surge-Ablagerungen Steffeln-Kopf

In solchen Ablagerungen des Maar-Walls, wie hier am Steffeln-Kopf (der ebenfalls eine bekannte Fundstelle ist), finden sich in der Eifel nicht selten Fragmente des Erdmantels (Abbildung unten).

Mantelperidotit

Mantelperidotit; deutlich ist eine Ausrichtung der Minerale von oben nach unten zu erkennen (hellgrün: Olivin, dunkelgrün: Orthopyroxen)

Wie kommt es denn nun zur Bildung von Magmen?

Um diese Frage zu beantworten, müssen wir uns mit dem Erdmantel beschäftigen, denn dieser ist der Entstehungsort der meisten Magmen.

Der Erdmantel liegt für uns unzugänglich unter der 20-50 Kilometer dicken Erdkruste. Wenn wir trotzdem sehr viel über seine Zusammensetzung wissen, so liegt dies daran, daß durch den Vulkanismus nicht nur Magmen, sondern gelegentlich auch Fragmente des Erdmantels an die Erdoberfläche gefördert werden. Eine Region mit weltbekannten Vorkommen von Mantelfragmenten ist die Vulkaneifel.

Die bis fußballgroßen, Olivin reichen, grobkörnigen Gesteine, die sich zum Beispiel in den Ablagerungen des Walls des Dreiser Weihers (einem der vielen  Maare der Eifel) finden, erregten schon seit langer Zeit das Interesse der Mineralogen. In einer lange Zeit maßgebenden Arbeit interpretierte Prof. Frechen, seinerzeit Ordinarius für das Fach Mineralogie an der Universität Bonn, diese Gesteine als Akkumulation früh aus den Magmen ausgeschiedener Minerale. Dies obwohl bereits in den 30er Jahren Prof. Th. Ernst, damals an der Universität Göttingen, durch die Untersuchung ähnlicher Gesteine aus Hessen zu dem Schluß kam, daß es sich um metamorphe Gesteine aus "sehr großen Tiefen" handeln müsse, da die Minerale in diesen Gesteinen deformiert sind.

Erst in den späten 70er Jahren setzte sich allgemein die Erkenntnis durch, daß es sich bei diesen Gesteinen um Fragmente des Erdmantels handeln muß. Dies ergab sich, als es möglich war festzustellen, unter welchen Druck- und Temperaturbedingungen sich diese Gesteine gebildet hatten und als festgestellt wurde, daß sie die gleichen physikalischen Eigenschaften haben wie der Erdmantel, soweit diese aus geophysikalischen Messungen bekannt waren.

Was hat nun die Untersuchung der Fragmente des Erdmantel ergeben? Und was bedeuten diese Ergebnisse für die Frage nach der Bildung von Schmelzen?