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Shatter Cones in der Booysens Shale Formation

on Koedoeslaagte fuhren wir 1 km nach Norden und bogen dort an einer T-Kreuzung nach Westen (links) ab. Wiederum entlang des Vaal River fuhren wir etwa 10 km. Etwa 1 km nördlich des Dorfs Venterskroon steht der Booysens Shale linker Hand in einem hohen, wenn auch verwitterten, Straßenaufschluss an.

Beschreibung

Der etwa 150 m lange und 8 m hohe Aufschluss zeigt den einzigen signifikanten tonigen Horizont in der Central Rand Group, die Booysens Shale Formation der Johannesburg Subgroup (Abb. 10.3.1). Das Gestein ist komplex gestört und weist eine hohe Anzahl an Shatter Cones auf (Abb. 10.3.2), welche zum Teil „horsetailing“ Strukturen bilden (vgl. Stopp 10.5 Schoemansdrif Bridge).

Abbildung 10.3.1: Aufschluss Übersicht - Booysens Shale Formation. Der Aufschluss ist circa 150 m lang und 8 m hoch und zeigt komplex gestörten Tonstein mit einer Vielzahl an Shatter Cones. Foto: H.-R. Knoefler, 2012

Die Formation ist 140 - 390 m mächtig, wobei die schluffig-tonige Sequenz nach oben gröber wird und in eine mächtige Metaarkose übergeht. Die Sequenz wird von einem goldführenden Konglomerat überdeckt, dem Amazon Reef (Stopp 10.4). Der Tonstein besteht aus Chlorit, Muskovit, Quarz und alterierten Phyllosilikaten. Die Schichten sind, wie fast überall im äußeren Kragenbereich, überkippt (Reimold und Gibson, 2008).

Abbildung 10.3.2: Shatter Cones in der Booysens Shale Formation. Von Inhomogenitäten im Gestein ausgehend, breiten sich Shatter Cones scheinbar strahlenförmig aus. Der genaue Bildungsmechanismus ist nicht vollständig geklärt. Foto: F. Doege, 2012

Interpretation

Shatter Cones entstehen bei Drücken von etwa 2–30 GPa und gelten als eindeutiges Impaktmerkmal (French, 1998). Ihr Bildungsmechanismus ist noch nicht abschließend geklärt (z.B., Baratoux und Melosh, 2003; Sagy et al. 2002, 2004). Bekannt ist, dass sich Shatter Cones an Inhomogenitäten im Gestein bilden und in feinkörnigen Gesteinen meist besser ausbilden. Dies erklärt das gehäufte Auftreten der Shatter Cones in der Booysen Shale Formation. Eine vornehmliche Orientierung der Apexrichtung der Shatter Cones, wie von früheren Forschern dokumentiert, in Richtung des Zentrums des Einschlagkraters lässt sich nicht bestätigen (Nicolaysen und Reimold, 1999; Wieland et al., 2006).