisiin kuuluvista tuotteista sanottiin olevan hapanjuuri, jolla vehnäleipää pystyttiin leipomaan ilman hiivaa. Hapanjuuri sekä siitä leivottu leipä säilyivät kohtalaisen hyvin. Tällainen leipä oli siksi suosittua murkinaa kullankaivajien keskuudessa. Lempinimen “hapanjuuri” ansaitsi viettämällä vähintään kokonaisen talven Klondiken rankoissa oloissa. Hapanjuuresta leivottu “sour dough” -leipä on edelleen suosittua Yhdysvaltain länsirannikolla.

 

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Ei pelkkää kullan kimallusta

Kymmenistä tuhansista Klondikeen päässeestä sadat onnistuivat rikastumaan valtauksilla ja vain kymmenet pysyvästi. Suurin osa nimittäin tuhlasi saadut varansa lähes välittömästi uhkapeleihin, ruokaan ja juomaan. Varmimmin kultaryntäyksessä pääsivät rikastumaan ne, jotka kullankaivuun sijasta myivät tarvikkeita tai palveluita kullankaivajille.

Kultaryntäyksellä oli merkittäviä vaikutuksia alueen ympäristöön ja paikallisiin ihmisiin. Kullankaivajien tuomat taudit levisivät ja aiheuttivat kuolemia paikallisten keskuudessa ja kullankaivuu hävitti metsästys- ja kalastusmaita. Kun helposti löydettävä kulta kävi vähiin, irroitettiin kaivuuta varten kokonaisia mäenrinteitä ruiskuttamalla niille vettä kovalla paineella. Lisäksi kullan käsittelyssä käytetty elohopea näkyy edelleen kultamaiden ekosysteemissä.

Kultaryntäys päättyi lähes yhtä äkillisesti kuin se oli alkanut. Kahden vuoden sisällä ryntäyksen alkamisesta suuri osa kullankaivajista oli lähtenyt Klondiken alueelta takaisin kotiin tai uusille kultamaille. Kultaryntäyksen aikana Klondikesta kaivettiin kymmeniä tuhansia kiloja kultaa ja vaikka kullankaivuu jatkuu edelleen Klondiken alueella, on sieltä saatu kulta kaivettu pääosin muutaman vuoden kestäneen kultaryntäyksen aikana.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA
Seattlen satamassa pääsee edelleen hieman kultahuuman tunnelmaan.

Kaikki kuvat viimeistä lukuun ottamatta on otettu Seattlessa sijaitsevassa Klondyke Gold Rush – Seattle Unit National Historical Park -museossa. Museo sijaitsee niin kutsutulla Pioneer Square -alueella, jossa on säilyneenä useampi kultaryntäyksen aikainen rakennus. Kirjoitus pohjautuu pääosin museosta saatuihin tietoihin. Mikäli matkasi vie joskus Seattleen, on tämä museo ehdottomasti käymisen arvoinen kokemus! Lisätietoa museon kotisivuilta.

Päivitys (30.7.2017): Tämä on ensimmäinen osa Klondiken kultaryntäykseen liittyen. Lue toinen, suomalaisveljeksiin keskittyvä, kirjoitus täältä.

–English summary:

Last April I visited Klondyke Gold Rush – Seattle Unit National HIstorical Park in Seattle. The Park offered a really interesting trip to the era of the gold rush and I can really recommend visiting this place. All the pictures (except the last one) have been taken at the Park.  More information can be found from the webpage of the Park.

Advertisements

Piparitulivuoret // Gingerbread volcanoes

OLYMPUS DIGITAL CAMERA
Eikö tavallinen piparkakkutalo innosta? Leivo siinä tapauksessa piparitulivuoria! Tässä inspiraatiota tulivuorisaarikaaren ja tyynylaavan muodossa!

If you don’t want to make an ordinary gingerbread house, there is always an option to bake gingerbread volcanoes! Here is a gingerbread volcanic island arc and some pillow lava for inspiration!

Jouluaattoon asti blogissa julkaistaan jokaisena päivänä geologiaan enemmän tai vähemmän liittyvä juttu tai kuva. Kaikki joulukalenteri-päivitykset löydät tämän linkin takaa.

Geokurpitsalyhty // Geo-o’-lantern

kurpitsa3

Tulevalla viikolla voi juhlia esimerkiksi kekriä tai Halloweenia. Kekri on vanha suomalainen sadonkorjuujuhla ja näin ollen kurpitsakoristeet soveltuvat oikein hyvin myös sen juhlintaan. Pimeitä syysiltoja ilahduttamaan geologin keittiössä kaiverrettiin kurpitsalyhty tulivuori- ja ammoniittiteemaan. Tulivuoriteema sopii myös sadonkorjuun juhlimiseen, sillä onhan tulivuoritoiminnan kautta syntynyt maaperä varsin hedelmällistä viljellä.

During the upcoming week one can celebrate for example Halloween or “kekri”, which is the ancient celebration of the end of the harvest season in Finland. For both celebrations, pumpkin lanterns are fitting ornaments. In the geologist kitchen, volcano and ammonite themed lanterns were carved to shed light during dark, autumn nights!

kurpitsa1

Vaihe 1. Valitse sopiva kurpitsa ja leikkaa yläosa hatuksi!
Step 1. Choose a pumpking and cut the top off!

Vaihe 2. Tyhjennä kurpitsa siemenistä ja rihmastosta. Salainen aseeni: jäätelökauha! (Älä heitä siemeniä roskiin, ne voi puhdistaa, kuivata ja syödä!)
Step 2. Scoop out seeds and flesh. My secrect weapon was an ice-cream scoop! (Don’t throw the seeds away, you can clean and roast them for a snack!)

kurpitsa2

Vaihe 3. Suunnittele kaiverrettava kuva! Kuva kannattaa piirtää kurpitsan kylkeen esimerkiksi lyijykynällä. Voit myös tulostaa kuvan paperille ja painella ääriviivat kurpitsan pintaan kuvan läpi neulan avulla.
Step 3. Plan your design and draw the lines on the pumpkin for example with a pencil. You can also print the design on paper and stick the lines with a needle through the paper on the pumpkin. 

Vaihe 4. Aloita kaiverrus! Ole kärsivällinen ja varovainen! Erityisesti varovainen!
Step 4. Start carving! Be patient and careful! Especially, be careful!

Vaihe 5. Kun olet kaivertanut kuvan valmiiksi, lyhty on valmis! Jos haluat kuvasta läpikuultavamman, voi kurpitsan seinää ohentaa varovaisesti esimerkiksi sisäpuolelta. Valitse valonlähde. Jos käytät oikeaa kynttilää, muistathan olla varovainen ja asettaa kurpitsan turvalliseen paikkaan! Huomioi myös kurpitsan koko, jos kurpitsa on pieni (kuten esimerkissä), oikean kynttilän kanssa kannattanee jättää hattu kokonaan pois jos poltat kynttilää pidempään.
Step 5. Once your carving is ready, choose a light source! If you use a real candle, remember to be careful and choose a safe display area. If your pumpkin is small (as the example pumpkin) and you use a real candle, I suggest to leave the hat away, especially if you are burning the candle for a longer period of time. 

kurpitsa3

Bonusvinkki: jos et halua tehdä lyhtyä voit silti koristella kurpitsan kaivertamalla kuvion vain pinta-osaan, kuten ammoniitissa. Tässä tapauksessa kurpitsaa ei tarvitse tyhjentää ennen kaiverrusta!
Bonus tip: if you don’t want to make a lantern, you can carve your desing only on the surface of the pumpkin, like I did with the ammonite. In this case, you don’t have to empty your pumpkin.

Kumpi on sinun suosikkisi, tulivuori vai ammoniitti? Minkä geologisen aiheen sinä kaiverrat kurpitsaasi? Ja miten kurpitsapiirakat liittyvät Merkuriukseen, selviää täältä (sisältää reseptin herkulliseen kurpitsajuustokakkuun).

Which one is your favourite, the volcano or the ammonite? What is your pick for geological design for a geo-o’-lantern?

Täydellisen jäätelön resepti (ja mitä tekemistä sillä on magmakiven kanssa?)

Jäätelöä ja geologiaa – mikäs sen parempaa näin kesällä! Suomalaiset ovat innokkaita jäätelönsyöjiä. Vuotuinen jäätelönkulutuksemme on noin 60 miljoonaa litraa ja tällä määrällä sijoitumme eniten jäätelöä syövien maiden listalla viiden parhaan joukkoon, hieman vuodesta riippuen. Esimerkiksi vuonna 2013 olimme jäätelönsyönnin kolmannella sijalla.

Täydellisen jäätelön makuelämykseen kuuluu raaka-aineiden lisäksi annos tiedettä. Mielenkiintoista on se, että jäätelömassan ja kivisulan eroista huolimatta jäätelön maun ja kivisulan jähmettymisen ja ominaisuuksien takana on paljon vastaavuuksia!

Raekoko määrää maun!

Suurin osa jäätelöstä koostuu jäätyneestä vedestä, eli jääkiteistä. Veden lisäksi perinteisessä jäätelössä ainesosina ovat maidon ja kananmunan kiinteät ainekset, kuten proteiinit, sekä sokeri ja rasva. Jos unohdetaan kiista siitä maistuuko parhaimmalle suklaa, mansikka vai vanilja, vaikuttaa täydellisessä jäätelöelämyksessä eniten jäätelöön syntyvien jääkiteiden koko! Mitä pienemmät jääkiteet – sitä maistuvampaa jäätelöä! Jääkiteitä muodostuu kun jäätelön jäämassa jäähtyy, samalla tavalla kun kivisulan jäähtyessä sulasta massasta alkaa kiteytyä mineraaleja.

Jäätelön makuun vaikuttaa siis suuresti siihen syntyvien jääkiteiden koko. Jääkiteiden syntymistä ja kasvamista määräävät monet asiat – samalla tavalla kuin kivisulasta kiteytyvien mineraalien määrään ja kokoon. Rakenteensa puolesta maukkaaksi hiotun jäätelön jääkiteiden halkaisijan olisi hyvä olla alle 0,05 mm. Kivilajit taas jaetaan mineraalien koon perusteella hieno- (Ø < 0,1 mm), keski- (Ø < 0,1–2 mm) ja karkearakeisiin (Ø > 2 mm) luokkiin.

Vesi – atomien voiteluaine

Perinteisessä jäätelössä kiinteiden aineiden määrä (esimerkiksi proteiinit ja sokeri) vaikuttaa muodostuvien jääkiteiden määrää ja kokoa. Mitä enemmän jäätelössä on vettä, sitä enemmän ja suurempia jääkiteitä syntyy.

Vesipitoisuus vaikuttaa myös kivisulasta kiteytyvien kiteiden kokoon. Jos kivisulassa on paljon vettä, se edesauttaa siinä olevien atomien liikkumista ja näin ollen mineraalikiteiden kasvua. Pegmatiiteiksi kutsutaan erittäin karkearakeisia, syvällä maankuoren sisällä kiteytyneitä, kiviä. Ne syntyvät hyvin vesipitoisista kivisulista.

pegmatite_Kopparnäs02
Pegmatiittinen juoni, kamerakotelon halkaisija on noin 10 cm. Eri väriset punaiset alueet kuvan keskellä ovat hyvin karkearakeisia mineraalikiteitä. Kuvan © Jussi Heinonen.

Sokeri ja piidioksidi – viskositeetin lisääjät

Jäätelömassassa mukana oleva sokeri on olennainen osa reseptiä paitsi maun, mutta myös jääkiteiden koon puolesta. Sokeri vähentää jääkiteiden kasvunopeutta ja mitä enemmän sokeria on mukana, sitä pienempiä kiteitä massaan syntyy. Näiden lisäksi sokerimäärä säätelee jäätelömassan jäätymislämpötilaa. Ilman sokeria jäätelömassa jäätyisi kivikovaksi. Liiallinen sokerimäärä kuitenkin aiheuttaa sen, että jäätelö sulaa hyvin nopeasti.

Sokeri vaikuttaa myös jäätelömassan viskositeettiin, eli sitkauteen. Viskositeetti kuvaa nesteen tai kaasun kykyä vastustaa virtausta ja esimerkiksi hunajan viskositeetti on suurempaa kuin veden. Viskositeetti on tärkeä suure geologiassa, sillä se vaikuttaa siihen miten kivisula käyttäytyy. Vesipitoisuuden lisäksi kivisulan sitkauteen vaikuttaa suuresti sen piidioksidi-, eli silikapitoisuus (SiO2). Mitä silikarikkaampaa sula on, sitä sitkaammin se käyttäytyy. Vähemmän silikaa sisältävä basalttinen sula on notkeampaa ja purkautuu rauhallisemmin kuin silikarikkaampi ryoliittinen sula. Sitkaudesta johtuen silikarikkaammassa sulassa atomit eivät pääse liikkumaan yhtä vikkelästi verrattuna samoissa olosuhteissa jäähtyvään silikaköyhempään sulaan ja tästä syystä muodostuvat mineraalikiteet ovat verrattain pienempiä. Aivan kuten jäätelössä!

Jäätelö ja kivi jakavat yhteläisyyksiä myös sulamislämpötilan suhteen, sillä runsaasti silikaa sisältävät sulat ovat sulia alhaisemmassa lämpötilassa kuin silikasta köyhemmät.

Kello käy!

Jäähtyminen ja siihen kuluva aika on jäätelön valmistuksessa yksi tärkeimmistä vaiheista. Jäätelömassa jäähdytetään yleensä kahdessa vaiheessa. Ensimmäisen vaiheen jäätelömassa viettää yleensä jäätelökoneessa, jonka aikana kone hämmentää seosta aktiivisesti. Sekoittaminen vähentää suurten kiteiden kasvua, sekä lisää seokseen ilmaa. Tämän jälkeen alkaa jäätelömassan jäähtymisen kakkosvaihe, eli sen kovettuminen pakkasessa. Myös tällä on vaikutusta jääkiteiden kokoon. Jäähtymisnopeuteen vaikuttavat mm. jäähdytysastian koko ja muoto, sekä pakastimen lämpötila. Mitä nopeammin jäätelö jäähdytetään, sen pienemmiksi jääkiteet jäävät.

Aika vaikuttaa myös kivisulasta kiteytyvien mineraalikiteiden kokoon. Raekoon perusteella kivestä voi arvioida esimerkiksi sitä, että onko kivisula kiteytynyt maankuoren sisällä vai purkautunut maanpinnalle. Mikäli kivisula jäähtyy nopeasti, esimerkiksi sulan purkautuessa maanpinnalle, syntyy hienorakeista laavakiveä. Maankuoren syvyyksissä magmasäiliössä hitaasti jähmettyvään kivisulaan muodostuu isompia mineraalikiteitä.

Andesiitti – kivimaailman suklaahippujäätelö?

andesiitti pallo
“Yksi pallo andesiitti-suklaahippujäätelöä, kiitos!” Andesiitti kuvattu Luonnontieteellisen keskusmuseon geologisista kokoelmista.

Jos aikaisempien mainittujen asioiden perusteella täydellisen jäätelöreseptin avulla laitetaan kivilajit järjestykseen sopisi ”täydellisen kivilajin” määritelmään mielestäni parhaiten andesiitti. Andesiitti on vulkaaninen kivilaji, jonka silikapitoisuus on korkeampi kuin basaltilla ja pienempi kuin ryoliitilla, keskimäärin noin 60 %. Myös andesiitin viskositeetti on keskiluokkaa verrattuna basalttiin ja ryoliittiin.

Koska andesiitti muodostuu maanpinnalle purkautuneesta ja nopeasti jäähtyneestä kivisulasta, on se suurimmaksi osaksi hienorakeista (ja jäätelömaailmassa näin ollen “maistuvampaa” kuin andesiitin syväkivivastine dioriitti). Suuremmat kivessä näkyvät tummat kiteet ovat kasvaneet purkausta ennen magmasäiliön uumenissa ja niiden voidaan ajatella tässä tapauksessa edustavan jäätelömassaan lisättyjä aikaisemmin valmistettuja suklaahippuja. Andesiittejä syntyy toisiinsa törmäävien mannerlaattojen reunoilla ja vulkaanisilla saarikaarilla.

Ja miksi sulanut ja uudelleenpakastettu jäätelö ei maistu niin hyvältä? Kun sulanut jäätelömassa uudelleen jäähdytetään, sen jähmettyminen tapahtuu kohtalaisen hitaasti. Tämä mahdollistaa sen, että sulaneesta massata kasvaa suurempia jääkiteitä. Vaikka jäätelön koostumuksessa muu ei olekaan sulamisen aikana muuttunut, niin suuremmat kiteet vaikuttavat makuelämykseen. Tästä syystä jäätelöpaketin kuljetuksen ja käsittelyn kanssa kannattaa olla nopea! Jos kotitekoisen jäätelön tekeminen kiinnostaa löytyy tieteellisen taustan pohjalta hiottuja jäätelöreseptejä Ice Cream Science -sivustolta.  Lähdetkö kokeilemaan perinteistä vaniljajäätelöä vai innostutko villimmältä makuelämykseltä kuulostavasta suklaa-sinihomejuustojäätelöstä?

Lähteet:

Ice cream nation: The Science of ice cream.

Ice cream science -sivusto.

Salmiakkihuumaa!

Kotileipureiden keittiössä vallitsee tällä hetkellä salmiakkihuuma. Kinuskikissan leivontablogissa julkaistu resepti mustavalkoiseen salmiakkiseeprakakkuun on aiheuttanut apteekkien hyllyjen tyhjenemisen nestemäisestä salmiakista. Uutta salmiakkierää odotellessa kannattaa tutustua siihen mitä tekemistä salmiakilla on geologian kanssa!

Salmiakille tyypillinen suolainen maku tulee teollisesti valmistetusta ammoniumkloridista (NH4Cl) jota salmiakkikarkissa on pieni määrä. Ammoniumkloridi on väriltään valkoista ja salmiakkituotteet ovat värjätty mustiksi esimerkiksi lääkehiilen avulla.

Salmiakki-mineraalia, eli ammoniumkloridia, muodostuu esimerkiksi vulkaanisilla alueilla. Sitä on löydetty useilta tulivuorilta kuten Italian Vesuviukselta, Strombolilta ja Etnalta, Haivaijin Kilauealta ja Islannin Heklalta. Vulkaanista salmiakkia syntyy tulivuoren rinteillä olevien kaasujen purkausaukkojen ympärille, kun niistä purkautuva höyry kiteytyy suoraan kiinteäksi aineeksi. Kaasujen purkausaukkoja kutsutaan fumaroleiksi. Salmiakki kuuluu samaan mineraaliryhmään toisen keittiöstä tutun aineksen eli suolan (toiselta nimeltään haliitti) kanssa. Kotikeittiön ainekset eivät riitä kasvattamaan salmiakkikiteitä, mutta suolakiteiden kasvattamista kannattaa kokeilla vaikkapa kakun leipomisen ohessa (ohjeet täällä)!

OLYMPUS DIGITAL CAMERA
Vesuviuksella syntynyttä salmiakkia (valkoinen). Salmiakki on kiteytynyt vulkaanisen kiven päälle tulivuoresta purkautuneesta höyrystä. Näyte kuvattu Luonnontieteellisen keskusmuseon geologisista kokoelmista.

Tulivuoriperäistä salmiakkia pääset ihastelemaan Luonnontieteellisen keskusmuseon geologisissa kokoelmissa Kumpulan historiallisessa kartanossa. Kartano sijaitsee Kumpulan kasvitieteellisessä puutarhassa.

Päivitys (13.5.2016): Luonnontieteellisen keskusmuseon geologiset kokoelmat avautuvat myös kesän 2016 mittaan useampana ajankohtana yleisölle, lisätietoa täällä.

Lähteet:

Roberts, W.L., Campbell, T.J., Rapp, Jr. G.R. 1990. Encyclopedia of Minerals. Van Nostrand Reinhold, toinen painos.

Kasvata oma kideontelo!

geoidi 1

Mineraalit* ovat kiteisiä aineita, jotka pyrkivät kasvamaan niille tyypilliseen kidemuotoon. Kasvaminen mineraalien tapauksessa tarkoittaa mineraaleja muodostavien atomien järjestäytymistä. Kivisulasta kiteytyessään mineraalien kasvua rajoittavat muun muassa sen ympärillä kasvavat toiset mineraalit ja sulan jähmeys, jolloin kiteet harvoin pääsevät kehittymään täysin omamuotoisiksi. Mikäli kiteytyvässä materiaalissa on tyhjää tilaa, esimerkiksi kaasukuplien muodossa, saattaa siihen päästä kasvamaan kauniita omamuotoisia kiteitä. Näitä kutsutaan kideonteloiksi. Kideonteloita voi muodostua myös esimerkiksi laavakiveen sen jäähtymisen jälkeen, mikäli kiven läpi virtaavat kuumat liuokset kuljettavat mukanaan mineraalien muodostuksen kannalta sopivia aineksia!

geoidi 5
Kuin kaksi marjaa! Vasemmalla luonnossa muodostunut kvartsikideonkalo ja oikealla geologin keittiössä kasvatettu suolakideonkalo kananmunankuoressa.

Tällainen kideontelo on helppo kasvattaa omassa keittiössä! Tarvitset vain vettä, suolaa, tyhjän ja puhtaan kananmunankuoren (tai pienen kipon) ja halutessasi väriainetta (elintarvikeväri, vesiväri tai vaikkapa haudutettu yrttitee).

geoidi 2

Vaihe 1. Sekoita noin 0,25 dl suolaa (tässä esimerkissä merisuolaa) 0,5 dl kuumaa vettä. Mikäli käytät karkerakeista suolaa, se liukenee hitaammin kuin hienorakeinen ja seosta kannattaa sekoittaa useamman kerran liukenemisen nopeuttamiseksi. Toinen vaihtoehto on sekoittaa kuumaan veteen suolaa lusikallinen kerrallaan niin kauan että sitä ei enää liukene (tällöin vesi on suolasta riittävän kylläistä). Mahdollinen väriaine kannattaa lisätä tässä vaiheessa.

Vaihe 2. Kaada suola-vesiseos kananmunankuoriin tai johonkin muuhun tyhjään kippoon. Kananmunankuoret kannattaa asettaa sopivaan asentoon esimerkiksi tyhjään kennoon ennen täyttämistä.

Vaihe 3. Odota ja ihastele! Suolakiteet alkavat kasvaa melko nopeasti!

geoidi 3
Noin vuorokauden päästä suolakiteiden tilanne näytti tältä!

Omalla kideonkalollani kesti noin 3 vuorokautta kasvaa valmiiksi (lisäsin jäljelle jäänyttä suola-vesiliuosta kananmunankuoreen muutaman kerran kasvatuksen aikana).

geoidi 4
Valmis kideonkalo! Aika hieno vai mitä?

Vinkkejä:

– Suolan lisäksi voit kokeilla kiteiden kasvattamista esimerkiksi sokerista ja ruokasoodasta. Kokeile myös erilaisia suoloja. Magnesiumsulfaatista, eli Epsom-suolasta tai karvassuolasta, pitäisi onnistua hienojen pitkien kiteiden kasvattaminen.

– Vaikka monen ohjeen mukaan sama annostus (1 osa kiteistä ainetta, 2 osaa vettä) pitäisi tuottaa myös sokerikiteitä, onnistuin tällä annostuksella tuottamaan vain hyvin hitaasti jähmettyvän hyytelömöykyn, jossa loppuvaiheessa pilkotti sokerikiteiden rajoja. Suosittelen siis liuottamaan sokeria hiljalleen lisäten niin paljon kuin sitä ei enää liukene. Sokerista on kyllä mahdollista saada kasvatettuja hienoja kiteitä ja siitä esimerkkinä vahingossa omatekoisen siirappipurkin pohjalle kasvaneet kiderykelmät! Hienosta kiteisestä ulkomuodostaan huolimatta, sokeri ei kuitenkaan ole virallisen määritelmän mukaan mineraali (katso lopusta täsmennys).

sokerikide2
Omatekoisen siirapin pohjalle kasvaneet sokerikiteet!

– Mikäli suola-vesi-liuosta jää ylimääräiseksi, voit lisätä sitä varovasti seuraavien päivien aikana kananmunankuoreen jolloin kiteet saavat lisää kasvumateriaalia.

Hauskaa kiteiden kasvatusta! Alkuperäinen idea Connection Academy: Create Eggshell Crystal Geodes.

*Mineraalin virallinen määritelmä on se, että se on luonnossa esiintyvä, epäorgaanisesti ja geologisten prosessien kautta syntynyt kiinteä aine, jolla on määrätty kemiallinen koostumus ja kiderakenne. Näin ollen esimerkiksi sokeri, jota saadaan eristämällä kasveista, ei ole mineraali vaikka sitä voidaan kiteyttää.

Edit. 20.3.2016: Sivu, josta löytyi kuvia Epsom-suolalla kasvatetuista kiteistä, on vuoden aikana valitettavasti poistettu. Vaihdoin linkin uuteen.

Edit. 11.12.2018: Täsmennetty mineraalin määritelmää. 

Saisiko olla hieman popcornia? …eli radioaktiivisuuden perusteet maissinjyvässä!

Viime viikolla kirjoitin siitä että zirkoni on tutkimukseni paras ystävä, sillä se tallentaa muistiinsa tapahtumia vuosimiljardien takaa. Zirkonin käyttökelpoisuus pohjautuu siihen, että kiteytyessään kivisulasta, eli magmasta, zirkoni ottaa rakenteeseensa vastaan radioaktiivista uraania (U), mutta ei juurikaan uraanin hajoamistuotetta lyijyä (Pb). Tätä tapahtumaa voi verrata kattilaan jonne kaadetaan maissinjyviä.

kiteytyvä-zirkoni
Leffaeväät tuloillaan! Kiteytyvä zirkoni ottaa rakenteeseensa vastaan vain uraania. Kattila ottaa vastaan vain poksahtamattomia maissinjyviä.

Kiteytynyt zirkoni pysyy alle 900°C:ssa suljettuna systeeminä – samalla tavalla kuin kannella suljettu kattila. Parhaimmassa tapauksessa zirkoni, sekä kattilan kansi, pysyy suljettuna kiteytymishetkestä tähän päivään. Tämä tarkoittaa että sinne ei siis ajan kuluessa pääse livahtamaan lisää (eikä sieltä myöskään poistu) maissinjyviä tai valmiita popcorneja.

suljettu-systeemi
Zirkoni ja kattila ajanhetkellä 0, eli kun systeemi on juuri sulkeutunut.

Ajan kuluessa zirkonissa oleva radioaktiivinen uraani (=äiti-isotooppi) hajoaa määrätyn hajoamissarjan kautta stabiiliksi lyijyksi (=tytär-isotooppi). Tapahtuma on yksisuuntainen: lyijy ei voi muuttua takaisin uraaniksi. Laittaessasi maissinjyviä kattilaan, et voi tietää mikä niistä poksahtaa ensimmäisenä (= radioaktiivisuuden spontaanisuus). Ja kun maissinjyvä on poksahtanut maukkaaksi popcorniksi, se ei voi muuttua takaisin jyväksi (= radioaktiivisen tapahtuman peruuttamattomuus).

Kohtaamisia isotooppimaailmassa. Hiili on stabiili isotooppi, toisin kuin uraani. **
Kohtaamisia isotooppimaailmassa. Hiili-12 isotooppi on yksi pysyvistä eli stabiileista isotoopeista, toisin kuin uraani. **

Radioaktiivisten aineiden  hajoamista kuvataan puoliintumisajalla. Radioaktiivisten alkuaineiden puoliintumisajat vaihtelevat. Uraanin 235-isotoopin puoliintumisaika on 704 miljoonaa vuotta. Tämä tarkoittaa että yhden puoliintumisajan, eli 704 miljoonan vuoden kuluessa, puolet äiti-isotoopeista on hajonnut tytär-isotoopeiksi. Mittaamalla äiti- ja tytärisotooppien määrät, voidaan kiven ikä laskea tiedetyn puoliintumisajan avulla. Popcornivertauksessa tämä tarkoittaisi sitä, että yhden puoliintumisajan kuluttua puolet kattilassa olevista jyvistä on poksahtanut popcorniksi. Jos tiedettäisiin mikä on maissinjyvien “puoliintumisaika” voitaisiin jäljellä olevien poksahtamattomien (äiti-isotoopit) ja poksahtaneiden maissinjyvien (tytär-isotoopit) määrät laskemalla arvioida milloin kattilallinen maissinjyviä laitettiin hellalle.

IMG_6750
Yksi puoliintumisaika takana! Vielä pitää paahtaa että saa hyvät leffaeväät!

Kannattaa lukea myös siitä mistä sitä zirkonia oikein löytyy!

**Kuva muokattu täältä. Idea popcornin käyttöön radioaktiivisen hajoamisen analogiana alunperin täältä.