Avslører gneisens reise mot overflaten

- Vi tar i bruk en gammel metode på en ny måte, forteller forsker Annina Margreth ved Norges geologiske undersøkelse (NGU), mens hun banker løs et stykke berg i Tråsåvika i Skaun kommune i Trøndelag.  - Metoden kalles lavtemperatur-kronologi og avslører når utvalgte bergarter går gjennom et bestemt «vindu» i jordskorpen på veg opp til overflaten.

Annina Margreth og João Pacífico Machado undersøker en pegmatittgang på svabergene i Tråsåvika i Skaun kommune.

Det norske grunnfjellet

Men først: Under kontinentkollisjonen og den kaledonske fjellkjededannelsen hevet fjellene i Norge seg til uante høyder. Etter alt å dømme var enkelte av toppene høyere enn dagens Mount Everest, kanskje opp mot 11 kilometer. Senere ble sedimentene erodert ned, slik at vi i dag går på røttene av de digre fjellene. 

Forskerne spør seg: Hva skjedde egentlig – og når? 

Nøkkelen i den nye metoden er fosfor-mineralet apatitt i urgamle gneiser og granitter i det norske grunnfjellet. - Vi knuser, møller og sikter ut alt annet enn apatitt i bergartsprøvene, før vi analyserer restmineralet, forteller Annina Margreth, og fortsetter:

- Dypt nede i jordskorpa var temperaturen høy etter kollisjonen. Analysemetoden avslører når steinen er blitt avkjølt til mellom 110 og 60 grader celsius. Da vet vi at steinen var kommet ganske langt opp, om lag to til fire kilometer under overflaten. Slik får vi svar på når steinen er blitt løftet opp, og dermed er en ny brikke i puslespillet på plass om hvordan landskapet blir endret og landet hevet, sier hun.

João Pacífico Machado slår løs en prøve fra gneisen. I alt trenger forskerne to til tre kilo stein fra hver lokalitet de besøker.

Vår geologiske historie

Feltarbeidet i høst har pågått vest i Trøndelag, i deler av Møre og Romsdal, og i nordlige deler av Innlandet fylke.  

- Generelt sett kan vi si at dette handler om bedre å forstå vår geologiske historie, om å forstå hvordan landet vi ser i dag er dannet og hvordan geologiske krefter har arbeidet i flere millioner år, sier NGU-forsker João Pacífico Machado, som er en av mange medarbeidere i NGUs forskningsrådsprosjekt «Basement weathering and fracturing on- and offshore Norway» (BASE).

BASE-prosjektet, med samarbeidspartnere blant annet ved Universitetet i Bologna og Aarhus universitet, skaffer til veie ny geologisk forståelse av oppsprukket og dypforvitret grunnfjell i Norge. Både næringsliv, forskningsmiljø og utbyggere av infrastruktur er interesserte i bedre kunnskap om leirmineraler fra forvitret og oppsprukket berggrunn. Ønsket kommer blant annet fra olje- og gassindustrien, fra tunellbyggere, og fra etater som arbeider med fangst og lagring av CO2.

Forskerne bruker en bærbar felt-PC for å registrere observasjoner og målinger online under feltarbeidet.

Geologene undersøker strukturene i berggrunnen og mineralinnholdet i steinen før de tar prøver. Her undersøker João Pacífico Machado en av prøvene som er tatt. Alle prøver blir også beskrevet og fotografert mens forskerne er i felt.