„Budowa Pienin jest uważana za najtrudniejszy problem w geologii całych Karpat” – pisał autor popularnego przewodnika po tym paśmie, Józef Nyka. Słowa te świetnie ilustruje całkiem niepozorna Bazaltowa Skała. Została odkryta w latach 20. XX wieku przez geologa Ludwika Horwitza i od razu wzbudziła konsternację wśród naukowców.
WIDEO…
Ta skała nie pasuje do pozostałych Pienin
Pieniny zbudowane są głównie ze skał osadowych. Miliony lat temu na obszarze dzisiejszego pasma znajdował się morski basen pieniński, związany z Oceanem Tetydy. Stopniowo zapełniał się mułem, piaskiem i materią organiczną pochodzącą ze szczątków morskich organizmów.
Z osadów – w zależności od warunków panujących w danym miejscu i czasie – powstały wapienie, margle oraz flisz, czyli zespoły naprzemiennie ułożonych łupków, piaskowców i zlepieńców. Wśród właśnie takich pospolitych skał w dolinie Białej Wody natrafiono na odosobnioną, kilkumetrową wychodnię bazaltu. Ma on pochodzenie wulkaniczne i powstał z zakrzepłej lawy. W polskiej części Pienińskiego Pasa Skałkowego jest to jedyne miejsce, w którym można go znaleźć.
Bazalt pochodzi z okresu, gdy po Ziemi wciąż chodziły dinozaury. Jego obecność wśród pienińskich skał długo nie miała jednak przekonującego wyjaśnienia.
Pierwsze badania skierowały geologów na fałszywy trop
Bazalt nie jest jedyną skałą magmową występującą w Pieninach. Niektóre stoki zbudowane są z andezytów, które powstały w burzliwej epoce miocenu, kiedy obszar ten podlegał skomplikowanym procesom tektonicznym. Andezyty odsłaniają się między innymi w okolicach Wdżaru, Jarmuty oraz Bryjarki. Występują pod postacią intruzji – powstały z magmy, która, migrując w głębi Ziemi, wdarła się między starsze skały i tam zastygła.
W związku z tym sądzono, że Bazaltowa Skała mogła mieć podobne pochodzenie. Wyniki badań magnetometrycznych przeprowadzonych w 1968 roku przez Stanisława Małoszewskiego zdawały się potwierdzać tę interpretację.
Teoria szybko natrafiła jednak na sprzeczności. Kiedy magma przedostaje się pomiędzy starsze skały, pod wpływem wysokiej temperatury zachodzą w nich przemiany – zmieniają się ich struktura i skład chemiczny. Proces ten nazywany jest metamorfizmem kontaktowym. Jego ślady obserwowano wokół andezytów, ale nie wokół bazaltu. Dodatkowych wątpliwości dostarczyła analiza paleomagnetyczna, którą przeprowadzili Krzysztof Birkenmajer i Alan E. M. Nairn.
Hipoteza sprzed niemal stu lat okazała się prawdziwa
Częściowe rozwiązanie zagadki zaproponował już w 1929 roku Ludwik Rabowski. Zasugerował, że bazalt może stanowić pojedynczy blok skalny tkwiący wśród zlepieńców. Początkowo teoria ta nie cieszyła się popularnością, jednak z czasem powróciła za sprawą nowych metod badawczych.
Wątpliwości pomogły rozstrzygnąć datowania izotopowe. Metoda ta pozwala oszacować wiek skały na podstawie tempa rozpadu zawartych w niej pierwiastków promieniotwórczych. Ponieważ niektóre izotopy rozpadają się w stałym i znanym tempie, porównanie proporcji materiału wyjściowego do produktów rozpadu pozwala obliczyć, ile czasu minęło od chwili, gdy skała zastygła.
W pierwszym datowaniu z lat 80. XX wieku wiek bazaltu oceniono na 140 ± 8 mln lat, czyli w przybliżeniu na okolice granicy jury i kredy. Późniejsze badania przyniosły wyniki 110,6 ± 4,2 oraz 120,3 ± 4,5 mln lat, wskazujące na wczesną kredę.
Z szacunków wynikało, że bazalt jest starszy od otaczających go skał. Nie mógł więc powstać jako intruzja w ich obrębie. Zgodnie z hipotezą Rabowskiego musiał być blokiem, który został przemieszczony, a następnie przykryty kolejnymi warstwami osadów.
Skąd wziął się fragment bazaltu w Pieninach?
Morski basen pieniński, w którym gromadziły się warstwy osadów, stanowił część większego Oceanu Tetydy. Od sąsiednich basenów oddzielały go dwa podmorskie grzbiety: czorsztyński od północy oraz grzbiet Andrusova od południa.
Geologia dostarcza dowodów, że na obu tych grzbietach przez miliony lat zachodziła aktywność wulkaniczna, uwarunkowana procesami tektonicznymi. Podobne podwodne wulkany występują również współcześnie, choć większość z nich pozostaje ukryta głęboko pod powierzchnią oceanów.
Pochodzenie bazaltu początkowo łączono z grzbietem Andrusova. Późniejsze, dokładniejsze datowania i analiza składu chemicznego wskazują jednak, że skała najprawdopodobniej powstała na grzbiecie czorsztyńskim. Co do szczegółów jej pochodzenia w środowisku naukowym nadal toczy się dyskusja.
W wyniku erozji fragment struktury wulkanicznej odłamał się od grzbietu i zsunął po zboczu basenu. Ostatecznie, w późnej kredzie, osiadł wśród gromadzącego się materiału, z którego powstały współczesne zlepieńce formacji jarmuckiej.
Taką przemieszczoną masę skalną nazywa się olistolitem. Bazalt stanowi fragment większej olistostromy, czyli zapisanego w skałach podmorskiego osuwiska. Wokół znaleziono również mniejsze fragmenty bazaltów, niewidoczne na powierzchni, lecz wykryte metodami geofizycznymi. Tego rodzaju podwodne góry i grzbiety do dziś należą do najsłabiej poznanych elementów rzeźby naszej planety.
Skała zachowała ślady dawnej aktywności wulkanicznej
Wulkaniczne pochodzenie skały wyraźnie zaznacza się w jej budowie. W zachodnim fragmencie wychodni występuje cios słupowy – charakterystyczne pięcio- i sześcioboczne struktury, które powstały, gdy stygnąca lawa kurczyła się i pękała. Ta część olistolitu bywa interpretowana jako możliwy fragment zestalonej struktury wulkanicznej. We wschodniej części odsłania się natomiast cios płytowy, który może świadczyć o tym, że lawa krzepła tam, spływając jako potok.
W strukturze skały nie widać gołym okiem kryształów. Większość z nich nie zdążyła osiągnąć wystarczająco dużych rozmiarów, ponieważ magma stygła bardzo szybko. Drobne szczotki krystaliczne można znaleźć jedynie w geodach występujących w pustkach po pęcherzykach gazu. Często wypełnia je kalcyt, tworząc tak zwane migdałki. Takie formy są jednym ze śladów działania wulkanów, które nie zawsze przyjmują postać regularnych stożków z wyraźnym kraterem.
Jak zobaczyć Bazaltową Skałę w Pieninach?
Bazaltowa Skała jest łatwo dostępna dla turystów. Od wejścia do rezerwatu Biała Woda prowadzi do niej czerwony szlak turystyczny w kierunku Obidzy. Dojście zajmuje zaledwie kilka minut. Przed wejściem do rezerwatu, przy wiacie turystycznej, należy skręcić zgodnie z czerwonymi znakami. Po około 300 metrach wąskiej ścieżki dociera się do niepozornej wychodni bazaltu.
Ze względu na znaczenie naukowe skałę objęto ochroną jako pomnik przyrody nieożywionej. Jest niezwykłym świadectwem geologicznej przeszłości regionu, a zarazem dowodem na to, jak wraz z rozwojem metod badawczych zmienia się nasze rozumienie procesów kształtujących Ziemię.
Przy okazji wycieczki warto przejść także przez rezerwat Biała Woda, który zachwyca stromymi wapiennymi skałami tworzącymi rozmaite formy. W drodze powrotnej można odwiedzić inne miejsca związane z pienińską aktywnością magmową – Wdżar, Bryjarkę lub Jarmutę.
Choć według części współczesnych podziałów fizycznogeograficznych Bazaltowa Skała leży już w Beskidzie Sądeckim, pod względem geologicznym znajduje się w obrębie Pienińskiego Pasa Skałkowego. Z tego powodu jest zwykle opisywana jako jedna z geologicznych osobliwości Pienin.
Źródła: „Studia Geologica Polonica”
Chcesz znaleźć więcej inspirujących podróży, fascynujących odkryć i opowieści ze świata nauki? Skorzystaj ze specjalnej oferty prenumeraty magazynów National Geographic Polska i National Geographic Traveler.
Nasz autor
Filip Nowak
Pasjonat geografii, historii i geologii, na co dzień licealista. Redaktor Wikipedii. Lubi rozkładać miejsca na czynniki pierwsze – przyglądać się krajobrazom i odkrywać historie oraz procesy, które stoją za ich obecnym wyglądem. Swoje zainteresowania stara się przekładać na przystępne i angażujące teksty, pomagające lepiej zrozumieć otaczającą nas rzeczywistość.