fxbfigBÜi^ COMPAi^j^JVEj ^ÖLOGY, AT HARVARD COLLEGE, CAMBRIDGE, MASS. jFounTieti Ba? prîbate suîiscrfptfon, fn 1861. ßruk- à:f CÂji. ofiû, , No. ^éi . Jk7Q iß J A Mûrjjj : 'i: t . '-1 >i: :• > .’ V ' .... ■4‘». .•'fv.ifa «- ..;t ■^•: ■•& .V > VI’ .»» W!:/.''ï:... ' , •'■■vÂîj ■.{>, V. lyEit a BIDRAG till KÄNNEDOM AF FINLANDS NATÜR och FOLK, utgifna af Finska Vetenskaps-Societeten. Tjugondesjette Häftet, '^’llELSINGFORS, Finska Litteratur-sällskapets tryckeri, 1877. 1 n Ii c !t å 11 : Öfversigt af Finlands geologiska förhållanden. II. Orografi och Geogeni. (Med en geologisk öfversigtskarta). Af F. J. Wiik Johan Gadolin. Ett bidrag till de induktiva vetenskapernas historia i Finland. Af Robert Tigerstedt . . . . Sid. 1. 11 91. ■ w^ki 1^:. iHirfsaïf "•'■’*1^';; I •: , ,:.- _ -'' ■ •^. ^‘■* -rf n BïbiuiHIihîl »J«l^{o«K tbflAioi^ U ."î 1A .(i{îiÂi«igï^*>rl^ #»iS4ioo?5 nd fcsM)f .frta^oftO : .! .if» n, ‘> ■ . . ■."•■ . , i .'iiX ,V.'’. ' “. , . Ulti I9ii97 ii7i;£ijiiri «b Ilit xJrtbhf MK .lilttaS inil«t '*_ ^ . ► JiTi Uv Jtoiâté'i t sb^ifuid ^ - .--F -•- ÖEYEUSIG-T FIEAIS GEOLOGISKA FÖRIALLAIES. II. OROGRAFI och GEOGENI. MED EN GEOLOGISK ÖFVERSIGTSKAETA. AF F, J. W 1 1 K. Tfliaflâ'vîô a (ifflåjjiimii àï2i30J0î8 zttiiyiiiï Wmm-- -. -’ÿ . • - ‘ ‘ * J« .IM3a03a*flao HAflôORO H .mKMtmui'iù aaiDüJuau m * •- ^,1 •ih HIIW X .1. Vgm- B'- ■;^i Ji!J I en afliandling, utgifven såsom akademisk dissertation (Öf- versigt af Finlands geologiska förhållanden I),*) har jag öfver- sigtligt behandlat Finlands petrografiska och geotektoniska förhållanden. Här skola nu på grund deraf de orografiska och geogenetiska förhållandena betraktas, i det nämligen de stratigrafiska och orografiska riktningarna äro hänförda till kristallografiska zonlinier, uppdragna i enlighet med den theori, som jag redan tillförene (Om individen i mineralriket; Öfv. af Vet. Soc. förh. 1876) i korthet antjdt, och hvilken jag här skall söka närmare utveckla. Den bifogade öfversigtskartan öfver södra och medler- sta delarna af Finland utgör ett försök att till ett helt sam- manfatta de data, för hvilka jag i föregående arbeten närmare redogjort. Jag har trott mig kunna beteckna den såsom geologisk, alldenstund den icke så myckte söker framställa sjelfva bergarterna i ock för sig som icke mer bergforma- tionerna. Jag har nämligen till ett helt sammanfört berg- *) Till följe af bristande tid i och för korrekturläsningen hafva i denna afhandling följande felaktigheter insmugit sig, hvilka härmedelst rättas : Sid. 47, N:o 28 står SO i stället för SV. » 52, 11 rad. uppifr. står SO i stället för SV. 55 55, 8 „ 55 „ NO 55 55 NO. 55 55 ^ 55 55 5, SV 55 55 SO. 55 65, 8 „ nedifr. 55 VNV 55 55 vsv. 55 68, 4 „ 55 „ ONO 55 55 VNV. 55 71, 5 „ 55 „ N70ÛV „ 55 700 NV. 4 arter, som i geotektoniskt hänseende visat sig höra tillsam- mans, äfven om de i petrografiskt afseende skulle ganska mycket skilja sig från hvarandra. Detta geotektoniska, eller i egentlig mening geologiska förfaringssätt har på de kartor, som hittills blifvit utgifna, i allmänhet föga iakttagits, och de måste derföre betecknas såsom varande af mera petro- grafisk än egentlig geologisk natur. Detta framgår bland annat af den ringa uppmärksamhet, som i allmänhet blifvit egnad åt de kristalliniskt skitFriga bergarternas stryknings- riktningar. Ett anmärkningsvärdt undantag härifrån bildar den af v. Engelhardt redan år 1820 upprättade „Petrogra- phische karte von Finland“, der äfven strykningsriktningarna äro beaktade, äfvensom man der finner det första försöket till en geologisk gruppering af de resp. bergarterna, i det att dessa äro fördelade på fem zoner, följande efter hvarandra i riktning från SO — NV. På grund häraf kan denna karta, ehuru icke egentligen geologisk, dock sägas innehålla den första grundteckningen till Finlands geologi. Det af v. En- gelhardt gifna exemplet har icke vunnit efterföljd, såsom man kan finna af den af Holmberg uppgjorda sammanställ- ningen (Materialier till kännedom af Finlands geognosi), der icke ens de jemförelsevis få anteckningarna i detta hänseende af derstädes citerade författare, Westling, Albrecht m. fl. finnas upptagna. Då sådana uppgifter förekomma är vanli- gen icke tillbörlig åtskilnad gjord mellan bergartens och sjelfva bergets resp. strykningsriktningar, hvilka ofta nog all- deles icke öfverensstämma med hvarandra. Ofver enskilda terränger finnas visserligen upgifter i detta hänseende af sednare författare: sålunda äfver trakten vid Saima sjö af G. Albrecht (Berättelse öfver geogn. undersökningar i S:t Michels län 1859 o. 1860), beträffande de nordliga trakterna af Finland utaf Jernström (Material till Lappmarkens geologi 5 1874 0. 1875) samt af Inberg (Bidrag till Uleåborgs läns geognosi 1875), öfver Tammerforstrakten af Inberg (Geogno- stisk karta öfver Tammerforstrakten 1871) samt Åkerblom (Bidrag till Tammerforstraktens geognosi 1876), långsmed jernvägssträckningen mellan Åbo, Tammerfors och Tavastehus af Jernström (Om qvartärbildningarna längs Åbo— Tammer- fors—Tavastehus jernväg). Men dessa äro dock jemförelsevis få och otillräckliga för en allmännare uppfattning af landets stratigrafi. Då jag sålunda för det mesta varit hänvisad till mina egna iakttagelser, är det naturligt, att de angifna stryk- ningsriktningarna icke kunna vara annat än högst ofullstän- diga. Dock torde de äfven i detta bristfälliga skick kunna lemna en bild af Finlands allmänna stratigrafiska förhålladen. Vid angifvandet af de iakttagna riktningarna på, kartan är den magnetiska deklinationen beräknad till 5^ — 6® V. Beträffande beteckningssättet för kartan har jag förnäm- ligast med afseende på de jemförelsevis få bergarter och bergformationer, som kunna komma i fråga att betecknas, ansett användningen af färger onödig, och en enkel beteck- ning medelst streck och punkter tillfyllest. Ja dessa sist- nämnda synas mig till och med vara att föredraga, då det gäller att beteckna en archeisk (primitiv) terräng, isynnerhet om det blott är fråga om en allmän öfversigt deraf. Man kan derigenom bättre än med färger uttrycka det sanna för- hållandet, nämligen de öfvergångar och vexlingar, som de deri ingående bergarterna bilda såväl med afseende på det mineralogiska innehållet som med hänsyn till strukturen, samt den osäkerhet och obestämdhet, som på grund deraf mer eller mindre måste vidlåda de resp. bildningarna med af- seende på deras begränsning. Sålunda kan man i allmänhet beteckna den skifiPriga, företrädesvis hos de metaniorfiska bergarterna förekommande strukturen t. ex. med streck, den 6 rent massformiga, förnämligast hos de eruptiva bildningarna anträffade med punkter, små kretsar eller kors etc. På förra sättet kan således gneisen och den kristalliniska skiffern be- tecknas, den förra med kortare och glesare linier, den sed- nare med längre och tätare, hvarvid då tillika strykningen och stupningen kunna angifvas. Härigenom är man nu äfven i stånd att uttrycka de öfvergångar, som ega rum emellan de metamorfiska och de eruptiva bildningarna, såsom skiffrig granit (gneisgranit), dioritskiffer etc. Det är i enlighet med denna method, som dessa bildningar på ifrågavarande karta äro betecknade. Orografi. Allt sedan medlet af förra seklet hafva försök blifvit gjorda att utreda de så ytterst komplicerade och skenbart så chaotiska orografiska förhållandena på jordytan. De åsigter, som i detta hänseende blifvit framstälda, äro enligt Naumann (Lehrbuch der Geognosie 2:te Aufl. p. 317) följande. Buache (Géogr. phys. 1754) antog vissa bergsknutar, hvarifrån bergs- sträckniogarna strålformigt skulle utlöpa. Buffon ansåg, att de större bergskedjorna löpte parallelt dels med meridia- nerna, dels med parallelcirklarna. Gatterer fullföljde denna idé och uttalade den åsigt, att dessa orografiska meridianer och parallelcirklar skulle kunna tjena till orientering på jord- ytan lika väl som de mathematiska linierna. A. v. Humboldt, Ebel, Dana hafva hänfört bergsträckningarna äfvensom kust- linierna och ökedjorna till vissa hufvudriktningar, NO — SV, O— V, NV — SO, såsom förherskande. Necker (Bibi. univers. 1839) och efter honom Dana försökte ådagalägga en pa- rallelism mellan jordmagnetismens isodynamiska linier och de orografiska förhållandena. Pissis hänförde kontinenternas kust- linier äfvensom bergsträckningarna till 15 storcirklar dragna på jordytan. Till en liknande åsigt kommo äfven Kleen och Boucheporn, utgående från hypothesen af tidtals skeende för- ändringar i afseende på jordaxeln, hvarvid den vid hvarje förändring uppkomna eqvatorn skulle coïncidera med en större bergskedja; och äfven R. Owen har (enl. Dana, Manual of 8 Geology 2 ed. p. 38) hänfört kontinenternas konturlinier till storcirklar tangerande polcirklarna. Oken jemförde jordklotet med en rhomdodekaëder, v. Hauslab (1831) åter med en hexakisoktaëder, med hvars kanter de förnämsta bergsträck- ningarna skulle öfverensstämma. En liknande åsigt hyllades redan af Delametherie (Theorie de la terre 1795) och efter honom Jameson (Mem. of the Wernerian Soc. Edinb. 1814), i det han sammanstälde de primitiva bergsträckningarna med en kristalls kanter, skiktnings- med spjelknings-ytorna. Men den fullständigast genomförda theori i denna riktning är den af Elie de Beaumont (Sur les systèmes de montagnes, Bull, de la Soc. géol. 1847 samt Notice sur les systèmes de mon- agnes, 1852) framstâlda, enligt hvilken bergskedjorna vore att betrakta såsom bågar af storcirklar motsvarande kanterna af en i jordens inre tänkt reguliär ikosaëder, eller hvilket är detsamma en komplex af 5 hexaëdrar, hvaraf namnet penta- gonal-nät (Reseau pentagonal), hvartill kommer deras resp. oktaëdrar, rhomdodekaëdrar m. fl., hvilka dock egentligen icke kunna betraktas såsom kristallformer, alldenstund de geometriska figurer, som bilda utgångspunkterna för detta system, den reguliära ikosaëdern och pentagondodekaëdern, icke kunna förekomma hos kristallerna. Elie de Beaumont har derföre icke heller kunnat uppgifva någon giltig grund för en sådan öfverensstämmelse mellan bergsträckningarna och de nämnda storcirkelbågarna; skulle en sådan kunna upptes, så skulle man såsom v. Cotta i sin kritik af denna theori anmärker (Geol. Fragen 1858 p. 287) kunna nöja sig med en mindre öfverensstämmelse mellan nämnda förhållan- den och dock finna theorin beaktansvärd. Det synes mig, att man skulle komma till en nöjaktig förklaring af en sådan öfverensstämmelse mellan de orogra- fiska riktningarna och dem, som vissa på jordytan dragna 9 torcirklar förete, om man icke såsom Elle de Beaumont utgår från betraktningen af geometriska figurer utan såsom Oken, V. Hauslab m. fl. af verkliga kristallformer. Lemnande den närmare förklaringen häraf till längre fram skall jag till en början blott betrakta saken formelt. Afven om man ej skall vilja tillerkänna denna hypothes angående parallelismen mellan orografiska och kristallografiska linier på jordytan en reel betydelse, måste dock medgifvas, att redan från blott formel synpunkt ett försök i denna riktning icke skall sakna sitt intresse samt äfven kunna blifva af betydelse vid en koiii“ parativ betrakning af de geologiska förhållandena, i det dessa linier kunna tjena såsom ett slags geologiska meridianer och parallelcirklar i och för orienteringen af de ofta så ytterst invecklade geologiska företeelserna på jordytan. Det enklaste sättet att utröna öfverensstämmelsen mellan de orografiska och kristallografiska linierna synes mig vara att använda den inom kristallografin brukliga sferiska pro- jektionsmethoden, i det att man tänker sig reguliära kristall- former inskrifna i jordklotet och normaler dragna mot ytorna. De punkter (poler), hvari dessa råka jordytan, korama då att i afseende på läget representera planerna eller hörnen, samt de storcirkel- (zoncirkel-)bågar, som sammanbinda dem, kanterna hos dessa former. Men innan jag öfvergår till en framställning af det re- sultat, hvartill jag kommit genom användande af denna method, är det af nödeu att erhålla en enkel beteckning för dessa kristallorografiska poler och zoner. De allmännast använda beteckningssätten inom kristallo- grafin äro det Naumannska samt det Millerska, hvilka på sätt och vis äro hvarandras motsatser, i det att Naumann härleder de sekundära formerna genom en omskrifning om- kring, Miller åter genom en inskrifning i grundformen, hvar- 10 före ock de tvenne beteckningssätten stå i ett omvänclt för- liållancle till hvarandra, så att man kommer från det ena till det andra genom att taga de reciproka värdena. Denna åtskilnad kan äfven uttryckas på ett annnat sätt. Tänker man sig nämligen deii reguliära grundformen representerad af en grundmolekyl af sferisk omkrets (sferoïdisk eller ellip- soidisk i de öfriga systemorna) och de sekundära formerna uppkomna genom aggregation af sådana till lika eller olika antal i de tre af de rätvinkliga kristallaxlarna representerade riktningarna, så kommer man till formler i enlighet med det Naumannska betraktelsesättet genom att uttrycka det relativa antalet af molekyler i de tre riktningarna a, b och c genom siffror satta såsom exponenter efter dem: så t. ex. blir a bui Cn det allmänna uttrycket för de reguliära formerna mot- svarande den Naumannska formeln m 0 n, och de Naumann- ska formlerna kunna sålunda uppfattade betecknas såsom molekularformler. Men om man åter i st. f. detta atomi- stiska betraktelsesätt utgår ifrån det dynamiska åskådnings- sättet, i det man nämligen tänker sig de tre axelriktningarna a, b och c representerande attraktionskrafterna hos grund- molekylen, hvilka i det reguliära systemet äro lika, i de öfriga olika, samt de sekundära formerna uppkomna genom upprepad sammansättning af dessa tagna två eller tre, hvarvid resultanterna komma att motsvara de resp. planernas normaler, så kommer man till fornder analoga med de Millerska, hvilka sålunda kunna betecknas såsom dynamiska. Sålunda kommer man från a och b till ab, från a och ab till a2b, från a^b^ och ab till aa b2 o. s. v. Följande sammanställning af några formler för de vanligare formerna inom det reguliära syste- met i enlighet med de olika uppfattningssätten kan tjena till en närmare framställning af förhållandet dememellan. 11 Naumannska Molekular- Dynamiska Millerska formler. form 1er. formler. formler. ocOoo 'a (=: b = c) a (= b = c) 100 aO ab (r= bc = ac) ab(=: bc = ac) 110 0 abe abe 111 oc02 a2 b ab^ 120 20 a.^ bc ab2 C2 122 202 a2 ba c abe.. 112 O CO ^6 ^3 ^2 ab2 C3 1 123 Dessa molekulära och dynamiska formler, hvilka nu ytterst lätt låta öfverföra sig i hvarandra, kunna tjena till en förmedling mellan de Naumannska och Millerska. och förena äfven hvarderas fördelar, i det de icke blott såsom de förra kunna uttrycka formen i sin helhet utan ock såsom de sed- nare hvarje plan särskildt, men hafva dessutom framför dem fördelen af en större enkelhet, i det att tecknen oo och 0 undvikas samt de tre hufvudgrupperna af former, hexaïd-, dodekaïd- och oktaïd-formerna, tydligt särskiljas genom resp. 1, 2 eller 3 bokstäfver samt vidare det stora företrädet, att de i likhet med de ursprungliga Weiss’ska formlerna särskildt angifva] de axelriktningar, till hvilka förändrings-koefficien- terna eller exponenterna (indices) böra hänföras. Beträffande åter valet mellan dessa molekulära och dyna- miska formler i och för ifrågavarande ändamål torde företrädet obetingadt böra gifvas åt de sednare, emedan de egentligen icke uttrycka sjelfva planerna utan deras poler eller ock normaler, hvilka just äro de, som härvid i främsta rummet komma i fråga, samt emedan de för poler med mera kom- plicerade formler gifva ett enklare uttryck än de förra. För dessa mera komplicerade (oktaïd-)fbrmer kan man för kort- hetens skull bortlemna bokstäfverna och teckna dem i likhet med de Millerska såsom på medföljande karta skett. 12 * Med användandet af dessa dynamiska eller Millerska formler kan m.an äfven begagna sig af den utaf Miller (Trea- tise af crystallography) uppstälda enkla regeln för erhållandet af formeln för en viss pol, då tvenne af dess zoner erhållna genom tvenne deri liggande poler äro bekanta, hvarjemte man kan erhålla läget för en pol på jordytan med tillhjelp af den enkla formeln för beräkningen af afståndet mellan tvenne poler (PQ) i det reguliära kristallsystemet: hp kq-]- Ir Cos. PQ = l/(A2 + hvari hkl utmärka indices för den ena polen P, pqr för den andra Q, och hvarigenom man således kan beräkna en viss pols latitud och longitud. Härvid är det dock nödigt att antaga ett bestämdt läge för de kristallografiska axlarna. Då det nu synes naturligast att antaga en af dera såsom sammanfallande med jordaxlen, reducerar sig frågan till bestämmandet af en punkt på eqva- torn såsom utgångspunkt för den andra, och af skäl, som i det följande närmare skall påpekas, har jag antagit den ligga 27® från Ferro-meridianen d. ä. på Afrikas vestra kust (vid Guinea viken). Betecknar man denna punkt med bokstafven b, nordpolen med c, så kommer den tredje polen a att ligga invid Sumatras vest-kust och den motstående polen a vid Sydamerikas vestra kust, och man kommer på sådant sätt till en i ögonen fallande symetri beträffande kontinenternas konfiguration, i afseende hvarpå jag dock här endast kan beröra några få momenter, förbehållande mig att framdeles närmare få utveckla detta ämne. Beträffande först de zonlinier, som motsvara oktaëder- kanterna, så går linien a — c öfver Asiens och ä— c öfver Nordamerikas längsta utsträckning i N och S, hvaremot linien b— c, såsom gående öfver Behrings sundet, utmärker gräns- 13 skilnaden mellan Asien och Nordamerika samt sedan längre söderut gränsen mellan Ost- och Vest-Polynesien; c — b slut- ligen går utmed vestra kusten af Spetsbergen, vidare öfver norska fjellryggen, danska halfön, Corsika och Sardinien, vestra stranden af Barca viken samt vestra kusten af Sydafrika. Den afvikning åt öster, som den sistnämnda kuststräckan gör från linien b — c motsvaras af en liknande böjning af Syd- amerikas kust från ä — c samt Australiens från a— c, och synes med förutsättandet af en ursprunglig öfverensstämmelse mellan nämnde kuststräckningar och de resp. zonlinierna kunna tillskrifvas en under tidens lopp af hafsströmmarna förorsakad denudation, motsvarande den erosion, som de nord- asiatiska floderna åstadkomma på sina östra stränder t. f. af jordens rotation (A. E. Nordenskiöld, Geol. Föreningens i Stockholm Förh. Ill p. 88). Genom detta betraktelsesätt kommer den parallelism mellan Nord- och Sydamerika å ena sidan samt Asien och Australien å den andra, hvilken bland annat af Dana (Manual of Geology p. 36) blifvit framhållen, att tydligen framträda, i det de förhålla sig på anologt sätt i afseende på linierna c— ä— c och c — a — c. Betrakta vi nu de zonlinier, som motsvara hexaëder- kanterna, så visa sig dessa af icke mindre betydelse för jordytans orografi. Sålunda går linien äbc — bc— abc öfver Azorerna utmed södra randen af Alperna och Kaukasus till södra ändan af Kaspiska hafvet, såleledes vid ändpunkterna och i sin medlersta del utmed vulkaniska trakter. Likaså går linien abc — abc utmed den med vulkaner försedda Tianschan samt slutar likaledes i en vulkanisk trakt nämligen på östra kusten af Japan (Nippon). Linien abc — äbc går åter mellan Asiens östra och Nordamerikas vestra kust (nordl. Califor- nien) strax söder om de vulkaniska Kurilerna och Aleuterna. De öfriga hexaederkanternas orografiska förhållanden äro t. f. 14 af det södra halfklotets starka beteckning med vatten mindre tydliga. Hvad åter beträffar dodekaeder-kantlinierua eller de mellan oktaëder- och hexaëderpolerna gående zonlinierna, så finna vi Europa och Nordafrika t. e. d. inneslutna inom grän- serna af dodekaëderplanet bc, hvilka i öster utgöras af linien c — abc, som går öfver de åf österrikiska polhafsexpeditionen upptäckta länderna, vidare öfver Novaja Semlja, långsmed vestra sidan af Ural och östra stranden af Kaspiska hafvet, samt i vester åter af den i Grönlands längdriktning gående linien c — äbc. Asien inneslutes till största delen inom planet ac, som i öster beränsas af den öfver Nya Sibirien och långs- med SO kusten löpande linien a — abc. Anmärkas kan äfven, att Sumatras längdutsträckning går utmed lininien abc — a ■ — abö, hvilken sistnämnda pol är belägen på Nya Hollands SO kust. Nordamerika upptager åter dodekaëderplanet âc och begränsas i vester af linien c— äbc, som i sin södra del går långsmed kusten, samt vidare af den långsmed SV-kusten löpande linien ä — äbc. Man finner således äfven i detta afseende en fullkomlig analogi vara rådande mellan Asien och Nordamerika. I Sydamerika böjer sig Anderna ifrån polen ä åt NO längsmed linien ä — äbc samt åt SO längs ä — äbc äfvenledes i öfverensstämmelse med förhållandet vid motsatta polen a. Beträffande slutligen de zonlinier, som sammanbinda dodekaëderpolerna, och hvilka således motsvara kanterna hos den i jemvigt befintliga kombinationen a . abc, så hafva äfven de en orografisk betydelse. Sålunda går äb — bc långsmed Afrikas NV-liga kuststräcka och längs Medelhafvets NV-ra strandriktning från Gribraltar till Alperna, samt dess fort- sättning bc— ac långsmed Europas NO-liga utsträckning, bil- dande sålunda ungefärligen vattenskilnaden mellan de åt norr 15 och söder löpande floderna; den motsatta linien ab — bc går åter långsmed Arabiska och Adriatiska vikarna, ab — bc långs- med Afrikas SO-kust o. s. v. Men deras hufvudbetydelse visar sig dock först med afseende på de egentliga geologiska förhållandena, såsom jag längre fram skall söka närmare ådagalägga. Såsom man finner kan man genom de tre enklaste formernas zonlinier i det reguliära systemet uttrycka grund- linierna i jordytans orografi, hvilket mycket synes mig tala för den reala betydelsen af detta betraktelsesätt. Yid när- mare ingående i detaljer äro dock äfven andra former nöd- vändiga, dock företrädesvis de enklaste. Här kan dock vara tillfyllest att betrakta polerna af tetrakishexaederu a2b med afseende på några af de zonlinier, som förena dem med de förutnämnda. Betrakta vi de linier, som förena de på eqvatorn liggande tetrakishexaëderpolerna med nordpolen c, så finner man linien c — äb^ (0^ 26' long.) gå långsmed Grönlands vestra kust öfver Island*) och Canariska öarna samt begränsa Afrika i öster; linien c — äba (8^ 34') utgör den östra gränsen för Europa, *) Denna linie öfvensstämmer med afseende på Island fullkomligt med den af Th. Kjerulf (Islands Yulkanlinier, Christiania Morgenbladet 1875 N:o 164 B) anförda vulkaniska N— -S-linien, som går från Krafla till Öraefa Jökull, samt afskäres i närheten af de nämnda vulkanerna eller vid polen äba Cg (65® 54' lat.) af zonlinien ä — b2 C5, som lutar mot N — ■S-linien N 65® 28' O, och således går nära parallel! med den af Kjerulf s. k. Heklalinien (N 60^ O), den andra af de två stora vulkan- linier, som på Island visa sig alternativt vara i verksamhet (1. c.). Att den skilnad af 5"— 6*^, som här förefinnes, icke är af någon betydelse inses lätt, då man tar i betraktande, att dessa vulkanlinier likasom andra orografiska och stratigrafiska linier äro underkastade lokala modifika- tioner, och sålunda endast approximativt kunna uttryckas. Den regel, som inan i allmäiiliet kan uppställa, att det är de från axlarnas äiid- 16 i det den går långsmed Irlands och Spaniens vestra kuster; c — ab.2 (53^ 34') går öster om Spetsbergen utmed hvita hafvets vestra strand öfver Onega, långsmed Syriens och Palestinas kuster samt vidare utmed Nilfloden; c — a2b (90^ 26') går i sin nordl. del öfver Obi viken, i sin medlersta öfver Belurtag och i sin sydliga utmed Yestin diens östra kust samt vidare öfver Lackadiverna och Malediverna. Den motsatta c— ä^b (270^ 26') i Nordamerika går åter i sin medlersta del öfver den N — S-liga riktningen af Sierra Madre, som sålunda bildar en pendant till Belurtag i Asien. Af öfriga öfver polerna af ab2 gående zonkretsar må märkas ä— -b2 c, som går öfver nordligaste delen af Syd- amerika, nordliga delen af Afrika parallelt med dess nord- liga kust, vidare öfver sydligaste delen af Asien (sydspetsen af Vestindien) samt sedan långsmed Java, öfver nordl. delen af Nya Holland, och begränsar den polynesiska archipelagen i söder, b — a2 c går öfver Arabiens sydkust, långsmed Hindo- stans och sydl. Chinas bergsträckningar samt vidare parallelt med den af Dana anmärkta NV-liga längdutsträckningen af den polynesiska archipelagen. Denna linie utgör således grän- sen för det Ostindiska vulkanterritoriet likasom den motsva- rande b — ä2C för den vestindiska. äb — bc2 afgränsar Europas kontinentala gebit ifrån de delvis vulkaniska öarna i NV, i det den går öfver Irland, Skottland och den Skandinaviska fjellryggen samt vidare långsmed Rysslands nordl. kust, sedan öfver halfön Korea, tangerar derpå Nya Hollands ost-kust samt Nya Skottlands syd-kust, samt går sedan utmed Sydamerikas SV-kust. äb — b2 c har sin hufvudsakliga betydelse i Asien och Australien, i det den löper utmed den nordpersiska berg- punkter a, b och c utgående zonlinierna, som företrädesvis visa sig ega betydelse i vulkaniskt hänseende, eger sålunda sin tillämplighet äfven på Island. 17 sträckningen samt långsmed Himalajas hufvudsträckning vidare conformt med längdriktningen af Nya Guinea samt de NO derom belägna Salomons öarna i vestra Australien, ab — a.2C går långsmed nordliga delen af Vestindiens östra kust, vidare långs Jangtsekiangs hufvudsträckning, utmed Koreas och Nippons sydl. kuster samt sedermera utmed Sandwichs öarna. a2b— ac går långsmed sydl. delen af Vestindiens östra kust och den Ostsibiriska i NO strykande bergsträck- ningen till Behrings sund, samt sedan långsmed Nordamerikas vestra kust till Sydamerikas sydligaste spets, a — bc2 går utmed Asiens östra kust samt sedan långsmed Klippbergen i Nordamerika. — Dock det skulle föra alltför långt att vidare i detalj anföra zonliniernas betydelse i orografiskt hänseende. Man får den bästa föreställning härom genom att uppdraga dem medelst tråd på en glob eller ock på en globkarta i stereografisk polarprojektion. Af icke mindre betydelse i orografiskt hänseende än dessa zonlinier äro sjelfva polerna, i det man nämligen finner, att de i allmänhet motsvara orografiska knutpunkter eller bergcentra, hvarifrån bergskedjorna utlöpa, motsvarande de ifrån polerna strålformigt utlöpande zonlinierna. Följande data må tjena som bevis härför. I Europa äro de två förnämsta polerna bc (27^; 45^)*) och bc2 (27^; 63® 26') belägna invid midten af de trenne förnämsta bergskedjorna Alperna och den Skandinaviska fjäll- ryggen. Den förra belägen nära Milano utgör en utgångs- punkt för kust- eller bergsträckningar: åt SV (den franskt— spanska medelhafskusten), åt S (Corsika— Sardinien), åt SO (Apenninerna), åt NO (Tyroler Alperna) m. fl. i öfverens- *) Af (lo inom parentlies satta gradtalen utmärka det första ortens longitud (fr. Ferro) det andra dess latitud. Z 18 stämmelse med zonlinierna be— fib, be— b, be — ab, be — a, be— ae ete. Deu sednare orten ligger åter nära Throndhjem oeh utgör sålunda vändpunkten mellan den åt VSV (parallelt med ä2b— be2) oeh den åt NNO (parallelt med iib2— be2) gående delen af den Skandinaviska fjällryggen. Af de öfriga i orografiskt hänseende betydelsefulla polerna i Europa må blott märkas äb^Og (12^58'; 36^2') samt ab4e3 (41^21'; 36^ 2'), af hvilka den förra ligger invid Gibraltar den sednare invid Greklands sydöstra ändpunkt; den dem förenande zon- linien går långsmed Afrikas nordkust i Siciliens och Kandias längdutsträckning. I Afrika ligger polen b2C (27^; 26^ 34'} i en enligt Richardson’s m. fl. forskningar högländ trakt, hvarifrån berg- sträckor synas strålformigt utgå. Polen a2b4C (53^ 34'; 12^ 36') eller genomskärningspunkten mellan zonlinierna b — a2b b2C — ab, c — a.b2 är belägen i det likaledes högländta Ha- besch. De på sistnämnda zonlinie belägna polerna ab2C (24^ 6' nordl. lat.) samt ab2C (24^ 6' sydl. lat.) ligga, den förra tätt invid Afrikas NO-, den sednare tätt invid dess SO-kust, och förhålla sig sålunda till den östra delen af Afrika såsom polerna ri2b4C samt äb2C till den vestra. Afrikas fast- land innefattas sålunda inom zonlinierna b — ä2b4C— äb2C — ab4C3 — ab — ab2C — ab4C3— b2C— b, och denna verldsdel ligger sålunda nära nog symetriskt i afseende på oktaëder-kant- linierna a — b och b — c, om man abstraherar från den redan ofvan antydda till modifierande orsaker hänförda SV-liga inböjningen, hvilken motsvaras af en analog NV-lig inböjning eller afskärning af den Europeiska kontinenten. Räknar man till Europa östra delen af Grönland jemte Spetsbergen, Island och de Azoriska öarna, hvilka i sjelfva verket förhålla sig till denna verldsdel såsom Canariska och Capoverdiska öarna samt Ascension och S:t Helena till Afrika, så kommer äfven 19 Europa att ligga symetriskt omkring linien bc — c, i clet den innnefattas inom zonlinierna c — a2b2C3 — ab4C3 — äb4C3 — %k2C3 — c, och hela den Europeiskt— Afrikanska delen af jord- ytan i stort tagen kommer sålunda att omfattas af linierna c— äbc — äb — äbö — c samt ö — abc — ab — abc — c, nämligen om man dertill räknar sydvestra delen af Asien (den mellan Ara- biska och Persiska vikarna samt Svarta och Kaspiska hafven belägna delen). Anmärkas kan i sammanhang härmed en på n^^ssnämnda zonlinie c — ab.^ liggande betydelsefull kristallo- I orografisk pol ab2C2, belägen invid Mindre Asiens nord- I liga kust. I Asien hafva de i kristallografiskt hänseende vigtiga polerna abc, a2bc, a2bc2 (på zonlinien c — a2b), a2C (på c — a), a2bc2 (på c — a2b) samtligen i orografiskt hänseende en stor betydelse, i det de nämligen i det närmaste samman- I fal la med de vigtigaste orografiska knutpunkter i denna verldsdel. Sålunda utgör abc (72^; 35“ 16') vändpunkten mellan den i VNV, parallelt med abc — bc gående Kaukasiska bergskedjaif och de i O — V samt ONO och OSO, parallelt j med de i dessa riktningar gående zonlinierna, strykande stora i|i bergskedjorna i raedlersta Asien; a2bc (90“ 26'; 24“ 6') bildar i| utgångspunkten fÖr smärre i NO (parallelt med a2bc— ac) Ioch SO (parallelt med a2bc — aj gående bergsträckningar, hvaremot a4b2C3 (90“ 26'; 33“ 51') ligger nära till de berg- j centra, hvarifrån Himalaja, Kynlyn, Hindukusch m. fl. utgå ! samt a2bc2 (90“ 29'; 41“ 49') nära till korsningspunkten mellan Belurtag, Thianschan och den i NV (parallelt med a2bc2 — i bc2) löpande bergsträckningen. Icke mindre vigtiga äro ac I (117“; 45“), som bildar centrum för det NO-liga Asiens bergs- ' kedjor, likasom a2C (117“; 26“ 34') för den SO-liga delen, i , det att bergskedjor strålformigt utlöpa derifrån (Östra Ghat, Assam-kedjan och Windhya bergen, Himalaja, Jyngling, Nan- 20 ling samt bergsträckningen i Annam och Birma), motsva- rande de strålformigt utlöpande zonlinierna; a^bc.^ (143^ 34' long.) slutligen utsänder zonlinier och bergsträckningar åt SSO (Korea), åt VSV samt åt NO. Den analogi, som ofvanför blifvit antydd vara rådande mellan Asien och Nordamerika i afsende på zonlinierna, visar sig ännu tydligare vid en betraktning af de derpå befintliga polerna. De tre i kristallografiskt hänseende vigtiga polerna på linien c — a.2b hafva sin fullkomliga motsvarighet i Nord- amerika. Sålunda utgör ä.2bc.2, som ligger invid Laramie Peak, vändpunkten mellan den i N — S löpande Sierra Madre och de i NNV gående Klippbergen. ä4b2C3 längre söderut är likaså en spridningspnnkt för bergsträckningar i olika riktningar, ä.2bc är, såsom belägen tätt invid den SV-ra kusten vid mynningen af California viken, en gränspunkt likasom på andra sidan r^c belägen på Floridas södra ända samt iubc;} (323^34'; 53^18') invid ostligaste hörnet af Labrador. Hvad slutligen polen ac beträffar, så visar sig dess stora betydelse först vid en betraktning af de egentliga geologiska eller strati- grafiska (geotektoniska) förhållandena. Såsom redan ofvanföre blifvit antydt utgör i Sydamerika hexaöderpolen ä den vigtiga gräns- och tillika vändpunkten för Anderna vid Quito. Den andra vändpunkten i Bolivia bildas af ikositetraëder-polen ägbc (315^ 26'; 17^^ 33' j. De öfriga för Sydamerikas orografi företrädesvis vigtiga polerna befinna sig på linien ä-^b— ö (323^ 34'). Och motsvara dem, h vilka såsom ofvanföre visats äfven för Afrikas, Asiens och Nordamerikas orografi äro af framstående betydelse: nämligen ä.2b, som kan betraktas såsom utgångspunkt för Guyanas bergskedjor; ri4b2Ö, som ligger i den bergiga trakten Matto Grosso på en ort, hvarifrån bergskedjor strålformigt utgå åt N, NO, SO, S och V; äabc, som ligger i hörnet mellan 21 en N -S (i Paraguay) ocii en O— V-lig i Parana strykande bergsträckning; samt slutligen ^41)203 (33^ 51' sy dl. lat.), som ligger tätt invid SO-kusten. En pol hörande till samma form som den sistnämnda, a4b2Ö3, är på analogt vis belägen i afseende på Nya Holland, i det den ligger invid den södra kusten af dess vestra del; ungefär i midten af denna del befinner sig a2bc, och i den östra delen förkomma abc i söder och a2b2C i norr. Den symetri, som ofvanföre antyddes förefinnas hos Europa och Afrika i afseende på förhållandet till de kristallo- grafiska zonlinierna, eller hvilket är detsamma till axlarna, visar sig vid en närmare granskning i stort taget äfven hos de öfriga verldsdelarna. Den på andra sidan om Europa — Afrika belägna delen af jordklotet, eller den af Stilla Ocean betäckta, visar denna symetri särdeles tydligt, isynnerhet i sin nordliga del. Denna innefattas nämligen mellan zon- linierna a — abc — bc2 — äbc— ä, hvartill kommer, att den in- böjning på Asiatiska kusten, som bildas af Ochotska hafvet, och som upptages af det triangulära segmentet abc — abc2-~ bc2 äfven har sin motsvarighet på den Amerikanska sidan, med den skilnad, att den sednare är mera öppen, under det att den förra är delvis stängd med öar, hvilket f. ö. kan sägas vara förhållandet med hela kuststräckningen på båda sidor om Stilla Ocean, i det att den vestra sidan är betäckt med öar, under det att den östra är temligen fri derifrån, och hvilket kan sättas i samband med det ofvanför nämnda förhållandet af vattnets sannolika större inflytande på konti- nenternas vestra sidor än på de östra. Man finner sålunda, att norra hälften af Stilla Ocean hufvudsakligen inneslutes inom linierna c — abc — ab och c — äbc — äb, hvilkas fortsätt- ningar till c äfven i stort taget kunna sättas såsom gränslinier för den södra hälften, i det att den egentliga polynesiska 22 archipelagen befinner sig inom dessa linier, under det att den vestligaste, öbetäckta delen med skäl kan räknas till Asien och den ostligaste i det närmaste öfria delen till Ame- rika, och vi komma sålunda till den enkla, och, såsom det synes, äfven naturenliga indelningen af jordytan i fyra lika delar, åtskilda af de fyra zonlinierna c — abc— ab: nämligen 1) Europa— Afrika, 2) Asien— Nya Holland (t. e. d.), 3) Po- lynesien, 4) Nord- och Sydamerika. Att Nya Holland sålunda till större delen kommer att räknas till Asien, står i öfver- ensstämmelse med deras ofvanför antydda förhållande till hvarandra, i likhet med det som eger rum mellan Syd- och Nordamerika. Räknas således engång dessa tvenne sednare tillsammans, så måste detsamma äfven ske med afseende på de förra. Den symetri, som sålunda visar sig i jordytans orografi vid en allmän öfverblick deraf, har dock mera karakteren af den hos en rhombisk än hos eu reguliär kristallbildning, men kan dock äfven förklaras i enlighet med den sednare, ifall nämligen denna betraktas icke såsom holoëdrisk utan såsom dodekaödriskt hemiödrisk, alldenstund denna slags he- miödri företer i afseende på den yttre formutbildningen karak- teren af det rhombiska systemet. Denna jemförelse mellan kristallografiska och orografiska punkter, linier och planer på jordytan, torde vara tillräcklig för att visa, att på sådant sätt en ganska stor enkelhet företer sig i uppfattningen af de geografiska förhållandena. Men för ådagaläggandet af ett verkligt inre samband mellan do kri- stallograflska och orografiska förhållandena är en sådan jem- förelse icke tillräcklig: dertill fordras ännu, att ett liknande samband kan uppvisas mellan kristallografiska och strati- grafiska eller egentl. geologiska företeelser. Ty de orografiska företeelserna äro att förlikna blott med de yttre kristallogra- 23 fiska formförhållandena, hvilka som bekant hos samma kristall kan betydligt vexla, alltefter yttre modifierande omständig- heter, så att t. ex. en och samma pol hos en kristallrnodifikation kan motsvaras af ett hörn, hos en annan af ett plan, likasom en zonlinie kan beteckna antingen ett plan eller en kant, hvaremot de stratigrafiska förhållandena måste tänkas mot- svara eller bero af de inre strukturförhållandena hos kristallen, hvilka äro mindre utsatta för störande inflytelser. Tyvärr äro jordytans egentliga geologiska förhållanden ännu alltför litet kända för] att man med någon säkerhet skulle kunna utröna det nämnda förhållandet. Emellertid synes mig dock en jemförelse mellan de i detta hänseende bäst undersökta verldsdelarna Europa och Amerika temligen tydligt utvisa, att det' ifrågavarande sambandet verkligen exi- sterar, hvarföre några momenter i detta afseende här torde böra framhållas. Då man betraktar en geologisk öfversigtskarta öfver central-Europa (t. ex. den af v. Decken 1869 sammanstälda) kan man icke undgå att finna, att de tvenne riktningarna, den NV och deiij NO- liga, som af Dana antagits såsom de orografiska hufvudriktningarna, äfven visa sig vara sådana i stratigrafiskt hänseende. Dessa tvenne riktningar motsvaras i det närmaste af de kristallografiska hufvudriktningarna ab— bc samt äb — bc och de dermed inom medlersta Europa nära parallelt löpande ab — bmCn samt äb — bmCn- Sålunda finner man ända från nordliga delen af Storbritannien ända till Alperna en följd af sedimentära strater, hvilkas allmänna strykningsriktning ligger mellan de tvenne gränslinierna äb — bc2 och äb — bc, af hvilka den förra mot linien c — b har lutningen N 48® 11' O, den sednare N 54® 44' O. Den af Elie de Beaumont s. k. Cote d’Or- och Erzgebirger-höjnings- systemet kan betraktas såsom den antiklinala axeln för dessa 24 strata, alldeiistuncl de på öruse sidor deroni falla åt motsatt håll. Denna axel sammanfaller åter med den kristallografiska zonlinien äb — b6C7 (bgC^ : b = 49^ 26'). Denna linies lutning mot linien c — b är=N52^44'0, hvilken riktning ganska nära öfverensstämmer med den af Elie de Beaumont för Goto d’Or-systemet uppgifna riktningen N 50^ O. Att en fullkomlig öfverensstämmelse icke är möjlig är tydligt, alldenstund såväl de af Elie de Beaumont som de af mig' antagna linierna äro storcirklar, och sålunda endast för en jemförelsevis mindre terräng kunna uttryckas genom en bestämd strykningsriktning. Den närmast i ordning följande linien äb-b^Cg (b^Cg : b = 49'), som stryker öfver Erzgebirges kamlinie (N 53^^ O), öfversstämmer nära nog fullkomligt dermed, i det att dess lutning mot c — b är = N 53’’ 2'0. F. ö. kan man genom dessa zonlinier ungefärligen utmärka gränserna för de sär- skilda i dagen trädande formationerna. Sålunda ligger i Tyskland Juraformationen mellan äb — bgC^o och äb — bgCg, Keuper mellan äb — bgCg och äb— b^Cg, Musselkalken mellan äb — b^Cg och äb — b^c^ samt Brokiga Sandstensformationen mellan äb — b^c^ och äb — bäCg. I Frankrike åter bilda dessa tvenne sednare gränserna för medlersta Juran, äb — bäCg och äb — b^Cä för öfre Juran, äb — b4C5 och äb— b^Cg för Krit- formationen samt äb — b^Cg och äb — bgC^ för Pariser Tertiär- bäckenet. Den synklinal^ axeln i det stora Vest-Europeiska sedimentärsystemet går således mellan dessa tvenne sistnämnda linier, hvilka linier sålunda ligga ungefär midtemellan de ofvannämnda gränslinierna,' af hvilka bc2 — äb löper öfver Dovre Fjeld samt sedan conformt med Nord-Skottlands silur- och devon-strater, och äb — bc åter utmed den spanskt— franska Medelhafskusten, sedan öfver Syd-Tyrolens i samma riktning löpande kristalliniska skiffersträckning, vidare öfver Noriska Alperna samt vestra delen af Karpaterna ända till 25 polen abr,Crt (38^^ 19'; 39'). soin kan antagas bilda gräns- punkten mellan den NO-liga och den KV-liga grenen af den sistnämnda bergsträckningen. Dessa i SV — NO gående riktningar genomskäras på vissa ställen af SO — NV-liga strykningslinier, af hvilka de för- nämsta äro de, som motsvaras af de kristallogratiska zon- linierna 1) ab— bc, 2) ab — bgCio) 3) ab — b4C5, 4) ab— bgC^’ 5) ab — boCa, 6) ab — bc.^. Den förstnämda af dessa linier bildar nämligen i stort taget gränsen mellan det franskt — engelska sedimentärsystemet och det SV derom liggande archeiska (primitiva) systemet i centrala och nordvestra de- larna af Frankrike, motsvarande den linie, som re])resen- terar det af Elie de Beaumont s. k. Morbihan-systemet. Den I andra linien åtskiljer det tyska sedimentärterritoriet från I det franska, i det den går öfver norra delen af schweiziska j primitivterrängen och vestliga delen af Rhentraktens silur- 1 devonterräng. Den tredje bildar gränsen mellan det tyska sedimentärterritoriet och det NO-liga (Böhmiskt— Sachsiska) I primitivgebitet. Den tjerde bildar åter gränsen mellan detta sednare gebit och den NO derom liggande sedimentärterrän- gen. Den femte går långsmed kusten mellan Stralsund och I Stettin samt vidare utmed det Schlesiskt-Polska sedimentär- I systemets antiklinala axel och vidare långsmed SV-randen af 1 Karpaternas östra gren. För öfrigt antydes denna riktning I äfven orogratiskt genom Elbes, Oders och Weichsels hufvud- riktningar samt i södra Sverige af Skånes sedimentärbild- I ningar. Den sista af ofvannämnda linier går utmed den I NV — SO, långsmed Dnjep’rs nedre lopp strykande gneis- ’ skifferformationen, hvilken bildar den SV-liga gränsen för 1 det ryska sedimentärterritoriet. Den till läget ungefär medlersta af dessa linier ab — b4C5 är utan tvifvel den i geologiskt hänseende vigtigaste. 26 iiiotsvaraiide linieii ab — i NO-systeiiiet. Den går näin- ligeii öfver Teutoburgerwald — Thüringerwald — Böbmerwald sträckningen från polen b4C-, (27^; 5P 21') tili ab^Cio, (33^ 21'; 47^ 50'), och öfverensstämmer sålunda med det af Elie de Beaumont s. k. Thüringerwaldsystemet; ab — b4C5 : b — c är nämligen rz N 52'* 1' V, hvilket temligen nära öfverensstämmer med den af Elie de Beaumont antagna riktningen N 50'* V ; tar man lutningen mot den öfver Fichtelgebirge strykande meridianen blir öfverensstämmelsen, såsom man grafiskt kan öfvertyga sig om, nära nog fullkomlig. Detta system, som af Giimbel (Geogn. Beschr. des Königreichs Bayern II p. 203) betecknats såsom det Hercyniska till skilnad från Erzge- birgersystemet, är enligt denna författare i Böhmerwald icke enkelt, utan utgöres af två eller tre riktningar: en i NNV, en i NV (den egentliga Hercyniska linien) och en i VNV (Den Boijska linien). Undersöker man nu dessa stratigrafiska riktningar i afseende på deras förhållande till de kristallogra- fiska, så finner man, att de närmast kunna uttryckas genom resp. zonlinierna ab.2 — 0304, ab— b4C5 samt a.2b — bäC^, hvilka luta mot b — c N 32'* V, N 52'^ V och N BO'* V. Dessa riktningar afskäras och begränsas af NO-systemets linier, nämligen, utom de öfver Erzgebirge och Mähriska bergsträckningen gående, af riktningar öfverensstämmande med linierna äb— byCy, äb- bgCio och äb — bioCii, af hvilka den första och den sisnämnda äro af Giimbel särskildt utmärkta genom streckade linier^ alldenstund de icke blott särskilja den i VNV, strykande gneisen från den i NNV samt den i NV utan ock längre österut bilda gränserna för den Böhmiska silurbassinen. Genom kon- flikten mellan dessa NV- och NO*riktningar uppkomma på flere ställen större och mindre ellipsoidiska eller kretsformiga skiktsystem hos gneisen, hvilka synas vara analoga med de i Erzgebirge förekommande. I allmänhet kan man, såsom äfven 27 Giinibel (1. c. p. 527) gjort, hänföra oregelbiuiclenlieterna och afvikelserna från de normala NV-liga riktningarna till infly- telsen af de NO-liga. Af dessa stratigrafiska riktningar i Böhinerwald är den, som kan uttryckas genom zonlinien a.>b — b^c^ den anmärk- ningsvärdaste, i det den nämligen öfverensstämmer med stryk- ningen af den egendomliga qvarzgång, som under namnet Pfahl sträcker sig till en längd af innemot 18 geogr, mil j (1. c. p. 484) långsmed Donaus lopp mellan Regensburg och och Passau, Denned analoga riktningar visa sig äfven vara af betydelse för några af de andra NV-systemerna. Så t. ex. ! ab.2 — bc, som går parallelt med de metamofiska straterna vid “ Loire’s utlopp; ab2 — b^^Cg, som stryker öfver Wesergebirge, Harz och Riesengebirge samt ab2 — b2C3, som går utmed syd- liga sträckningen af södra Rysslands primitivgebit. Af dessa äro Harz — Riesengebirge linien före entral-Europas geologi af knappast mindre vigt än Thüringerwald — Böhmerwald linien. Den är företrädesvis en höjningslinie, i det att nämligen Riesen- || gebirgen hufvudsakligen utgöres af eruptiver och Harzbergets j sedimenter i stratigrafiskt hänseende synas utgöra en fort“ ' sättning af Rhentraktens silur-devon- och carbonformation, Ii och sålunda beroende af NO-systemets strykningsriktning. En li sådan åtskilnad mellan struktur- och höjningslinier visar sig 1 mer eller mindre tydligt hos flere andra bergsträckningar^ t så t. ex. i Alperna, der den stratigrafiska riktningen företrä- i| desvis är NO-lig, höjningslinien, utmärkt af zonlinien a — bc— ä, ' dereraot O— V-lig. Den sednare eller höjningslinien kunde äfven till skilnad från den förra betecknas såsom orografisk, ;| alldenstund det är af den, som bergskedjans yttre konfigura- Î tion företrädesvis är beroende. I j Denna O — V-liga linie visar sig tillika med den mot- I satta N— S-liga, såsom Giimbel anmärker (1. c. p. 11), äfven 28 utom Alperna mer eller mindre inverka modifierande på de heiTskande NO- och NV-riktningarna, i det de åstadkomma trapp- eller vågformigt in- och utgående krökningar hos dessa. Sålunda bildar linien a— bioCn (27^; 47^44'), hvilken sed- nare pol således ligger invid nordliga stranden af Bodensjön, nordliga gränsen af Al})kedjan, (den sydliga kan uttryckas genom linien a — bg.^Cag); vidare går den öfver sydliga gränsen af Schwarzwald — Vogesernas primitivterräng, nordliga gränsen af central-Frankrike samt sydliga gränsen af Bretagne’s pri- mitivterräng; Donau, Rhen och Loire följa under vissa delar af sitt lopp denna linie. En annan O — V-linie a— b^Cä går utmed nordliga gränsen af det Sachsiskt— Böhmiska kristalli- niska gebitet, sydliga gränsen af Harz nordliga gränsen af Rhentraktens devon-gebit samt sydkusten af England. Af N — S-linierna inom medlersta Europa må åter märkas c — ab.^j, ^orn går utmed floden Theiss, c — ab^ utmed Donaus N — S- liga lopp, c— ab,i utmed Oder t. e. d. samt Moldau, c — abj^^ utmed en del af Elbe och dess bifloder från söder samt Naab; c- äbjy utmed vestra gränsen af Vogeserna samt sjö- alperna; c— äbii öfver vestligaste ändan af Rhentraktens skiflergebit samt östra gränsen af central-Frankrikes kristalli- niska terräng och således parallelt med Rhone’s N — S-liga lopp samt c — ab^ utmed östra gränsen af Bretagne’s kri- stalliniska gebit samt vestra kusten af Syd-Frankrike (Les Landes). Såsom man af det ofvanstående torde tinna kan man genom dessa zonlinier erhålla en åskådlig bild af de strati- grafiska och orografiska förhållandena; och de linier, som äro nödiga för att uttrycka dem, visa sig vara i allmänhet jemförelsevis enkla, ehuru såsom naturligt är mera kompli- cerade i det centrala Europa, d. v. s. på ömse sidor om linien c — b, än i det östra Europa. Under det att öfver det Euro- 29 peiska Ryssland endast tre eller fyra N — S-linier förefinnas med en koeficient, (nämligen de med koeff. 2 — 5, eller sådana, h vilkas ab-poler uppkomma genom upprepad sammansättning med b, primära linier, såsom man kunde beteckna dem, till skilnad från de af dem genom ytterligare sammansättning sinsemellan uppkomna sekundära, tertiära o. s. v.), finner man i medlersta Europa samtliga öfriga med koeficienter mellan 5 ända till oc. Detta förhållande i kristallografiskt hänseende står i öfverensstämmelse med den vida vägnar större komplikation i geologiskt hänseende som central-Europa före- ter gentemot östra Europa. Och denna komplikation når sin höjdpunkt i Alperna, der en sammanträngning af såväl primära N — S-linier som äfven O — V-linier förekomma. I Nordamerika kan den i geologiskt hänseende vigti- gaste punkten sägas vara den, som bildar vändpunkten mellan den NO- och NV-liga grenen af den öfver Brittiska Amerika utsträckta archeiska formationen, och hvilken punkt är be- lägen mellan sjöarna Huron och Ontario. Denna ort mot- svaras af den i kristallografiskt hänseende vigtigaste polen, nämligen äc (297^; 45^), från hvilken zonlinierna äc — bc och äc — bc.2 utgå conformt med de nämnda grenarna af den archeiska formationen. Detta stora i en vinkel böjda primitivterritorium motsvarar de många, äfvenledes af NO- och NV-linier begränsade smärre, som man finner i Europa: det V-Alpiniska, det V-BÖhrniska, det V-Bretagniska, det S-Norska, det S-Finska m. fl. Och då sålunda sjelfva grund- valen för den geologiska formationsbyggnaden i Nordamerika företer en större enkelhet än den i Europa, förklaras deraf den större enkelheten i Nordamerikas geologi jemförelsevis med Europas, hvilken af Dana ni. fl.' blifvit framhållen, och som står i sammanhang med ofvananförda åtskilnader i af- seende på de orografiska förhållandena. 30 Såväl från den NO- som den NV-liga grenen utgå smärre utliggare åt söder, hvilkas sydliga gräns utmärkes af linien b — äc— b, hvilken sålunda äfven blir den allmänna nord- liga gränsen för den stora paleozoiska formationsbassinen i Förenta Staterna, bvars sydliga gräns utmärkes af linien b — äaC., samt vestliga af linien c — f^b. Den egentliga höjnings- linien i vester utgöras af den redan ofvanför anförda, i oro- grafiskt hänseende vigtiga zonlinien c—f^b, som går öfver Coloradokedjans primitivterräng. Denna stratigrafiska linie är dock icke öfverensstämmande med höjningslinien, utan att döma af den utaf Marvine (An. report of the United States geol. survey, 1874) upprättade stratigrafiska kartan merendels NO- och NV-lig. En särskild uppmärksamhet förtjenar den linie, som går utmed Förenta Staternas östra kust mellan de ofvan- anförda ändpunkterna på Florida och Labrador (ä2C och ä.^bca) eller mellan ä^b och bc2. Denna utmärker nämligen en kombinationskant mellan pentagondodekaëdern ABg och Oktaedern ABC*), samt visar sig äfven i geologiskt hänseende vara af stor betydelse, i det den representerar en höjnings- linie, som röjer sig såväl i höjningen och öfverskjutningen öfver de siluriska staterna af den kristalliniskt metamorfiska (archeiska) bildningen i New-York, som äfven i det af Dana (1. c. p. 423) antydda tillförene befintliga höjnings-gebitet utmed Förenta Staternas östra kust. Denna kantlinie står f. ö. till Blå bergen och dess fortsättning i staten New-York i samma förhållande som kantlinien bc2 — äbc (en till dyakis- dodekaëdern AB2C3 hörande kantlinie) till Dovre Fjeld’s och *) För att skilja lörmen i sin helhet från de enskilda deri ingående planerna kan formeln för den förra skrifvas med stora bokstäfver. 31 Nord-Skottlands kristalliniska strater, hvilka som bekant äfven- ledes delvis öfverskjuta sibiriska strater. På grund af den öfverensstämmelse, som öfverlmfvud- taget visar sig mellan de orografiska riktningarna i Nord- amerika och de i Asien kan man, då man tager hänsyn till det nära förhållande, hvaruti dessa stå till de geologiska, med en viss grad af sannolikhet sluta till att punkten ac i Asien motsvarar den i Nordamerika d. ä. bildar utgångs- punkten för tvenne stora brancher af kristalliniska bildningar, en i NO utmed Bajkal sjön strykande och en i NV öfver Altai, hvilket icke förnekas af de förhandenvarande under- sökningarna, enligt hvilka primitiva, metarnorfiska och pluto- niska bildningar visa sig spela en betydande rol i dessa trakters geologi. Att den NO-liga grenen, åtminstone i oro- grafiskt hänseende är betydligare än den NV-liga står i öfver- ensstämmelse med det redan förut antydda allmänna för- hållandet, att kontinenterna företrädesvis äro utbildade i riktningen af de österom knutpunkterna befintliga zonlinierna, hvilket i allmänhet äfven synes gälla inom de kontinentala gebiten. Den söderom de sibiriska bergskedjorna utbredda öknen bildar åter en pendant till den nordamerikanska pa- leozoiska bassinen, och från a2C — -bcg går en nästan oaf bruten kedja af bergsträckningar, motsvarande den nyssnämnda höj- ningslinien ä2C — bc2. Då man sålunda betraktar saken i dess största allmänhet med abstraherande ifrån de lokala undan- tagen, visa sig äfven i de geologiska eller stratigrafiska för- I hållandena likasom i de orografiska en analogi mellan de nämnda kontinenterna. Skilnaden synes egentligen blott vara formel eller så att säga qvantitativ, i det inom Asien de resp. höjningslinierna äro mera utbildade än i Nordamerika, hvilket väl står i samband med den förra verldsdelens större utsträckning. 32 I Sydamerika, i Columbia, förefinnes en!. E. Hopkins (Quart. Journ. of the Geol. Soc. VI, 1850 p. 364) ett system af kristalliniska skifferstrater och granit, strykande i N 30“ O med nästan vertikal skiktställning, hvilket han anser endast genom elektrokemiska krafter hafva kunnat komma till stånd, lliktningen af detta skiktsystem motsvarar i det närmaste den parallelt med kusten gående zonlinien ä— 6203, hvars lutning mot ä — c är = N 33“ 42' O. 1 Brasilien förekommer enl. v. Eschwege (Beiträge zur Gebirgskunde Brasiliens 1832) ett liknande system af ännu större utsträckning, hvilkens upprätta (vertikala) skiktställning äfvenledes blifvit betraktad såsom ursprunglig, icke uppkommen genom en upplyftning från ett horizontelt läge. Detta stryker äfven ungefär parallelt med kusten i N 30“— 45“ O (1. c.), således i öfverensstämmelse med de två förnämsta öfver östra delen af Brasilien strykande zonlinierna äö — äobc — äb och ägCg — ä^bgCa— äb, af hvilka den förstnämnda lutar mot N — S-linien ä2b — c N 39“ 13' O, den sednare, som går nära parallelt med kusten åter N 30“ 54' O. Den från ri2bc till ä gående linien går långsmed den i NV-lig riktning genom Peru strykande och af primitiva bildningar bestående delen af Cordillererna; och således finna vi äfven här den allmänna regeln förverkligad, att de primitiva forma- tionerna vanligen äro sammanstälda i vinklar med den östra grenen betydligare utvecklad än den vestra. Zonlinien äsöa— äb— bgCa — ab3C(i — a2C3, hvilken med af- seende på den ostbrasilianska primitivterrängen kan sägas spela en så betydelsefull rol, är densamma, som går öfver den sydfiï^ska, och förhåller sig med afseende på denna ganska analogt. Den går parallelt med hufvudriktningen i detta terri- torium, hvilken såsom jag fÖrut framhållit är = ONO — VSV 33 (N 60^ — 70® O), samt bildar derjemte den ungefärliga gränsen mellan gneis- (resp. gneisgranit-) gebitet i söder och porfyr- granit- (resp. syenitgranit-) terrängen NV derom. En mot- svarighet, såväl i kristallografiskt, som stratigrafiskt hänseende till denna linie bildar zonlinien ab — abgCg — bcg — acg — äb, i det att den nämligen likasom den förra förenar pentagon- dodekaöderns poler med rhomdodekaëderns, samt förhåller sig till det vestra metamorfiska gebitet likasom den förra till det södra; den går nämligen parallelt med den i NNV stry- kande hufvudsträckningen i denna terräng (1. c.) samt bildar tillika gränsen mellan den och det centrala eruptionsgebitet- På grund af den stora betydelse, som dessa linier sålunda visa sig hafva för Finlands geologi torde en närmare bestäm- ning af deras läge här vara på sin plats. Följande samman- ställning utvisar den geografiska orten för några poler*) på desamma ; Poler Longitud (fr. Ferro) Latitud ab5C9 . . . . 38M9' . . . . . 680 28' 92^8 C] 5 • • . . 410 2' . . . . . 610 12' ^4^14^2 7 • ' . . 420 57' . . . . . 610 40' abaCg . . 450 26' . . . . . 620 13' . . 420 57' . . . . . 640 7' ab4C9 . . . . 410 2' . . . . . 650 23' Beräknar man trigonoraetriskt strykningsriktni^jgen för dessa linier eller deras lutning mot N — S-linierna c — ambn, så finner man; äb— b2C3 ; c — ab4 = N 62^ 14' O. „ ; C— aba = N 66^^ 9' O. ab-bc3 ; „ =1^29^ 2d' O. ab — b2C5 ; c— ab4 = N 34^ 24' O. '*) Dessa polers indices äro bestämda enl. vanliga reglor (se Lang Lehrbuch der Krystallographie, 1866). 3 Den sistnämnda Knien (ab— bgC.^) hör till samma system som ab — bca d. ä. den går ungefär parallelt dermed genom sydvestra Finland öfver polerna a^bi^Cgs; a2b8Ci5 och absCjo (3.8^ 19'; 62^^ 59'). Till samma system hör äfven den östra conformt med skiffersträckningen gående Knien agbsCio — %b9C2o- Sammanbinder man den sednare polen (45^ 26'; 64® 29') med den förutnämnda polen abäCio» så erbålles en till äb-systemet hörande Knie, och likaså genom samman- bindning af polen agb^Cjo (48® 48'; 61® 42') med' a4bjL7C3o (40® 14'; 59® 48'}, skärningspunkten mellan äbc— bc.2 och äbg — abaCg, en annan äb-linie, som går öfver södra delen af Hangö-åsen conformt med den allmänna strykningsriktningen hos gneisen söder om denna ås samt vidare öfver sträck- ningen af Saiina-strandås, i det den begränsar det Wiborgska rapakivigranitgebitet från det södra gneisgranitgebitet. I allmänhet bör dock noga märkas, att dessa linier icke hafva betydelse så mycket med afseende på deras absoluta som icke mer i anseende till deras relativa läge eller deras strykningsriktning. Ty likasom man vid betraktningen af de kristallografiska förhållandena axlarna, kanterna och planerna bos de i naturen förekommande kristallerna egentligen har att fästa sig blott vid deras inbördes läge, så måste detta äfven gälla vid kristallografins tillämpning på geologin. Men likasom man i den rent theoretiska kristallografin d. ä. vid betraktningen af de s. k. ideala kristallerna abstraherar ifrån de oregelbundenheter, som kristallerna i naturen äro underkastade, så måste man äfven i den kristallografiska geologin betrakta saken idealt d. ä. betrakta zonlinierna icke blott såsom antydande vissa riktningar utan såsom verkliga till sitt absoluta läge bestämda linier, så mycket mer som de äfven i detta afseende kunna hafva en verklig, reel be- tydelse. 35 Jemför man nu dessa riktningar med den medelriktning, som erhållits ur de i föregående del meddelade data rörande gneis-,och skifferformationens samt lagergi*anitens allmänna stryknings- och skiffringsriktningar, så finner man i sjelfva verket en ganska stor öfverensstämmelse dememellan. Medel- riktningen af gneisens och gneisgranitens strykning i vestra Finland N 60® — 70® O öfverensstämmer med äb-systemets all- männa riktning N 62® — 66® O, och likaså medelriktningen af skifferns och gneisgranitens strykning i östra Finland N 25® — 30® V med ab-systemets riktning N 29® 29' V. Men icke blott riktningen utan äfven de kristallografiska linierna sjelfva hafva åtminstone t. e. d. betydelse i geologiskt hän- seende, i det man nämligen finner linien äb — b2C3 — abaCg ga ' på gränsen mellan Letala och Wirmo socknar samt vidare j öfver Kuhmois samt öfver gränsen mellan Joutsa osh Gustaf I Adolfs socken samt ab — absCg — bcg utmed Wuoksens NV-liga j lopp och vidare straxt öster om Suonenjoki kyrka, således !i i närmaste öfverensstämmelse med de linier, som tillförene (1. c.) blifvit betecknade såsom gränslinier för den centrala I granitzonen samt de södra och östra gneis- resp. skiffer- I zonerna, hvilkas gränser i söder och öster åter ungefärligen ' utmärkas af de båda andra till nämnda systemer hörande « linierna åb — b^Cjo — agbsCjo samt ab— a2b5Cio — baCio- Dessa 1 tvenne sistnämnda linier äro dock af jemförelsevis mindre j betydelse såväl i kristallografiskt som geologiskt hänseende; I men af så mycket större vigt i hvardera hänseendet äro de j förstnämnda, i det de nämligen äro primära linier, erhållna j omedelbart genom sammansättning af bc2 med resp. bc och ! då deremot polerna b^Cio ech bgCio erhållas först genom ^ upprepad sammansättning af b2C3 och bcg med bc och c. ! Den finska primitivterrängen företer således samma för- ! hållande som ofvanföre blifvit visadt ega rum med primitiv- i 36 formationen på andra trakter såväl i Europa som Amerika, i det vi nämligen äfven här finna de metamorfiska straterna bilda långsträckta zoner sammanstötande under en viss större eller mindre vinkel. Mellanrummet mellan dessa zoner finna vi uppfyldt antingen helt och hållet af eruptiver, såsom fallet är i sÖdra Norge enl. Kjerulf och Dahl, eller ock utfyldt af sedimenter såsom fallet är med det Böhmiska bäckenet mellan Böhmerwald och Erzgebirge. Det finska primitivterritoriet hör sålunda till den förra kategorin. Vi finna här eruptiver såväl uppfyllande den inre vinkeln mellan skifFerzonerna som äfven omgifvande deras yttre vinkel. Likasom man vid en närmare betraktning af de primitiva zonerna i allmänhet finner, att om ock vissa riktningar före- trädesvis göra sig gällande, dock äfven andra, sekundära riktningar, om man så vill kalla dem, förekomma i konflikt med de förra, och inverkande mer eller mindre modifierande på dem, så visar sig detta äfven vara fallet med de finska primitiv-zonerna. Sålunda afbrytes den herrskande ONO-liga riktningen i det södra gneisgebitet såsom redan ofvanför blifvit antydt ställvis af NV-liga riktningar. Dessa förekomma företrädesvis på ömse sidor om linien ab — a4hji4C25 — absCio — b2C5, till hvilken de sålunda kunna hänföras, dock, på några få undantag när, icke inom utan utom de nämnda gräns- linierna för gneiszonen. Inom denna kan strykningsriktningen åtminstone i den vestra delen sägas vara temligen konstant ONO-lig, såsom man redan finner vid en fart utmed kusten mellan Helsingfors och Åbo, hvarvid strykningen befinnes hafva i det närmaste enahanda riktning N 70^ O. I de östra delarna eller närmare NNV-linien ab— bCg blir strykningen mera oregelbunden, i det att här såväl NO- som NV-rikt- ningar förekomma, hvilket äfven gäller om den östra zonen invid nämnda gränslinie, så att man således här kan tala 37 ora en ömsesidig inverkan af de tvenne systemernas resp. riktningar. Men utom dessa riktningar hörande till systemerna ab — j bmCn och äb — bmCn, hvilka företrädesvis bafva en stratigrafisk betydelse, förekomma andra, som äro att hänföra till agb — I bmCn och äbg — bmCn mcd dels stratigrafisk dels orografisk be- tydelse, af hvilka de förnämsta äro; 1) äb2— baC^— a3bi5C28 — ab^Cg (4P 2'; 6P 12') — j (4:5^ 26 ; 64^ 3 ) — ^Cgî 2) äb2 böCö — ^402 703 0 - a5b2o036 (4P 2 5 60^ 12 ) — ^13^49^90 — ^o^söOee (42^ 57 ; 6P 7 ) — ab3C6* Af dessa går den första utmed Suomenselkä samt pa- rallelt med strykningsriktningen bos några skifferterräng i Österbotten samt med skifferns och den skiffriga granitens strykning norr om Uleå träsk, i det den går ungefär öfver gränsen mellan dem, den andra åter långsmed Lohjanselkä * (Hangö-åsen) samt sedan parallelt med strykningsriktningen af l| det betydliga gneissystemet mellan Harjumaa och S:t Michel, i det den går öfver dess nordl. gräns, (vid Harjumaa); stryk- ningsriktningen af detta system är N 45®— 50^0, således i det närmaste öfverensstäm mande med lutningen af nämnda äb2-linie mot meridianlinierna: äb2^ — böCg : c— abg == N 48® 30' O. „ : c— ab4 =: N 44® 22' O. Likasom sålunda dessa äb2-linier modifiera äb-systemets riktningar, så modifieras det motsatta ab-systemet af a2b- linier, af hvilka den förnämsta är: agb — abc — ab4C7 (41® 2'; i 59® 7') — absCg— bc2, som utgör en kantlinie till dyakis-dode- . kaëdern AB2C3 mellan polerna abc och bc2, och bvilken 1 äfven i orografiskt hänseende har betydelse såsom gående j utmed Finlands sydvestra kust. En annan kustlinie är: ä3b2 — i b2C3 — ab4C7 — a2b6Cii (45® 26'; 60® 6') — aßbgCxö— ac, som 38 stryker utmed den södra kusten tvärsöfver Högland. Denna linie, som således åtskiljer Finlands primitivterräng från Est- lands silurterritorium, är äfven i kristallografiskt hänsende af betydelse, i det den förenar de vigtiga polerna ac och b2C3. De öfriga kustlinierna utgå från polen ab5Cio} som bildar en orografisk hörn- eller knutpunkt, åt NO till a^bgsCeo (skär- ningspunkten mellan denna linie och den från a öfver a2bj.Ci5 kommande), hvilken linie i sin fortsättning går conformt med medelriktningen af nordl. Finlands åar och åssträckningar, samt åt söder till ab5C9' öfver a3bi5C28- Den förstnämnda linien^hör till äb2-systemet, den sednare åter till c-systemet (c — abg). Linierna i detta system äro företrädesvis orogra- fiska, och gå parallelt med de från N— S strykande åsarna och sjöarna, sålunda c — a2b5 utmed Maanselkä’s N— S-liga lopp, äfvensom den del af Salpausselkä, som stryker frän Joensuu söderut; c — ab3 långsmed Karjalanselkä’s samt Sa- vonselkä’s från N till S löpande delar, c — 9.2^^ långsmed Hämeenselkä samt Päijäne t. e. d.; c — ab4 t. e. d. utmed Näsijärvi. Att de dock derjemte äfven hafva betydelsen af stratigrafiska linier synes af den N— S-liga skiffringsriktningen hos gneis-graniten vid ^yasa och Kristinestad. Af det mot- satta systemets linier a — bmCn bildar a — a7b2iC45— a2b7Ci5 — ^7l328C6o~b7^Ci5 tillika med den från a2C till b2C öfver polerna ^2^60x3 (45^ 26'; 64^ 3'), aab^Cjä, agb^Ci^ samt a2bioC2i, stry- kande, hvilken sednare linie delvis utgör kombinationskanten mellan pentagondodekaëderytan acg och oktaöderytan abc, gränsskilnaden mellan Uleå träsk och dess tillflöden i norr och de Savolaks — Karelska sjöarna i söder, i det de gå på ömse sidor om den gren af Maanselkä, som bildar nämnda vattendelare. Den förstnämnda till a-systemet hörande linien går vidare conformt med den midtemellan densamma och den till samma system hörande linien absCxo — a2b5Cxo åt 39 OSO strykande grenen af Karjalanselkä. En tredje till samma system hörande linie är bgCis — aghgCjs— a8b24C45 (4P 2'; 60^ 39') — agbsCis, som går' långsmed VNV — OSO- liga sträckningen af Salpausselkä, och afskäres af den förut- nämnda långsmed den ONO-liga sträckningen gående äb-linien vid det ställe, der Kymmene elf genombryter Salpausselkä, och som i sjelfva verket utgör den punkt, der de tvenne riktningarna åtskiljas. Den NO-liga, parallelt med I^adogas NV-kust gående sträckningen af Salpausselkä är en till ä2b- systemet hörande riktning, likasom den i vestra Finland i NV-lig riktning strykande Hämeenkangas och dess fortsätt- ning Kangasala åsen höra till a2b-systemet. Sammanbinder man slutligen nämnda genomkorsningspunkt mellan a^bi^Cgo — ^2b5Cio och a2b8Ci5 — a8b24C45 med absC^ samt de förut nämnda polerna ai3b49C9o och a2b5Cio) så kommer man till linier, som gå i riktning af den VNV resp. O — V-liga sträckningen af Salpausselkä i sydvestra Finland. Sålunda kan man genom några få och jemförelsevis enkla kristallografiska zonlinier uttrycka de stratigrafiska och oro- grafiska hufvudriktningarna inom Finlands landamären. Att man genom förökadt antal af de förra kan komma till en närmare öfverensstämmelse mellan dem och de sednare är tydligt. Då det emedlertid här var fråga blott om en allmän och öfversigtlig framställning, så synes en sådan detaljerad undersökning här icke vara på sin plats, så mycket mer som åtskilliga svårigheter redan på grund af sakens nyhet ställa . sig deremot. Det kunde dock ifrågasättas huruvida verkligen ett större antal linier äro behöfliga än de ofvannämnda för att äfven i detalj framställa Finlands stratigrafi och orografi, eller om ens så många äro nödiga, i det| att det nämligen synes sannolikt, att äfven här samma betraktelsesätt ^kan tillämpas 40 som af Giimbel (Geogu. Beschr. des bajer. Alpengebirges, 1861 p. 838 0.' ff.) blifvit användt vid framställningen af Alpernas orografiska förhållanden. Med förkastande af Elie de Beaumont’s höjningssystemer anser han nämligen fyra rikt- ningslinier (NO, NV, N— S, 0 — V) vara tillräckliga att ut- trycka de orografiska riktningarna såväl i stort som i detalj i det nämligen de mellan dessa befintliga riktningarna upp- komma genom deras i zigzag gående, trappformiga kombi- nationer, hvarvid den enas eller andras öfvervigt betingar riktningen af den uppkomna kombinationslinien : så t. ex. uppkommer en NO-lig riktning af omvexlande N — S- och 0 — V-linier af lika storlek, en ONO-lig af sådana med öfver- vigt hos de sednare o. s. v. Detta förhållande är fullkomligt analogt med den hos kristallerna så] ytterst vanliga s. k. oscillatoriska eller trappformiga kombinationen, hvarigenom de af de enkla uppkomna sammansatta planerna, och således äfven kanterna, kunna få ett från det ursprungliga, normala mer eller mindre afvikande läge ja t. o. m. kunna blifva skenbart afrundade genom de små på hvarandra följande, in- och utgående vinklarna. Åtskilliga af de ofvanför framstälda linierna kunna väl sålunda vara sammansatta af andra enklare, hvarigenom så- ledes antalet betydligt kan reduceras. Sålunda synes t. ex* den mellan Åbo och Björneborgs län gående 0— V eller VNV-liga sträckningen af Salpausselkä vara sålunda samman- satt af omvexlande NO- och NV-linier eller linier hörande till ab- eller ab2-systemerna, hvilket kunde förklara den jem- förelsevis större svårighet man har att parallelisera denna åssträckning med de kristallografiska linierna än fallet i allmänhet är med de öfriga. Likaså visa sig de från N till S löpande åssträckningarna åtminstone till en del vara sam- mansatta af andra riktningar: så t. ex. företer den i allmänhet 41 i NO conformt med linien äb2 — löpande Suomenselkä ställvis äfven O— V och N — S ja t. o. m. NV-liga riktningar. Vid tolkningen af dessa komplicerade förhållanden kan man förfara på tvenne sätt: antingen betraktar man saken idealt eller, om man så vill kalla det, från formel synpunkt, eller ock kan man vid betraktandet gå ut från en så att säga verklig, reel uppfattning af de orografiska riktningarna med afseende på deras förhållande till de kristallografiska linierna. I förra fallet kan man genom att taga ett tillräckligt antal af de sednare linierna komma de förra huru nära som helst, då man deremot i sednare fallet måste hålla sig till ett in- skränktare antal linier, såsom varande det naturligare för- hållandet, och af dessa genom sammansättning söka erhålla de orografiska riktningarna. Jag har i det föregående hufvud- sakligen betraktat saken från en blott formel synpunkt. Att man äfven i detta fall icke behöfver använda ett synnerligen stort antal linier för att erhålla ett allmänt uttryck för de stratigrafiskt — orografiska förhållandena synes mig utvisa, att detta betraktelsesätt icke saknar all grund. Det kan der- före nu vara skäl att skärskåda saken äfven från en annan synpunkt, eller att undersöka, på hurudant sätt en sådan verklig, reel grund vore tänkbar. Vi skola till detta ända- mål något närmare granska de kristallografiska förhållandena, sådana de förete sig hos de kristaller vi äro i tillfälle att iakttaga. Visar det sig, att vi äfven på sådant sätt komma till ett liknande resultat, som det hvartill vi kommit vid betraktningen af de stratigrafiska och orografiska förhållan- dena nämligen att en öfverensstämmelse mellan dessa vid första ögonkastet så skiljaktiga förhållanden är sannolik, så torde detta till en viss grad åtminstone kunna anses inne- bära en borgen för naturenligheten af det betraktelsesätt, som legat till grund för undersökningen. G eogeni. Naumann har i sin utmärkta „Lehrbuch der Geogno- sie”, hvilken i flera afseenden tjenat tili förebild för sednare författare, delat Geologin i tvenne delar: Geognosin, som innefattar den egentliga beskrifvande, företrädesvis empiriska delen, samt Geogenin, som utgör den mera spekulativa fram- ställningen. Den sednare synes mig böra betraktas såsom ett nödvändigt komplement till den förra; också finner man den mer eller mindre beaktad vid den geologiska framställ- ningen af såväl större som mindre delar af jordytan, så t. ex. äfven inledningsvis i Holmbergs ”Materialier till Finlands geognosi“ (Bidrag till Finlands naturkännedom 4:de häftet). Dess rätta plats är dock efter icke före den beskrifvande delen, och då nu i det föregående denna sistnämnda blifvit tillgodosedd, synes det mig nu vara af nöden att här om ock blott i största allmänhet söka utreda de egentliga geogene- tiska förhållandena. Härvid synes mig dock ett annat förfaringssätt måste användas än det i det föregående använda. Den induktiva, rent empiriska methoden är nämligen här ensam för sig icke tillräcklig äfven om den understödes af den komparativa; ty för att ifrån de enskilda fakta med någon större säkerhet draga allmänna slutsatser borde man kunna förfoga öfver en vida vägnar större mängd tillförlitliga sådana än nu är fallet; men i samma mån, som dessa ökas till antalet, i 43 samma mån ökas äfven svårigheten att beherrska dem, och man skall slutligen komma till en punkt, der detta visar sig vara fullkomligt omöjligt. Denna svårighet är måhända i geologin större än i någon annan naturvetenskap, ty med undantag möjligen af kemin finnes det ingen, der under en jemförelsevis kort tid sådana oöfverskådliga massor af fakta blifvit sammanhopade, och det finnes derföre också ingen, der den deduktiva, företrädesvis spekulativa methoden är af en så stor vigt, som just för geologin. En sådan deduktiv method är bland annat äfven använd af S. Hunt i hans Re- port on the Chemistry of the Earth, Washington 1871, i det han nämligen vid betraktningen af jordens kemiska för- hållanden utgår från hypothesen om dess ursprungliga gas- formiga tillstånd. I och för denna deduktiva method är det nu af nöden att finna en allmän sats, hvarifrån man konseqvent kan leda sig ned till de enskilda fallen, och denna finna vi i det, man kunde nästan säga, geologiska axiomet om jordens ursprung- liga smält flytande tillstånd, en sats, som är fullkomligt be- rättigad, man må nu betrakta saken från geologisk, fysisk eller astronomisk synpunkt. De förnämsta kriterier härför äro: jordens sferoïdiska form, massans tilltagande specifika vigt mot centrum, eruptivernas beskaffenhet och deras för- hållande till sedimenterna samt slutligen analogin med solen och de öfriga fixstjernorna. Men det förnämsta skälet för antagandet af denna sats synes mig dock vara det, att den- förutan någon egentlig förklaring af de geologiska företeel- serna icke är möjlig, ja knappast tänkbar. Med bestridandet af denna sats måste man följdriktigt afstå från hvarje försök att utreda de geogenetiska förhållandena. Men i betraktande af den allmänna utvecklingsgången inom naturen kan man dock icke stanna vid denna sats utan 44 måste antaga ett gasformigt tillstånd hos jorden såsom före- gående det flytande, hvilket ock såsom bekant i den Kant— La Place’ska theorin antages. Men icke heller här kunna vi stanna. Jag har i en föregående afhandling (Försök till en på atomvigten grundad gruppering af de kemiska elemen- terna; Acta Soc. Sc. Fenn. Tom X p. 415 o. f.) framhållit några momenter, som synas mig tala för, att de s. k. kemi- ska elementerna äro sammansatta af trenne i egentlig mening enkla ämnen Ö(=: 12), 0(=3 4), H(= 1), hvilka åter äro att hänföra till ethern såsom utgångspunkt. Då nämligen enligt Tyndall’s undersökningar af värmeförhållandena i färgspec- trum, en relation mellan intensiteten af värmekraften hos etherns partiklar måste antagas = 12 : 4 : 2 eller 6:2:1 d. ä. = atomvigtsförhållandet hos nämnda enkla ämnen med abstraherande från rummet eller volymen, så kan man i sjelfva verket tänka sig dessa! uppkomna genom en fördelning af ethern i detta förhållande, på grund hvaraf man således kan betrakta materien såsom en bruten ether*), och den kemiska föreningskraften såsom den hos de söndrade delarna inne- boende sträfvan till återförening. Genom detta betraktelsesätt kan man uppfatta elementerna i enlighet med de organiska kolradikalerna, och sålunda förklara analogin emellan de förra och de sednare, såsom följande sammanställning af de enatomiga positiva radikalerna utvisar: *) Att man härvid såväl för ethern som materien måste antaga det dynamiska, icke det atomistiska åskådniugssättet är sjelffallet (se härom min afh. Om individen i mineralriket; Öfv, af Vet. Soc. förh. 1876, p. 156). 45 Eiern, radikaler: Förening svig ter: Kolradikaler: Li = ÖH3 Enipirislca : 7 Theoretiska : 7 CHg (methyl). Na + — + ^rOHg.OO 23 23 CHg. CH2 (ethyl). Ka =: OHg. 2ÖO 39 39 CHg. 2CH2 (propyl). Rb == OHg. 5ÖÜ 85,4 87 CHg. 5CH2 (hexyl). Cs ==ÖHg.8ÖO 135 133 CHg. 8CH2 (nonyl). Ö kan, såsom varande i qvantitativt hänseende = 4H, betraktas såsom 4-atomig, och sålunda anses motsvara C, hvars fyratomighet förklaras deraf, att den kan sättas lika med 4H3, hvari Hg bildar en komplex, som förhåller sig till H likasom Ö till O. Men C kan äfven sägas motsvara O på grund af deras lika föreningsvigter, och komplexen CH2 den neutrala komplexen OO, såsom motsvarande det indifferenta N = 0H2(= 14). På samma sätt kan man finna analogier mellan de tvåatomiga positiva elementerna (de alkaliska jord- arternas radikaler) samt de tvåatomiga pos. alkokol-(glykol-) radikalerna, äfvensom mellan de en- och tvåatomiga neg. radi- kalerna samt likaså, t. e. d. åtminstone mellan de tre- och fieratomiga. Det kan icke blifva fråga om att här inlåta mig i vidare detaljer rörande detta betraktelsesätt. Jag har med det ofvanstående blott velat framhålla den enkelhet och lik- formighet, som på detta sätt kan ernås i och för uppfatt- ningen af de kemiska företeelserna, hvilket synes mig tala för dess naturenlighet. Lika litet kan det här komma i fråga att närmare söka utreda utvecklingen från det etheriska till det expansivt och slutligen till det droppformigt flytande tillståndet hos himla- kropparna, hvilket tillhör kosmologin icke geologin. Men i och för den vidare geogenetiska framställningen, som begyn- 46 ner först med jordens öfvergång från det flytande till det fasta stadiet, var det emellertid nödigt att antydningsvis om- nämna de föregående stadierna. Vid denna öfvergång från det flytande till det fasta tillståndet hos jorden kan man tänka sig tvenne fall: näm- ligen antingen att stelningen begynt från ytan eller från centrum. Det förra synes vid första ögonkastet vara det naturligare och har också varit det allmännast antagna; men man synes numera vara på god väg att öfvergifva denna åsigt. Flere framstående författare hafva uttalat sig emot densamma och den deraf härledda läran om ett smältflytande tillstånd i jordens ini*e. Så t. ex. Parrot, Poisson, Prévost, Faye, de la Rive, Lyell (se Naumann, Lehrbuch der Geogn. I p. 60), W. Thomson (Handbuch d. theor. Physik p. 434), Hopkins, Dana (Manual of Geology 2 Ed. 1875 p. 735), Scrope, Shaler, Hunt (On the chemistry of the Earth, 1871 p. 6), Pfaff (Allgem. Geol. als exacte Wissenschaft p. 43) m. fl. Det skäl, som härvid företrädesvis framhålles såsom talande för att de i jordens centrala del befintliga ämnena äro fasta icke flytande, är det ofantliga tryck*), som dessa ämnen måste vara underkastade, och som tydligen måste hafva inverkat på deras smälttemperatur. Att denna härvid i allmänhet stegras, eller med andra ord att trycket under- lättar stelningen, måste anses sannolikt såväl på grund af rent theoretiska skäl som äfven på grund af de af Thomson, Bunsen, Hopkins anstälda försök, enl. hvilka vissa kroppar redan inom de tryckgrader, som kunna på artificiel väg fram- bringas, undergå en icke obetydlig höjning i afseende på sin *) Enligt en af doc. fSimdell utförd och mig benäget medde- lad beräkning skulle detta tryck stiga ända till 2,000,000 atmos- ferer. 47 smältpunkt (Pfaff 1. c. p. 294). Undantag göra visserligen de ämnen, hvilka i likhet med vattnet utvidgas vid sin stel- ning, en utvidgning, som icke kan bero på annat än en i ock för kristallisationen försiggången omlagring af moleky- lerna. Men äfven förutsatt, att detta vore fallet med en del af de i det inre befintliga ämnena, kan detta dock icke gälla för alla, ty de flesta ämnen sammandraga sig vid stelningen (Cazin, Värmet, öfvers. af Paijkull p. 214). Också hafva ofvanför nämnda författare icke låtit denna omständighet in- verka på sina åsigter, hvilka låta förena sig i den af Dana (1. c.) framställda satsen, att jorden består af en fast kärna, hvars stelning gått från centrum utåt, en yttre skorpa, hvars stelning gått utifrån inåt, samt ett intermediärt lager af en plastisk, fortfarande i stelning inbegripen massa. — I sam- manhang med det ofvanstående må anföras, att äfven Halley, Hansteen (Hunt 1. c.) samt Lament (Müller, Kosm. Physik) för förklaringen af jordmagnetismen antaga en kompaktare kärna under den mindre täta jordskorpan. Ehuru tillfören e en anhängare af läran om att jorden i sitt inre är helt och hållet i ett smältflytande tillstånd, blott omgifvet af ett jemförelsevis tunt skal, detta dock mera på grund af att det allmänt så antagits än af några verk- liga skäl, måste jag numera efter närmare jemförelse mellan de tvenne olika lärorna obetingadt gifva företrädet åt de nya, af de ofvannämnde författarne uttalade åsigterna. En om- ständighet, som härvid isynnerhet inverkat är svårigheten att fatta huruledes ett jemförelsevis så tunt skal af icke mer än 9 — 10, ja låt vara 30 à 40 geogr. mil (Naumann 1. c. p. 58), såsom på grund af temperatur-tillökningen mot jordens inre vanligen antages, skulle kunna motstå den ofantliga inre smälta massans påtryckning äfvensom inverkan af solen och månen, utan att sönderbrista öfverallt. Också hafva Hopkins 1 48 och Thomson (1. c.) på grund af astronomiska skäl (ebb och flod, nutation och precession) kommit till det resultat, att jorden i sitt inre är fast („sannolikt fastare än en lika stor stålkula“ Thomson 1. c. p. 453), blott med undantag af större, närmare ytan belägna och af ännu flytande material upp- fylda hålrum. Dessa äro fullkomligt tillräckliga att förklara de vulkaniska företeelserna äf vensom ock, då de naturligtvis måste varit större och allmännare under fordna tider, de plutoniska eruptionerna. Afvenså äro de tillräckliga att för- klara de geothermiska iakttagelserna, så mycket mer som dessa ännu äro jemförelsevis alltför få för att man deraf kunde draga den slutssats, att värmet öfverallt skulle likfor- migt stiga med djupet, och dessutom t. e. d. kunna vara be- tingade af kemiska och fysiska orsaker. Så t. ex. anmärker prof. A. E. Nordenskiöld (^Geol. Föreningens i Stockholm Förh. Bd. III N:o 2) med anledning af ett anförande af Herr F. Nordström rörande den höga temperaturen i Fahlu koppar- grufva på grund af svafvelkisens oxidation, att den i grufvor iakttagna värmetillökningen mot djupet P C. för 60 — 100 fot) åtminstone delvis torde vara beroende af kemiska och fysikaliska förhållanden. Men det är icke blott de ofvannämnda skälen, som föranledt min öfvergång från åsigten om ett flytande till det om ett fast tillstånd i jordens inre, utan äfven de slutsatser, hvartill man kommer genom ett konseqvent fullföljande af den ofvanför antydda kosmogenetiska theorin. Alldenstund skilnaden mellan de tre aggregationstillstånden beror på den större eller mindre rörligheten hos molekylerna, och denna motverkas af trycket, måste öfvergången till en fastare aggre- gationsform försiggå lättast på den punkt, der detta är störst d. V. s. i massans centrum. Detta tryck beror åter icke af något annat än den allmänna molekularattraktionen, och då 49 denna är motsatt värmet, som sträfvar att aflägsna mole- kylerna, och sålunda kan sägas vara en repulsivkraft, så kunna vi häri finna en orsak till den vexelverkan, som eger rum mellan tryck och värme. På grund häraf kan man äfven säga, att det är trycket, som vid den ofvanför antydda j elementarbildningen betingar öfvergången från de enklare, (primära) till de i allmänhet mera sammansatta och fastare eller tätare’ (sekundära och tertiära) elementerna (F. J. W. Försök till en på atom v. grundad gruppering af de kem. elem. 1. c. p. 418 0. f.). Då nu detta tryck såsom nämndt är I störst i de inre minst i de yttre delarna af de kosmiska massorna, så följer deraf, att de tertiära elementerna (d. v. s. I de s. k. tunga metallerna) skola befinna sig företrädesvis i de centrala delarna, de primära (d. ä. de permanenta gaserna syre, väte, qväfve) i de yttre delarna samt mellan dem de j sekundära (d. ä. de egentliga metalloiderna samt de s. k. ! lätta metallerna). Att detta i sjelfva verket är fallet, såväl j hvad särskildt jorden beträffar, som äfven i allmänhet be- I träffande planetsystemet i sin helhet, det kunna vi sluta på I grund af vår kännedom om jordens och de öfriga planeternas i resp. spec, vigter. De tre elementarsfererna motsvaras i det i stora hela af de tre delar vi hos jordklotet kunna särskilja: ! nämligen det yttre atmosferiska omhöljet, den intermediära I silikatskorpan och den inre kärnan, hvilken sistnämnda vid ! jemförelsen mellan jordens spec, vigt i sin helhet (5,5) och ; spec, vigten af de jordskorpan hufvudsakligen sammansättande j ämnena (2,5 i medeltal), måste antagas hufvudsakligen bestå I af tunga metaller. Riktigheten af denna slutsats har från i många håll blifvit betviflad på grund deraf, att man ansett, att redan kompressionen af en massa af samma täthet som de på ytan befintliga ämnena vore tillräcklig att förklara •\ jordklotets jemförelsevis höga spec, vigt (se Pfaff 1. c. p. 42), 4 I i i I 50 ja enl. en beräkning af Leslie (Kobell, populära föreläsnin- gar i Mineralogi p. 81) skulle t. f. af det ofantliga trycket en sådan kompression leda till en vida högre spec, vigt för jorden än 5^ h vårföre han håller före att jorden till sitt inre måste utgöras af ett högst lätt och elastiskt ämne nämligen ljusethern. Dessa betänkligheter försvinna dock helt och hållet i och med den ofvannämnda åsigten om elementernas härstammande från ethern, ty det är då på det hela taget likgiltigt, huruvida vi säga, att jordens kärna utgöres af tunga metaller eller af komprimerade metalloïder, alldenstund dessa uttryck då i sjelfva verket blifva synonyma. En annan omständighet, som utgör en omedelbar följd af detta betraktelsesätt är det nära inbördes förhållande, hvari de resp. elementerna komma att stå till hvarandra, och som för öfrigt finner sitt uttryck redan i deras yttre form, i det att nämligen de flesta af dem äro reguliära. På grund häraf kunna de betraktas såsom isomorfa och således lik- formigt kristalliserande jemte och omkring hvarandra, och då nu såsom ofvanför blifvit nämndt stelningen eller kri- stallisationen måste antagas hafva begynt i den metalliska kärnans centrum, så följer deraf, att resultatet af kristallisa- tionen icke kunde blifva ett kristallaggregat i vanlig mening, utan en enda kristallindivid eller rättare en individualiserad kristallmassa, eller hvilket är detsamma, ett aggregat af regel- bundet, i parallel ställning med hvarandra förbundna kri- staller, icke ett aggregat af oredigt blandade kristallindivider, hvilket sistnämnda utgör resultatet af en kristallisation på en yta eller på ett underlag. För öfrigt är det i och för erhållandet af ett sådant resultat alldeles icke nödvändigt att antaga en sådan likartad kristallisation mellan elementerna, ty denna måste i alla hän- delser blifva beroende af det element, som bildar hufvud- 51 massan af den metalliska kärnan, ocli denna kan icke vara någon annan än jernet, den allmännaste af alla tunga metaller, hvilket också af Dana antages (1. c. p. 737), såväl på grund af oxidernas allmänna förekommande i de eruptiva och ar- cheiska (metamorfiska) bergarterna, som äfven på grund af jernmeteoriterna. Dessa sistnämnda förtjena en särskild uppmärksamhet med afseende på ifrågavarande hypothes om jordens metalli- ska kärna. De s. k. Widmanstettenska figurerna, som man på deras slipade ytor kan frambringa genom etsning med en syra, äro intet annat än de regelbundna figurer man genom behandling af vatten eller syror kan frambringa på kristaller- nas ytor, hvaraf följer, att meteorjernmassorna äro frag- menter af verkliga kristaller, hvilket ock redan blifvit anmärkt af Haidinger, som tillika framhållit, att de stora kristall- individer, till hvilka dessa ofta kollossala fragmenter hänvisa? förutsätta en verldskropp såsom sin bildningshärd, till hvilken äfven G. Tscherraak hänfört stenmeteoriterna (G. Tschermak, Die Bildung der Meteoriten und der Vulcanismus, Sitzb. d. k. Akad. d. ^Yissensch. zu AYien II 1875). Men hvad som gäller om en del planeter måste gälla om dem alla, och vi komma härigenom på induktiv väg till den ofvanfÖr dedu- cerade satsen om att jorden i sitt inre innehåller en indivi- duel jernkristall. För öfrigt kan det högeligen betviflas huruvida verkligen allt det jern, som blifvit anträffadt på jordytan är af meteoriskt och icke snarare af telluriskt ur- sprung. För min del vore jag mycket böjd för att anse det sednare vara fallet med de bekanta af A. E. Nordenskiöld upptäckta jernmassorna vid Ovifak på Grönland, angående hvilka skrifvits för och emot deras meteoriska ursprung^ Sednast har Steenstrup framhållit åtskilliga skäl, som talat mot det sednare. Af dessa är väl det förnämsta det, att de 52 blifvit funna t. e. cl. i basalt, i hvilken bergart man äfven på andra ställen tillförene anträffat gediget jern, om ock blott i små korn. Under sådana förhållanden synes mig den enklaste förklaringen vara den, att de åtföljt basaltens erup- tion ur djupet genom en liknande explosiv kraft, som den Tschermak (1. c.) förutsätter för bildningen af meteoriterna. Att det på jordytan befintliga jernet vanligtvis icke är åtföljt af nickel eller kobolt förklaras af dessa sednare metallers högre spec, vigt och derföre djupare läge i jordens inre, på grund hvaraf nickel- eller kobolthaltigt jern endast undan- tagsvis kunnat komma upp till jordens yta. Dana anser jorden till tvåtredjedelar bestå af jern. Då emellertid i denna jernkärna äfven andra, tyngre metaller må- ste förefinnas, torde det kunna ifrågasättas huruvida icke detta är för högt tilltaget, och huruvida icke snarare mellan den af gedigna metaller bestående kärnan och den yttre, hufvud- sakligen af silikater bestående skorpan, hvars spec, vigt tillika med den förras blir lika med jordens spec, vigt (5,5), en så att säga neutral zon förekommer af ämnen, hvilkas spec, vigt kommer nära detta tal, hvarvid då jernoxidoxidul (mag- netit) och svafveljern (pyrit) företrädesvis skulle ifrågakomma, såsom egande en spec, vigt af omkr. 5 samt hvardera upp- ' komna af jernet och såsom hvardera men isynnerhet den sist- nämnda varande ytterst allmänna i den archeiska formatio- j nens gneis och gneisgranit. Det är så mycket sannolikare [ som svaflet vid alla vulkaniska företeelser och deras efter- | verkningar såsom svafvelsyrlighet och svafvelväte spelar en så betydlig rol, att man kan säga, att hvad syret är för de på jordens yta förekommande processerna, det är svaflet för j de underjordiska. Också är svaflet i enlighet med det ofvan- j nämnda elementarsystemet att härleda direkte från syret ^ (S = O2), och man kommer sålunda äfven här från tvenne 53 sidor till den slutsats, att jernet närmare jordytan är till största delen bundet vid svafvel. Då den vanliga svafvel- kisen (pyriten) är reguliär, och derjemte har samma grund- eller spjelkningsform som jernet (d. v. s. hexaedern), så ligger det nära förhanden att antaga att jernkisen likformigt fogar sig till jernkristallen. Visserligen äro de icke isomorfa i egentlig mening; men då man vet, att kristaller t. o. m. af olika system t. ex. reguliär och rhombisk svafvelkis, fahlerz och kopparkis, staurolit och disthen, orthoklas och albit etc. kunna regelmässigt kristallisera tillsammans, isynnerhet om de såsom de nämnda i kristallografiskt hänseende förete en viss likhet, så bör nämnda antagande synas ganska natur- enligt. Då nu uti ifrågavarande fall en sådan analogi före- finnes, i det att pyritens kristallmolekyl kan sättas lika med 2 (3Fe S2), hvarvid 6Fe bildar kärnan motsvarande de sex hex- aëderytorna, 12S omhöljet eller de tolf pentagondodekaëder- ytorna, så har man blott att tänka sig kristallmolekylerna i jernkristallen ersatta af de likformigt bygda pyritkristall- molekylerna för att från den hexaëdriska jernkristallen komma till den hexaëdriska pyritkristallen. Men äfven magnetiten (= 2Fe3 O4) kan sättas i samband dermed, ty de 6Fe kunna anses motsvara hexaëderns och de 80 oktaëderns ytor. Detta betraktelsesätt angående förhållandet mellan form och inne- håll hos kristallerna ansluter sig till den af A. E. Norden- skiöld framstälda åsigten om kristall vattnets inflytande på formen (Öfv. af K. Vetenskaps Akad. Förh. 1873 p. 7), och hvilket redan tillförene af Delafosse blifvit användt på alun, i det han betecknar de 24 vattenmolekylerna såsom mot- svarande de 24 ytorna hos en ikositetraëder. Här torde det vara på sin plats att erinra om några företeelser hos kristallerna, hvilka kunna vara upplysande för ifrågavarande förhållanden. Såsom bekant äro de i naturen 54 förekommande kristallerna sällan eller aldrig rena eller homo- gena utan nästan alltid mer eller mindre uppblandade med dels mikroskopiska dels makroskopiska främmande ämnen, antingen regelbundet eller oregelbundet förenade med hufvudmassan. Ja dessa föroreningar kunna stundom gå så långt, att de öfver- väga sjelfva hufvudmassan, såsom fallet är t. ex. med de be- kanta, med qvarz impregnerade kalkspatsrhomboëdrarna från Fontainebleau och andra orter, hvilkas ytterst regelbundna form synes utvisa, att dessa inblandningar långt ifrån att skada tvärtom befordra kristallbildningen. Om således också hufvud- massan af jordens inre utgöres af kristalliseradt jern och jernkis, så utesluter detta dock icke möjligheten af en mängd inblandningar af andra ämnen, hvilka antingen kunna vara oregelbundet förenade dermed eller ock regelmässigt förde- lade deri, antingen i form af enskilda kristaller eller såsom hela sammanhängande lager, hvilket sistnämnda måste an- tagas med afseende på sannolikheten af att de resp. ämnena i jordens inre i allmänhet äro grupperade efter deras spec, vigt. Upplysande för det sednare fallet äro de s. k. kristall- skålarna eller den ganska vanliga företeelse, att en kristalls massa är afsöndrad i flere omkring hvarandra liggande, mer eller mindre skarpt skilda skal eller lager, eller att en kri- stall omhöljer en annan af lik- eller olikartad beskaffenhet, hvar vid icke sällan de särskilda lagren åtskiljas genom ett tunnare lager af främmande ämnen. Stundom finner man sjelfva kärnan hos kristallen bestå af ett främmande mineral: så t. ex. turmalinkristaller (från Sordavala)^ med en kärna af qvarz, augitkristaller (från Pargas) med en kärna af kalk-, spat, idokraskristaller (från Lupikko) med en kärna af ett mörkt till utseendet amorft ämne, samt fördelade i en mängd tunna skålformiga lameller, ytterst omgifna af ett tunnt me- talliskt glänsande skal. Vanligen äro dock kärnan och om-. 55 ! I i höljet likartade (isomorfa): så t. ex. orthit och epidot (från IDegerö), triplit och apatit (från Ulrikasborg vid Helsingfors, F. J. W. Öfv. af Vet. Soc. Förh. XVII 1875), hvarvid det I specifikt tyngre mineralet bildar kärnan. Här kan äfven an- ; märkas en af Rose (Pogg. Ann. 218 p. 30) anförd pyrit- I kristall med en stor, tydligt afsöndrad kärna, omsluten af ' ett tunt kristallomhölje, hvilken företeelse af honom jemföres tt med det af Breithaupt (Handb. der Mineralogie Bd. 3 p. 697) hos turmalinkristaller anmärkta förekommandet af en inre? ) tydligt afsöndrad och såsom amorf turmalin betraktad sub- stans. Dessa förhållanden synas äfven kunna paralleliseras med de s. k. perimorfoserna, isynnerhet förekommande hos granat, och bestående deri, att sjelfva kristallen är reducerad till en papperstunn yttre hinna af fullkomligt regelbunden ! form och fullkomligt frisk, under det att den inre massan bildar ett aggregat dels af kalkspat dels af en blandning af epidot och granat: så t. ex. hos granatkifistaller från Degerö. — Då man tager dessa fakta i betraktande synes det knappast nödigt att antaga en inre, metallisk kärnkristall, alldenstund det omhöljande svafvelkislagret kan äfven denförutan tänkas bilda en individuel kristall. För öfrigt måste man här likasom i allmänhet göra skilnad mellan kristallens inre struktur och dess yttre form. Under det att den sednare kan vara ytterst mångfaldig och föränderlig, är den förra alltid enkel och oförändrad under alla förhållanden, alldenstund den är beroende af den inre kemiska konstitutionen, icke af yttre modifierande inflytel- ser, såsom fallet åtminstone till en del är med den yttre formen. Denna åtskilnad mellan den inre struktur- (spjelk- ningsformen) eller hvilket är detsamma den primära formen (grundformen) och den yttre sekundära kristallformen visar sig ganska tydlig vid betraktningen af kristallernas förhållande I 56 till olika media, i det nämligen grundformen i allmänhet anträffas i jordartade (sedimentära eller metamorfiska) sub- stanser, hvilka icke kunna utöfva något inflytande i kristallo- grafiskt hänseende, då deremot de sekundära formerna före- trädesvis förekomma hos kristallerna, då de äro inbäddade i ursprungligen kristalliniska media (eruptiva bergarter), af hvilka de således influerats. Då dessa förhållanden hittills blifvit föga beaktade, ehuru redan Blum (Handb. d. Lithologie p. 17) framhållit deras stora betydelse äfven i geologiskt hänseende, torde här några af mig antecknade fall rörande pyrite ns, magneti- tens och granatens paragenetiska förhållanden icke vara ur vägen. Pyrit; grundform: hexaëdern (a). 1) a, ensam i lerskiffer från östra Sibirien. 2) a, enstaka kristaller i lerskiffer från England. 3) a, enstaka kristaller i hård mergelskiffer från Olonetz. 4) a i glimmerskififer från Pielisjärvi. 5) a i chloritskiffer från Pielisjärvi. 6) a i qvarzit (metamorfisk) från Puolango. 7) a i grafitskiffer från Paltamo. 8) a. ab2, aggregerade kristaller i hällefliiiteartad mergel- skiffer från Olonetz. 9) aba- a i brunspat från Linz vid Rhen. 10) ab.2. a i tafelspat från Pitkäranta. \l) ab.,, enstaka kristaller i kalkspat från Westphalen. 12) ab.2, aggr. kristaller i kristallinisk kalksten från Sala. 13) ab.2 lïied små ytor af abc i kalksten från Taberg i Werm- land. 14) ab.2. abc i jmv. i kalkspat från Kongsberg. 15) abc i magnetkis med blende och blyglans från Orijärvi. 1 1 57 Magnetit; grundform: oktaëdern (abc). 1) abc, enstaka kristaller i chloritskiffer från Orijärvi. 2) abc i chloritskiffer från Fahlun. 3) abc i chloritskiffer från Tyrolen. 4) abc i hornblendehaltig chloritskiffer fr. Paltamo. 5) abc i chloritskiffer från Nilsiä. 6) abc, enstaka kristaller invuxna i hydrargillit från Ural. 7) abc, enstaka kristaller i en speckstensartad massa från Taberg i Wärmland. 8) abc, enskilda kristaller i en grönstensartad bergart från Rovaniemi. 9) abc, ensk, kristaller i finkornig jernglans från Norberg. 10) ab. abc, kristaller dels enstaka dels aggregerade från Långbanshyttan i Wärmland. 11) ab med starkt refflade ytor, i druser förenade kristaller i specksten eller serpentinartade mineralier från Lupikko. 12) ab, mer eller mindre fria kristaller i kalkspat från Ach- matowsk i Ural. 15) ab. abc. abuCn, kristaller invuxna i granit från Sillböle. Granat; grundform: rhomdodekaëdern (ab). 1) ab i talkskiffer från S:t Gotthard. 2) ab i talkskiffer från Ural. 3) ab i chloritskiffer från Tyrolen. 4) ab i hornblendeskiffer från Slatoust i Ural (Kokscharow). 5) ab i hornblendehaltig glimmerskiffer från Kärnälä i Sot- kamo. 6) ab t. e. d. med små ytor af abc.2 i lerglimmerskiÖer från Kalvola. 7) ab med flutna kanter i kalksten från Arendal. 8) ab, stundom med större eller mindre ytor af abca i kalk- sten jemte qvarz och epidot från Kimito. 58 9 ab. abc2 i glimmerskififer från Tohmajärvi. 10) ab. abc2 med glasig fältspat från Vesuv. 11) ab delvis i oscillatorisk kombination med ab2C3 i kalk- och tafelspat från Banat. 12) abc2 t. e. d. med små ytor af ab i gneisgranit från Åbo. 13) abc2 t. e. d. med ab och stundom ab2C3 i pegmatit- granit från Helsingfors. 14) abc2, stor kristall i en liten pegmatitgång vid Kristinestad. 15) abc2 med små ytor af ab i pegmatitgranit fråu Tammela. 16) abc2 dels med dels utan ab i granit från Fahlun. 17) abc2 i turmalingranit från Connecticut. 18) abc2 i grofkornig granit från Kesälaks i Pyhäjärvi. 19) abc2 i granit från Alabaschka (Kokscharow). 20) abc2 i granulit från Miask (Rose). Denna sammanställning utvisar i sjelfva verket, att i allmänhet taget grundformen företrädesvis förekommer hos enstaka kristaller invuxna i sedimentära eller från sedimenter metamorfoserade bergarter, hvaremot de sekundära anträffas hos i grupper stälda kristaller eller förekommande i kontakt med andra kristaller. Man kan således häraf sluta, att då en kristall bildas oberoende af yttre inflytelser, så uppträder den i den primära formen, hvaremot, så snart inflytelsen af andra kristaller gör sig gällande, andra sekundära former uppstå. Denna slutsats använd på den supponerade pyrit- kristallen i jordens inre leder således till det antagande, att denna, efter att till en början, så länge den var fullkomligt isolerad, hafva företett' grundformens, hexaëderns molekular- struktur, d. ä. en tillvexning parallelt med de tre hexaëder- ytaxlarna, måste, sedan den uppnått det, äfvenledes i kri- stallisation befintliga yttre silikatomhöljet, influeras af detta och antaga andra former närmast ab2, såsom man af ofvan- 59 stående sammanställning äfvensom af pyritens kemiska kon- stitution kan sluta till. Härigenom uppkomma nya attrak- tionsriktningar eller axlar, nämligen i st. f. normalerna mot heaxëderytorna normaler mot pentagondoclekaëderytorna. I förbigående må här anmärkas, att vinkeln mellan dessa normaler, den primära och den sekundära axeln, är = 26^ 34', en vinkel, som ligger temligen nära vinkeln mellan jordaxeln och ekliptikans normal (23^ 28');’ den skilnad af omkr, 3^, som ligger mellan dessa tal, är icke större än att den väl kan tillskrifvas inflytandet af sekundära orsaker. Jag vore derföre böjd för att häri se ett bevis på sannolik- heten af ifrågavarande antagande, i det att man nämligen härigenom kunde förklara jordaxelns lutning mot ekliptikan. Denna måste nämligen aiitagligtvis till en början stått upp- rätt i förhållande till ekliptikan men blifvit lutande vid bild- ningen af pentagondodekaëder, då en dodekaëderaxel intog dess förra läge. En litet närmare utläggning häraf torde här icke sakna sitt intresse. Såsom jag redan i min afhandling om elemen- ternas gruppering (1. c.) antydt, äro kristallerna att betrakta såsom solenoïder, i det att nämligen kristallisationskraften kan i och för molekylerna betraktas såsom motsvarande den magnetiska kraften för större massor, och således anses för- hålla sig till denna såsom den kemiska attraktionskraften till den elektriska. Men vidare ledes man till en parallelism mellan kristallisationskraften och tyngdkraften. Ty betraktas engång himlakropparna såsom individuela kristaller, så är denna parallism sjelffallen, och tyngdkraften blir sålunda i grunden inte annat än den magnetiska kraften, eller rättare den sednare kommer att utgöra en afart, en modifikation af den förra, särskildt yttrande sig hos jernet och de närbc- slägtade metallerna kobolt' och nickel, hvilka äfven likna 60 hvarandra deri, att de bibehålla sin rent metalliska glans i sina syre- och svafvelföreningar, hvilket i allmänhet icke är fallet med de öfriga metallerna. Använder man nu den Ampère’ska theorin för solenoï- derna uppå kristallerna och himlakropparna, så kommer man till den slutsats, att dessa äro omgifna af elektriska(ether-) strömmar. Till denna sats kommer man för öfrigt direkte genom tillämpandet af den Edlundska elektricitetstheorin på den ofvanför nämnda åsigten om elementernas bildning ur ethern. Dessa måste nämligen i enlighet med denna theori anses stå till hvarandra i förhållandet af en elektrisk motsats (relativ brist och öfverskott) och attrahera hvarandra i för- hållande dertill hvilket gäller för elementerna såväl som för deras resp. allotropi>ka modifikationer. Genom att nu tänka sig tvenne sådana elektrokemiskt motsatta elementära mole- kyler i ändpunkterna af de deraf sammansatta (fysiska) mole- kylernas axelriktningar blifva dessa seduare i sjelfva verket identiska med små magneter eller solenoider, såsom också redan tillförene af Dana antagits (System of Mineralogy 1854), och t. f. af omvexlingen utaf positiva och negativa atomer är det som de nämnda etherströmmarna antagligtvis fram- kallas. Härigenom komma vi nu äfven till möjligheten af en för- klaring af jordmagnetismen. Genom summering af de små mo- lekylernas elektro-magnetiska strömmar uppkomma slutligen strömmar af den styrka, som man i och för förklaringen af den jordmagnetiska kraften måste förutsätta, och likaså komma vi genom addition af de små molekular-magneterna till den stora magnet, hvarpå jordmagnetismen tydligen hänvisar. Denna magnet måste tillförene, så länge nämligen ännu kri- stallisationen befann sig i sitt primära stadium, hafva sam- manfallit med en hexaöder-axel (a-axel), eller hvilket är 61 detsamma med jordaxeln, i det att nämligen etherströmmarna gingo normalt deremot, hvilket förklarar, det nämnda upp- räta läget hos jordaxeln i förhållande till de öfriga plane- ternä^ och till solen, alldenstund förhållandet mellan dem är att betrakta såsom motsvarande det mellan mindre och större magneter. Men i och med öfvergången till det sekundära stadiet intogs hexaöderaxelns plats af en pentagondodekaëder- axel (ab2-axel) och jordens ställning i förhållande till solen blef på grund deraf lutande. Betraktar man nu läget hos de tvenne magnetiska poler på det nordl. halfklotet, på hvilka jordmagnetismens inten- sitet företer ett maximum, den amerikanska och den asiatiska polen, så finner man dem till läget i allmänhet motsvara de I tvenne pentagondodekaëderplanen ac2 och äC2 (med anta- gandet af den förut uppgifva utgångspunkten för zonlinierna)^ I Ehuru de visserligen icke till det absoluta läget öfverens- stämma med det hos de nämnda kristallorografiska polerna, så finner man dock, att afståndet mellan de förra öfver nord- j polen omkr. 50^) och det motsvarande mellan de sednare (53^ 8') temiigen nära öfverensstämmer, isynnerhet då man I tar i betraktande, att de magnetiska polernas läge icke kan sägas vara med bestäjndhet utrönt. Detta förhållande kan erhålla sin förklaring, om vi taga i betraktande, att läget af dessa poler icke egentligen i beror af den materiella kristallen utan närmast af den så att j säga ether-kristall, hvars tillvaro vi måste antaga med hänsyn i till de thermiska, optiska och elektromagnetiska företeelserna I hos kristallerna, och som äfven med nödvändighet framgår I ur åsigten om elementernas bildning ur ethern, alldenstund nämligen de tre materiella grundelementerna O, O och H i med vigtsförhållandet 6:2:1 måste hafva hvar sitt ether- omhölje, som i enlighet med den af prof. E. Edlund uppställda I 62 elektricitetstheorin måste förete ett förhållande omvändt eller reciprokt i afseende på det förra nämligen = 1:3:6, h vari- genom således O kommer att förete en brist på ether i förhållande till de tvenne andra, och] på grund deraf vara elektronegativ enligt den af nämnda theori gjorda förutsätt ningen (Théorie des phénomènes électriques, 1873 p. 2). Men detta reciproka förhållande i afseende på kraften i och för sig måste äfven gälla, då rummet tages med i betraktande d. ä. hos kristallen, så att förhållandet mellan tvenne axel- riktningars materiella molekyler är omvändt mot det af de etheriska, hvarigenom man således kommer till en sats, som äfven framgår ur betraktningen af de molekulära och dyna- miska formlerna (se ofvanföre) nämligen att de materiella kristallförhållandena, som representeras af de molekulära formlerna, stå i ett omvändt eller reciprokt förhållbnde till de af de dynamiska formlerna framställda etheriska. Den etherkristall, som man sålunda har att föreställa sig bunden vid den materiella, är visserligen till en hufvud- saklig del beroende af denna sednare, men måste dock till en viss grad anses oberoende deraf såsom bland annat synes framgå af de anomalier, som de optiska polorisationsfeno- menen ofta nog förete, och hvilka icke alltid kunna hänföras till tillfälliga oregelbundenheter hos det materiella substratet: Så t. ex. visa tetrag. och hexagonala kristaller, ehuru till utseendet fullkomligt friska och oförändrade, icke sällan en tydligt utpräglad optisk tvåaxighet. Ett sådant på visst sätt sjelfständigt, om också fullkomligt passivt förhållande, visar det etheriska mediet i sitt förhållande till värmet, i det att det betydligt kan influeras af en ringa temperaturförhöjning, som icke utöfvar något synbart inflytande uppå kristallens materiella del. Samma förhållande som här i optiskt hänseende kan 63 nu sägas ega rum mellan jordkristallens materiella och ethe- riska del i elektromagnetiskt hänseende. Under det att den i förra fallet, såsom de kristallo-orografiska förhållandena antyda, företer förhållandet hos en dodekaëdriskt-hemiëdrisk reguliär kristallbildning, häntyda de elektromagnetiska för- hållandena snarare på en monoklinisk kristallisation, i det att de tvenne polerna förete en olika intensitet, och det är sannolikt på grund häraf, som den punkt, hvarest den största inklinationen visar sig, ligger närmare till den starkare än till den svagare intensitetspolen, i det den kan betraktas såsom résultante!! af dem. Men äfven den materiella kristallen visar i yttre, orogra- fiskt hänseende, såsom först antydts, en anomali från den reguliära kristallisationen, i det att den i jordaxelns riktning gående kristallaxeln såsom hufvudsaxel särskildt utmärker sig framför de öfriga, hvilket man visserligen t. e. d. kan tillskrifva centrifugalkraftens inflytande, men hufviidsakligen dock torde måsta hänföra till kristallens egen konstitution. Det finnes nämligen enligt Naumann (Lehrb. d. Krystallo- graphie II p. 186) pyritkristaller (från Almerode), hos hvilka i sjelfva verket en af de hexaëdriska axlarna är mera ut- bildad än de öfriga, hvarigenom kristallen antager en rhom- bisk formtyp. Hvad åter den etheriska kristallens ensidiga lutning’ be- träffar, så torde den kunna finna sin förklaring i det ofvan- nämnda förhållandet mellan materie och ether, i det att man finner, att den etheriska (d. ä. här elektromagnetiska) kraften företer den största intensiteten på det amerikanska, vester om linien b — c liggande halfklotet d. v. s. den del af jord- klotet, som företer en mindre utbildning hos det kristalli- serade substratet, såsom man af den mindre kontinentala utsträckningen kan sluta till. Likaså finner man de magne- 64 tiska polerna ligga något vester om linien c — ä, således på den sidan af det genom denna Unie delade jordklotet, som företer den minsta landmassa. Etherkristallen visar för öfrigt sin sjelfständighet genom de rörelser dess särskilda delar äro underkastade, och hvilka i allmänhet icke kunna anses betingade af det materiella substratet utan af andra yttre orsaker såsom t. ex. solens värmekraft. Men att äfven den materiella kristallen härvid spelar en betydlig rol ådagalägges af jordmagnetismens störin- gar vid jordbäfningar och vulkaniska eruptioner. Ehuru egentligen icke hörande till mitt föresatta ämne har jag dock i största korthet velat beröra dessa astronomiskt- fysiska och kemiska' förhållanden såsom äfven de tjenande till belysande af detsamma. För att nu öfvergå till den ofvanför antydda kristallisa- tionens inflytande på de rent geologiska företeelserna, eller med andra ord den inre kristallindividens inverkan på det yttre kristallaggregatet blir det till en början nödigt att söka erhålla en föreställning om det sätt, på hvilket kristallerna i allmänhet inverka på h varan dra. Ty att en sådan reaktion verkligen eger rum utvisas tydligen af de regelbundna sammanvexnin- garna mellan såväl likartade som olikartade kristaller. Denna inverkan kan nu vara af tvenne slag: antingen rent dynamisk d. ä. den som åstadkommes endast genom kristallisationskraften, eller hvilket kan komma på ett ut genom kristallens elektromagnetiska, kraft, eller ock rent mekanisk d. ä. genom blott yttre påverkan af kristallens yttre delar: planer, kanter och hörn. 1 det förstnämnda fallet, hvilket vi här närmast hafva att skärskåda, är det egentligen icke den yttre formen utan den inre strukturn, som utgör det bestämmande momentet, och vi hafva sålunda nu att 65 taga i betraktande den inre strukturn, sådan den ger sig till- känna genom spjelkbarheten. Redan för 20 à 30 år sedan framstälde Bravais*) och icke långt efter honom Frankenheim**) förhållandet mellan molekularstrukturn och spjelkbarheten sålunda, att den min- dre intervallen eller molekularafståndet motsvarar den tydli- gare spjelkbarheten. Denna sats har^ ehuru Frankenheim genom talrika exempel sökt visa dess riktighet och Bravais t. 0. m. föreslagit att använda den såsom kriterium i och för grundformens bestämmande, dock blifvit föga beaktad att döma deraf, att den icke finnes framstäld i de vanliga läro- och handböckerna; blott Naumann påpekar i en not (Elemente der Mineralogie, 1874 p. 101) det beaktansvärda i denna sats. Orsaken härtill bör väl sökas i den abstrakt geometriska form, hvari densamma af nämnda författare blifvit uttryckt, hvarföre och någon egentlig förklaring deraf icke kunnat lemnas. Utgående från en helt annan, ja man kan säga fullkom- ligt motsatt synpunkt nämligen genom en induktiv härledning ur enskilda fall har jag redan för åtskilliga år tillbaka och utan kännedom af den ofvannämnda satsen blifvit förd till en dermed i sjelfva verket identisk, hvilket jag här anför hufvudsakligen derför att, då särskilda författare på olika vägar komma till samma resultat, detta synes innebära en borgen för dess sanning. I den form, hvari jag erhållit den, lyder den sålunda: att den spjelkningsyta^ som står mot *) Mémoire sur les systèmes par des points distribués régulière- ment sur un plans ou dans l’espace samt Etudes cristallographiques (Journal de l’ècole polytecbn. Cah. 33, Tome XIX, 1850 o. Cah. 34^ Tome XX 1851). **) Ueber die Anordnung der Molecule im Krystall (Pogg. d. Ph. u. Ch. 173, 1856). 5 66 en längre axelrihtning är tydligare än den mot en kortare stående, hvilket man visserligen redan à priori kunde sluta till, nämligen då man betraktar kristallerna (de icke regu- liära) såsom sammansatta af sferoïdiska eller ellipsoïdiska molekyler, ty dessa måste förete den minsta kohesionen i riktningen af den större eller största axeln. Såsom ett korollarium häraf följer: att kristallerna måste förete den största utbildningen i riktningen af den kortaste axeln^ d. v. s. den, hvari de förete den' största attraktion. Äfven denna sats har af Bravais (1. c,) blifvit uttalad nämligen sålunda, att de ytor, hvilka företrädesvis äro utbildade hos kristallerna, äro de, hvilkas molekulära täthet är betydligast, och äfven denna har af honom blifvit föreslagen i och för bestämmandet af grundformen. Dock synes densamma i den af mig framstälda formen mera lämpa sig derför, och jag' har ock för afsigt att framdeles använda ifrågavarande satser för detta ändamål. Till béstyrkande af riktigheten utaf dessa satser skall jag här nedanföre sammanställa åtskilliga tetragonala och hexagonala kristaller nämligen sådana, om hvilkas resp. grund- former eller hvilket är detsamma molekularformer de flesta författare äro ense. Uppgifterna äro hufvudsakligen tagna ur Naumann’s, Dana’s och Descloizeaux’s handböcker. Be- teckningssättet] är analogt med det i det reguliära systemet, såsom följande öfversigt af de enklaste formerna utvisar: Molekular- Naumannska formler: formler: Tetrag. Hexag. Rhomb. Moiiokl. Trikl. syst. syst. syst. syst. syst. c . . . OP . a . . . GcPoO . .ooP2. . GcP^ . . oopoo . . ooP^ ab . . .ooP . .xP-, ac . . Poo . . P2. . P^O . . Px. . . ,P'X abc . . . P . •+p • . P' 67 ; Beteckningssättet for axlarna är detsamma som af A. E. Nordenskiöld blifvit användt i Beskr. öfver de i Finland j funna mineralierna 2:dra uppl. 1863, nämligen c = hufvud- axeln, b = brachydiagonalen i det rhombiska och trikliniska 1 samt klinodiagonalen i det monokliniska systemet; a = den i andra biaxeln. Tetragonala kristaller : Hufvudaxel : Spjelkningsyt. : Rådande formen 1) Skapolit .... 0,44 a, ab (teml. tydl.) a, ab, abc. 2) Idokras .... 0,54 a, ab (otydl.) ab, abc, c. 3) Xenotim .... 0,62 ab. abc, ab. 4) Zirkon .... 0,64 ab, abc. a, ab, abc. i 5)^Rutil .... 0,64 a, ab, abc. ab. 1 6) Cassiterit . . . 0,67 a, ab. ab, abc. 7) Mellit .... 0,75 abc. abc. 8) Braunit .... 0,99 n « 1 9) Chiolit .... 1,04 n » j 10) Hausmannit . . I,i7 c, abc, ab. » j 11) Apophyllit . . 1,24 c (abc, ab). abc, c 1 12) Anatas .... 1,78 c, abc. abc, c. i 13) Chalkolit . . . 2,08 c. c, abc. Hexagonala kristaller : 1) Apatit 0,73 ab. ab, abc, c. 2) Nephelin. . . . 0,84 ab. ab, c. 3) Pyrrhotin . . . 0,86 ab. c, ab. 4) Qvarz l,io abc. ab, abc. 5) Brucit 1,52 \ 6) Chalkophyllit . 2,55 i c* V c. 7) Pennin .... 3,50 l 8) Biotit (glimmer) 4,90 68 Detta torde vara tillfyllest för att visa, att hos kristaller med sferoïdiska molekyler spjelkb arheten och formutbild- ningen stå i det nämnda förhållandet till axelriktningarna, i det att de med mindre hufvudaxel än biaxlar, således med afplattade molekyler, hafva prismatisk spjelkbarhet och ut- bildning, de, hos hvilka dessa axlar till storleken närma sig hvarandra således med molekularformen närmande sig den sferiska, hafva pyramidal spjelkbarhet och utbildning samt slutligen de med större hufvudaxel (således med långsträckta molekyler) basisk spjelkbarhet och tafvelformig utbildning, och detta i allmänhet så mycket tydligare ju större hufvud- axeln är i förhållanda till biaxlarna. • Att äfven de öfriga systemernas kristaller (de med ellip- soidisk molekularform) följa samma lag ser man t. ex. af den rhombiska epistilbiten med axelförhållandet a : b : c = 2,42 : 1 : 1,4 och med mycket tydlig spjelkbarhet hos a, samt de monokliniska mineralierna: heulandit (a : b : c ==2,48 : 1 : 1,07) med mycket tydlig spjelkbarhet hos a och gips (a : b : c = 2,41 : 1 : 0,9 enl. Dana) med spjelkb. — a högst tydlig, abc tydlig, b temligen tydlig. Den är dock här svårare att kon- statera för den obestämdhet och osäkerhet, som i allmänhet är rådande vid valet af grundform. För att nu tillämpa ifrågavarande sats på kristallernas förhållande i geologiskt hänseende kunna vi omvända den och säga’: att de riktningar, hvari kristallerna förete den tyd- ligaste spjelkb arheten eller den största utbildningen, äro de kortaste axelriktningarna d. ä. de riktningar, hvari de förete den största attraktionen. Om vi nu betrakta de i geologiskt hänseende vigtigaste mineraliers förhållande i detta afseende nämligen qvarz, fältspat, hornblende och glimmer, så finna vi hos qvarzen en så föga tydlig spjelkbarhet, och i samman- hang dermed en på det hela taget så föga utpräglad form- 69 utbildning nämligen hvad beträffar den såsom beståndsdel i bergarterna förekommande qvarzen, att dess användning vid bestämmandet af de kristallo-orografiska eller stratigrafiska riktningarna knappast kan komma i fråga. Med fältspaten är visserligen förhållandet annorlunda, i det att dess tvenne i tydliga spjelkningsytor c och a samt den i bergarterna van- liga förherrskande utbildningen parallelt med sistnämnda plan kunde tjena till en ledning härvid. Fältspatens (orthokla- sens) axelförhållande sådant det vanligen antages nämligen , a : b : c = 1,52 : 1 : 0,84 synes dock icke stå i samband der- i med: den förklarar visserligen spjelkbarheten och utbildningen parallelt med ytan a (eller axelriktningen b), men icke den , tydliga spjelkbarten parallelt med ytan c. Den sednare I spjelkningsytan synes tala för en fördubbling af axeln c, hvarigenom man kommer till förhållandet 1,52 : 1 : 1,68, hvilket I är så mycket sannolikare, som den hos de insprängda kri- stallerna så vanliga domaytan bc^ (= 2Poö ) derigenom erhåller den enklare formeln bc och äfvenså den för den s. k. Baveno- I tvillingsbildningen vigtiga ytan ac2 ( — 2Poo ) den enklare formeln : ac. I enlighet med detta axelförhållande borde nu den minsta [ axeln b ligga i skiffringens riktning, hvilket äfven öfverhufvud- ; taget synes vara fallet såväl i gneisgraniten som i den skiffriga I porfyrgraniten, hvari de stora orthoklas-tvillingskristallerna I med sina bredsidor ligga i skiffringsriktningen. Dock är ! äfven hos fältspatens molekular form, vare sig man lägger det ena eller det andra axelförhållandet till grund derför, en ; viss bestämd riktning alltför litet utpräglad framför de öfriga, : för att den i kristallostratigrafiskt hänseende skulle kunna : spela en större rol. Fördelaktigare visar sig hornblendet vara I i nämnda hänseende. Dess axelförhållande är a : b : c = 1 ,88 : 1 : 0,55, och i enlighet med hufvudaxelns ringa utbild- 70 ning i förhållande till biaxlarna står den tydliga spjelkbar- heten parallelt med prismaytorna ab samt den förherrskande prismatiska utbildningen. Också bidrager hornblendet genom sin nålforraiga gestalt ganska mycket till den skiffriga struk- turn hos‘ de resp. bergarterna. Anmärkas bör här,' att horn- blendet så till vida synes göra ett undantag från regeln, att den icke visar en spjelkbarhet med ytan a, ehuru man på grund af den betydliga utsträckningen parallelt med den mot- stående axeln a skulle kunna förmoda detta. Detta har utan tvifvel sin grund i ett förhållande, som af Frankenheim (lieber die Ausbildung der Krystalle, Pogg. Ann. 1855 p. 357) blifvit påpekadt men så vidt jag vet efter honom icke vidare full- följdt. Hornblendet hör nämligen i afseende på sin form- utbildning tili de af honom s. k. anomala kristallerna, hos hvilka ytor med koëff. 3 (näml. abg) äro utbildade framför dem med koëff. 2, men hvilka, om man hänför dem till axlar stående normalt mot prismaytorna således snedvinkliga i st. f. de vanligen antagna rätvinkliga, blifva normalt utbildade, i det att derigenom de nämnda prismaytorna erhålla den enk- lare och naturligare formeln ab^. Fördelaktigast gestaltar sig frågan om det inflytande den inre telluriska kristallen möjligen kan utöfva på de på ytan befintliga kristallerna hos glimmern på grund af dess ytterst tydliga spjelkbarhet och tafvelformiga utbildning, som står i samband med hufvudaxelns betydliga utsträckning (ung. 5 gr. så stor som biaxlarna). Det är tydligt, att om en sådan inverkan verkligen eger rum, den i främsta rummet måste träffat glimmern, sålunda att vi omkring de lång- sträckta glimmersferoiderna, hafva att tänka oss strömmar analoga med de elektromagnetiska, på grund hvaraf en pa- rallelism mellan dem och de omkring den inre jordkristallen kretsande åvägabragts, som åter haft till påföljd, att de hil- 71 j dade glimmerbladen och således ock den deraf betingade skiff- ringsstrukturn hos de kristalliniskt-skiffriga bergarterna erhållit bestämda af dessa strömmar angifna riktningar. Att en sådan inverkan kan ega rum, det synes mig utvisadt af det bekanta af Plücker gjorda experimentet att Ç låta smält vismut långsamt kristallisera mellan magnetpoler, I h varvid det visat sig, att de bildade kristallerna med den tyd- t ligaste (basiska) spjelkningsytan ställa sig eqvatorialt d. v. s. I parallelt med riktningen af de strömmar, som man har att I tänka sig kretsande omkring magneten. Då vismutens hufvud- f axel c blott är 1,3 gr. så stor som biaxlarna, kan man häraf ! sluta, att en dylik inverkan ännu lättare skall hafva gjort • I sig gällande hos den i den första stelnade jordskorpan bih dade glimmern. En annan fråga blir visserligen, huruvida en sådan dyna- misk molekularinverkan alls är nödvändig att antaga eller om ej, såsom man vanligen ansett och som jag äfven till- : förene hållit före, den metamorfiska theorin för gneisen och åsigten om ett ensidigt verkande tryck för gneisgraniten vore 1 j tillräcklig för att förklara skiktningen och skiffringen hos dessa bergarter. Vid närmare betraktning skall man dock finna, att detta icke är fallet. Metamorfismen förklarar visser- ligen den karakteristiska lagervexlingen hos den verkliga gnei- sen, likasom skiffringen hos de mindre, mellan gneislagren inklämda granitpartierna kan förklaras af det tryck dess be- ståndsdelar vid bildningen varit underkastade. Men häri- genom förklaras icke den i allmänhet uppresta, oftast vertikala ställningen hos dessa bildningars skiktnings- och skififrings- plan. Den större eller mindre lutningen hos sednare sedi- mentära strater kan man ganska väl förklara genom att tänka sig dem uppresta emot förutvarande äldre bildningar, men denna förklaring kan naturligtvis icke komma i fråga 72 för gneisens strater, hvilka sjelfva äro de äldsta af alla; och hvad gneisgranitens lamellära struktur beträffar, så låter den visserligen förklara sig på ofvannämnda sätt hos de smärre partierna eller den invid gneisens gränser och con- formt med dessa skiffriga gneisgraniten, men svårligen kan man på detta sätt förklara den i det inre af de kolossala gneisgranit-gebiten uppträdande skiffriga eller flasriga struk- turn, så mycket mer som denna icke är likformigt utbredd öfverallt utan vanligen ganska ojemnt fördelad, dock i all- mänhet gående i en viss riktning under större sträckor. Men denna riktning är icke alltid öfverensstämmande med den förherrskande riktningen hos gneisen. Så t. ex. är, såsom tillförene närmare blifvit visadt, den förherrskande gneisstryk- ningen vid Helsingfors NO eller ONO-lig, hvaremot gneis- graniten längre norrut från gneisgränsen har en förherrskande skiffringsriktning i NV eller NNV, och långt ifrån att här bero af gneisen tvärtom har inverkat uppå densamma genom att söndersplittra den i smärre partier. Också finnes det icke så få författare både i äldre och nyare tid, hvilka, i det de betvifla möjligheten af att kunna med bestämdhet åt- skilja gneisen och gneisgraniten från hvarandra, förenadt dem till ett enda helt, samt antagit deras nuvarande skiktställning såsom en ursprunglig (så t. ex. sednast Petersen i sin be- skrifning af de gneis-granitiska bildningarna längs nordl. Norges kust; Geol. Föreningens i Stockholm Förh. Bd. II p. 465). Och i detta fall torde verkligen ingen annan förkla- ring vara möjlig än den redan af v. Hopkins (se ofv.) samt Scheerer (Naumann, Lehrb. II p. 155) antagna inverkan af elektromagnetiska strömmar under stelningen. Då det nu således visat sig, att en sådan inverkan är möjlig, samt att den äfven är nödvändig i och för uttydnin- gen af de äldsta bildningarnas stratigrafiska förhållanden, så I 73 återstår det att närmare sÖka visa på hurudant sätt en sådan I inverkan kan tänkas hafva försiggått. För detta ändamål skola vi återgå till betraktningen I af den telluriska kristallbildningen, hvilken såsom ofvanför [ blifvit visadt enl. all sannolikhet i sin inre del är af rent metallisk natur, företrädesvis jern, i sin yttre del åter hufvud- l sakligen utgöres af jernkis (pyrit). Vi stannade vid ytornas, ; eller rättare polernas bildning. Betrakta yi nu det sätt, på hvilket af de primära polerna, representerande grundkrafterna, sekundära uppkomma, så finna vi att detta i allmänhet sker ‘ genom en sammansättning af de primära. Så t. ex. kan, uti den hos pyriten så vanliga kombinationen aba- a. abc. ab2C3*), abc härledas antingen af a -f- b c eller ock af a2b + bc2 = . a2b2C2 = abc, alldenstund hvad kristallernas jttre former be- träffar icke de absoluta talen utan blott förhållandet dem- emellan har betydelse. Likaså uppkommer ab2C3 antingen direkt ur b2C -f ac2 eller genom upprepad sammansättning af bc2 med abc. På samma sätt uti den af Naumann (Elem. d. Min. p. 615) anförda för sina zoner intressanta kombi- nationen a. abc. abc2. ab2C4. bc2 framgår oktaödern ur hex- aëdern (abc — a + b -j- c) ikositetraëdern ur oktaëdern och hexaëdern (abc2 = abc + c), dyakisdodekaëdern ifrån ikosi- tetraëdern och pentagondodekaëdern (ab2C4 = abc2 bc.^)* För en vid Pitkäranta erhållen pyritkristall af den mera ovanliga kombinationen a. ab. ab 2. abc2. abc får man föl- jande härledning för de sekundära formerna: a-[-b=ab, lab “1- b = ^^2» ab -f- c == abc, abc + c = abc2. En ledning vid jdenna härledningsmethod hafva vi uti den oscillatoriska kom- ' *) Här likasom i föregående (orografiska) afdelning användes det Idynamiska betraktelsesättet, icke det molekulära, hvilket sednare, då det, såsom här gäller att beteckna sjelfva kristallisationskraften, icke Mott det yttre resultatet deraf eller formen, icke kan ifrågakomma. 74 binationssträckningen, som hos pyriten vanligen visar sig pä ytan af formerna a och ab.2 dels mellan deras resp. ytor dels mellan aba och ab2C4 eller i allmänhet ytor i' zonen a — abc2— bc2. Men äfven mellan ytorna af formerna abc och ab2 (t. ex. i zonen a2b — abc — bc2) samt mellan ab2C3 och ab2C4 (t. ex. i zonen c — ab2 — c) visar sig denna oscillato- riskt upprepade kombination. Och sannolikt kunna sådana förefinnas i alla .zoner, ehuru kristallernas i allmänhet föga betydliga formrikedom icke tillåta deras uppträdande. Då nu denna oscillatoriska kombination vexlar hos kristallerna alltefter deras olika fyndorter, hufvudsakligen väl beroende på det olika yttre inflytande, för hvilket de varit utsatta vid sin bildning, så kan man deraf erhålla en ledning vid be- stämmandet af planernas bildningssätt. Så t. ex. visar den ofvannämnda kristallen från Pitkäranta, att planerna af ikosi- tetraëdern abc2 äro att betrakta såsom sammansatta af abc och c icke t. ex. af a -f- bc2 eller ac bc, alldenstund man blott i de förstnämnda planernas zon, men icke i de sednare finner en, om och otydlig oscillatorisk kombination. Ehuru pyritens kristallserie är en af de rikaste, som finnas (50 — 60 särskilda former), så är dock dess kombina- tioner, likasom kristallernas i allmänhet jemförelsevis ganska enkla. Detta beror väl hufvudsakligen derpå, att de i den mån de tillvexa, mer och mer undandraga sig det yttre in- flytandet af det medium, hvari de utkristallisera. Också finner man öfverhufvudtaget de mindre kristallerna mera komplice- rade än de större. Hos den supponerade jordkristallen måste deremot förhållandet vara tvärtom, ty denna måste tänkas, i samma mån den tillvexer, blifva mer och mer beroende af det yttre medium, hvaraf den omgifves, och följaktligen ock blifva mer och mer komplicerad. Vi äro således berättigade att tillämpa den nämnda, ur betraktelsen af de smärre kri- 75 stallerna erhållna härledningsmethoden af de sekundära pla- nerna, polerna eller norraalerna uppå nämnda stora kristall- bildning och fullfölja detsamma äfven utöfver de hos de förra direkt funna förhållandena. Då de genom polerna a, b och c representerade grund- krafterna sammansättas uppkomma’ polerna ab, bc och ac, och, genom ytterligare sammansättning af dessa med de förra, polerna af formen ab^. Hvilkendera af dessa föregått den andra kan på det hela taget vara likgiltigt; alltnog att dessa jemte polerna af abc måste betraktas såsom de första. Genom ytterligare sammansättning af abc och bc2 erhålla vi till re- sultant ab^Cg eller en pol af den hos pyriten vanliga dyakis- dodekaëdern, och genom sammansättning af bc2 med c å ena sidan samt bc å den andra komma vi till bcs och b2C3 d. ä. poler af de näst aba vanligaste pentagondodekaödrarna. Genom vidare sammansättning af bcg och ab2C3 komma vi slutligen till absCö d. v. s. den för Finlands geologi vigti- gaste kristallo-orografiska punkt. Men vi komma till samma pol äfven på en annan väg nämligen genom sammansättning af polerna i den för pyritens kristallserie vigtiga zonen a — bc2 nämligen af a -j- bc2 — abc2, abc2 + bc2 = ab2C4, ab2C4 -j- bca abgCg. En närmare förklaring af dessa förhållanden er- hålla vi genom att utgå från de elektromagnetiska strömmar, hvilka vi såsom ofvanför blifvit visadt måste antaga kret- sande omkring molekylerna såväl de kemiska som de större fysiska och kristallraolekylerna hos grundformen uti eller parallelt med axelplanen. Det är då tydligt, att på de punk- ter, der dessa strömmar råkas, d. ä. i hufvudaxelns (här pyrit-hexaëderaxelns) ändpunkter en attraktion måste för- siggå. Men genom sammansättning af dessa trenne primära strömmar (a— b), uppkomma sex sekundära strömmar (a — bc) gående midtemellan dem således från hexaëderns poler till 76 oktaëderns, och vidare till rhomdodekaëderns. Dessa poler blifva nu central- eller knutpunkter ('attraktion s-centra), och från dem kunna likasom från hexaëderpolerna sekundära strömmar genom sammansättning utgå: sålunda t. ex. ac— bc af ab — b och ab— c, ab — bCg från ab — bc2 och ab — c samt slutligen ab — bcgî från ab— bc2 och ab — c. På samma sätt uppkomma strömmar i zonen äb — bc ur de i zonkretsarna äb — b och äb — c löpande strömmarna, vidare äb — bc2 ur äb — bc och äb— c, samt äb — b2C3 ur äb— bc2 och äb— bc. Och sålunda komma vi till de tvenne förnämsta öfver Fin- land löpande zonerna ab — bcg samt äb— baCg och kunna genom de i dem gående elektromagnetiska strömmarna er- hålla en förklaring af de parallelt med dem gående hufvud- sträckningarna hos de äldsta glimmerförande bergarterna. Det är naturligtvis i dessa strömriktningar, som kri- stallerna företrädesvis måste tillvexa, och i sjelfva verket finner man, att det är kanterna, hvilka motsvara dessa ström- riktningar, hvari tillvexten företrädesvis sker. Detta visar sig såväl hos de på artificiel väg frambragta kristallerna som hos de i naturen förekommande. Så t. ex. är detta för- hållande för koksaltet särdeles karakteristiskt, i det dess kristaller derigenom förete trattformiga fördjupninger i st. f. hexaëderytor. Män finner nämligen hos dem, såsom Knop (Molekularconstitution und Wachsthum der Krytalle 1867) närmare visat, en tillvext hos kristallmolekylerna i riktning af oktaëderaxlarna (normalerna). Vi hafva således här att göra skilnad mellan de fysiska molekylernas tillvext, som sker i hexaëderaxlarnas riktning och betingar den hexaëdri- ska spjelkbarheten, och de deraf sammansatta kristallmole- kylerna, hvilkas tillvext förorsakar de nämnda caviteterna med trappformiga afsatser. På en af mig i Schweiz inköpt qvarzkristall visa sig såväl på de prismatiska som de pyra- 77 midala planerna flacka fördjupningar, begränsade af in- och utgående sidor och t. e. d. så betydliga, att de sträcka sig öfver hela planet med lemning af en smal rand vid kanten. På samma sätt visa sig äfven hos ett par på mineralkabi- nettet befintliga pyritkristaller sådana caviteter, såväl på ytorna som i det inre af massan, eller på de ställen, der icke verkliga kristallytor kommit till utbildning. I förra fallet äro de betingade af den oscillatoriska kombinationen, hvari- genom i den större kristallen smärre sådana äro fördelade med större eller mindre hålrum emellan sig. I sednare fallet uppkomma de derigenom, att massan är fördelad i lameller, gående i olika af kristallisationen betingade riktningar, delvis afskilda af jernglanslameller. Detta sistnämnda förhållande är särdeles upplysande för den ifrågavarande saken. Likasom i dessa pyritkristaller hafva vi att tänka oss den telluriska kristallen utskjutande från sin hufvudmassa sådana långsträckta upphöjningar nät- formigt förgrenade med större eller mindre mellanrum. Dessa upphöjningar hafva vi vidare att tänka oss fortsatta delvis åtminstone af de barrierer eller stängsel, huru man vill kalla dem, som måste hafva uppstått i den stelnande silikatmassan genom de zonala strömmarnas inflytande derpå, på sätt som ofvanför blifvit antydt. Då denna silikatmassa enl. de af Bischof, Delesse m. fl. gjorda smältningsförsök på silikat- förande bergarter måste antagas sammandraga sig vid stel- ningen, så kan man deraf draga den slutsats, att den på ytan bildade första stelnade skorpan sjönk, och dess frag- menter bildade då antagligtvis de nämnda stängslen, i det de företrädesvis sammanhopade sig på de utskjutande kristall- väggarna. Man kan möjligen här uppställa den förmodan, att det nämnda inflytandet af de elektromagnetiska strömmarna en- 78 samt för sig vore tillfyllest att förklara det uppresta läget hos gneisskikterna och den vertikala skiffringsriktningen hos gneisgraniten. Dock kan detta, hvad gneisen beträffar, icke Î vara fallet, ty denna visar, såsom tillförene blifvit anfördt, .. tydliga spår utaf att ursprungligen hafva varit i ett sedi- mentärt, sedermera metamorfoseradt tillstånd. Det måste så- ledes redan i dessa jordens äldsta tider hafva funnits större och mindre bassiner, fördjupningar, i hvilka den första sedi- mentbildningen försiggick. Dessa finna vi, synes det mig, i mellanrummen emellan de nämnda uppskjutande stängslen, hvilka jemförelsevis snart måste hafva betäckts med en stelnad skorpa, stark nog! att bära den första sedimentbildningen, h vilken måste försiggått relativt hastigare än nu på grund af den höga temperaturen och den genom det starka trycket kondenserade vattenångan. Att en sådan stelnad skorpa om- sider bildade sig kan förklaras deraf, att den t. e. d. upp- ■ bars af de kringliggande väggarna, och möjligen äfven t. f. af den stora mängden af de vattenfylda hålrum, som dessa äldsta bergarters mineralier isynnerhet qvarzen visa, hvari- genom väl den stelnade skorpans spec, vigt måste hafva blifvit mindre. Men vare härmed huru som helst, så är det naturligtvis i hvarje händelse nödvändigt att antaga, att om- sider en fast skorpa bildade sig, som kunde tjena till under- lag för sedimentbildningen. Skulle en oafbruten sänkning af den bildade skorpan försiggått, så skulle naturligtvis slut- ligen jordens hela inre hafva blifvit fyldt med stelnad sten; och detta skulle hafva inträffat, vare sig man antager en ursprunglig fast kärna eller icke. Men detta motsäges af de eruptiva massor, som under jordskorpans bildningstid och ställvis ännu uppströmma ur jorden. Dessa tala tydligen för tillvaron af med smält sten fylda caviteter, hvilka såsom nämndt äro nödvändiga följder af kristallbildningen. — Man 79 kan häraf finna, att den på granitens och andra dylika berg- arters kontraktion vid stelningen grundade slutsatsen icke under alla förhållanden håller streck, och likaså kan man ex analogia säga detsamma om den ofvanför nämnda åsigten beträffande de ämnen, som utvidgas vid öfvergången i fast och flytande tillstånd. Man’ kan jemföra detta förhållande med de mot granitens plutoniska bildningssätt anförda skä- I len, nämligen de deri ingående mineraliernas relativa smält- i barhet och qvarzens spec, vigt, mot hvilka dock den grun- I dade anmärkning gjorts, att förhållandet i stort i naturen kunnat gestalta sig helt annorlunda än vid försöken i smått. Denna första stelnade skorpa kan naturligtvis icke hafva ! varit så stark, att den kunnat bibehålla sig i längden. Den sönderbröts, och af den ur djupet uppströmmande massan hopböjdes gneisstraterna och undanträngdes företrädesvis mot de zonala stängslen, och så bildade sig dessa långsträckta gneiszoner mer eller mindre uppblandade med gneisgranit, hvilka vi såsom ofvanföre blifvit visadt mer eller mindre tyd- ligt finna öfverallt i de archeiska terrängerna; och så hafva vi äfven enl. min mening att tänka oss uppkomsten af de tvenne stora gneiszonerna i södra Finland, den i ONO och den i NNV strykande, i det de nämligen, ursprungligen afla- grade SO och NO ora zonlinierna, uppdrefvos af den fram- brytande graniten emot de af dessa linier betecknade stängslen, . med hvilka de såsom varande i grunden af samma art, hop- fogades till ett helt. De granitmassiver, som vi dels i form I ; af gneisgranit dels såsom porfyrgranit finna uti eller vid I kanterna af dessa gneis-sktfferzoner, äro lemningar af den uppströmmande eruptiva massan; den öfriga massan qvar- 1 blef på en lägre nivå och bildade sålunda underlaget för Ij de sedermera söder och öster om Finland afsatta siluriska och devoniska sedimenterna. Att dessa första sedimenters t I i 80 bildning företrädesvis skedde SO om nämnda linier, icke eller åtminstone icke i lika hög grad vester om dem, torde kunna ställas i sammanhang med det redan tillfÖrene beak- tade förhållandet, att bildningen af jordskorpan i allmänhet företrädesvis visar sig hafva skett öster om zonpunkterna och zonlinierna, och hvilket såsom nämndt kan tillskrifvas cen- trifugalkraftens inverkan. I sjelfva verket finna vi rummet NV om nämnda zonlinier hufvudsakligen fyldt med eruptiva granitmassor och yngre skifferbildningar samt hegränsadt vester ut af en mindre gneis- resp. gneisgranit-sträckning i N — S, hvilken är att tillskrifva de i denna riktning gående zonala strömmarna, hvilka antagligtvis fortforo att verka, sålänge den öfverliggande silikatmassan ännu befann sig i ett plastiskt eller i allmänhet rörligt tillstånd. Det behöfver väl knappast påpekas, att denna hypothes rörande de primitiva formationernas bildning endast söker att lemna en framställning af den allmänna gången häraf med abstraherande från de modifikationer, som alltefter storleken af de interzonala bassinerna o. a. omständigheter kan hafva gjort sig gällande. Så t. ex. är det icke nödigt att antaga, att denna bildning försiggick på engång, utan den kån tvärtom åtminstone på en del ställen hafva skett upprepade gånger, på några ställen hastigare på andra långsammare. Sålunda synes uppresningen af den sydfinska primitiv- zonen hafva skett redan vid slutet af den laurentiska (egent- liga gneisbildnings-)perioden, men deremot den ostfinska åt- minstone till en del först vid slutet af den huroniska, resp. takoniska perioden, alldenstund vi i det förstnämnda territoriet väl finna den äldre och yngre gneisformationen likformigt lagrade jemte hvarandra, men deremot en discordance mellan dem och den huroniska skitferformationen, hvaremot i det 81 östra gebitet de resp. metamorfiska formationerna äro åtmin- stone ställvis concordant lagrade öfver hvarandra. Att döma af de i gneisformationen ingående bergarterna nämligen företrädesvis glimmergneis i den äldre, hornblende- gneis i den yngre afdelningen. synes denna äldsta sediment- bildning hafva börjat med en sandaflagring och fortskridit till mera 1er- och kalk-haltiga sedimenter, hvilket kan sägas vara den allmänna gången inom samtliga formationer och antyder en i början grund, sedermera genom sänkning mer och mer fördjupad aflagringsbassin. Denna gneisbildnings- theori ansluter sig sålunda såväl hvad beträffar formationer- nas yttre form eller de fysiska förhållandena som i afseende på den inre konstitutionen eller de kemiskt-mineralogiska förhållandena till theorin om jordskorpans utveckling i all- mänhet. Ty på samma sätt som sålunda den äldsta gneis- bildningen aflagrades och upphöjdes, på samma sätt hafva öfverhufvudtaget alla sednare bildningar uppstått, endast med den skilnad, att både aflagringen och uppresningen blifvit långsammare och mindre betydliga i den mån jordskorpans bildning framskridit. Äfven är att märka att ju äldre och således ju fastare och mäktigare denna jordskorpa blef, desto mindre betydlig blef den rol, som de eruptiva massorna spe- lade i dess historia. Icke desto mindre finna vi ganska be- tydliga höjningar i en i geologisk mening taladt ganska ny tid, så t. ex. Alpernas bildning. Dessa höjningar synas mig böra tillskrifvas de framskjutande kristallkanternas inverkan på de öfver dem liggande delarna af den fasta jordskorpan, och till dessa ville jag äfven hänföra de smärre höjningar resp. sänkningar, hvilka sednare gemenligen kunna sägas åtfölja de förra, som Finland i orografiskt hänseende företer. Att dessa äro ojemförligt mindre betydliga än Alpernas och an- dra dylika bergskedjor står i allmänhet i sammanhang med 6 82 (len relativa vigten i kristallografiskt hänseende af de resp. kristallografiska linierna, såsom redan ofvanföre i den oro- grafiska delen blifvit påpekadt. Hvad åter sjelfva verkan af detta kristallkanternas framskjutande beträffar torde den i allmänhet kunna sägas varit sådan, att mot sjelfva kanten svarar en fördjuping på endera eller hvardera sidan derom. Också finner man zonlinierna i allmänhet löpa långsmed den ena eller andra sidan af berg- eller åssträckningarna. Så t. ex. kan man föreställa sig, att den VSV — ONO löpande sydfinska gneiszonen, som ursprungligen måste hafva sträckt sig längre vesterut, såsom äfven den i allmänhet i samma riktning strykande gneisen i Stockholms trakten (Sveriges geol. undersökning; Bladet „Stockholm“) synes utvisa, blef afbruten genom den parallelt med linien bc.2 — abc— a2b lö- pande dyakisdodekaëderkanten. Att för öfrigt de engång bildade yttre delarna hos den inre kristallen, planer, kanter och hörn, kunnat ställvis för- störas genom partiel smältning, förorsakad t. ex. genom yttre tryck, och andra sedan i stället bildas, torde kunna förut- sättas. Sålunda kunna sänkningarna under sednare perioder förklaras, så t. ex. sänkningen af Finland under glacialtiden hvilken, såsom jag redan tillförene antydt, kan hänföras till det af inlandsisen förorsakade trycket. Det kan icke här komma i fråga att i detalj fullfölja denna theori; det har här blott varit min afsigt att fram- ställa de allmänna grunddragen deraf. Det kan sålunda icke heller ifrågakomma att närmare i detalj skärskåda de yngre skififerbildningarnas samt de posttertiära bildningarnas geoge- netiska förhållanden: de data, som kunna läggas till grund derför, äro ännu för få för att man med någon större be- stämdhet skulle kunna uttala sig härom. Då emedlertid dessa data tillåta en litet närmare framställning af Finlands geolo- 83 giska utveckling än den af Holmberg i inledningen till „Ma- terialier till Finlands geognosi“ anförda, torde här till slut, om ock blott i största allmänhet, en kort resumé af det san- nolika förloppet af denna utveckling vara på sin plats. Sedan på sätt som i det föregående blifvit visadt gneis- formationens strater blifvit bildade och t. e. d. uppresta, och den laurentiska perioden sålunda var afslutad, utgjordes Finland enligt all sannolikhet af en serie af öar uppskju- tande ur den primitiva periodens haf med större eller mindre fördjupningar emellan sig. De ojemnheter, som denna forma- tion ännu i dag visar, måste naturligtvis hafva varit vida större i dessa äldsta tider, då ännu icke vattnet och atmos- feren hunnit utöfva sin utjemnande, denuderande verksamhet. Detta framgår äfven af sjelfva bildningssättet och de deraf betingade geotektoniska förhållandena, hvilka, såsom förut blifvit framhållet, förete en omvexling af långsträckta dome- formiga upphöjningar och bassinformiga fördjupningar. Det är nu i dessa fördjupningar, och företrädesvis i de större af dem, vi hafva att tänka oss en ny sedimentbildning försiggången, hvilken gaf upphof åt den huroniska forma- tionens strater. Att döma af den utsträckning denna forma- tion för närvarande har, utgjorde i vestra Finland terrängen mellan Satakunnanselkä, Hämeenselkä samt vestra delen af Salpausselkä, eller den terräng, som intages af Tavastehus län och östra delen af Björneborgs län, en hufvudplats för denna sedimentbildning. Denna terräng kan i stort taget betraktas såsom en stor dalsänkning med Pyhäjärvi sjö såsom medelpunkt. Dock utvisa, såsom förut närmare blifvit an- fördt, såväl de petrografiska som de stratigrafiska förhållan- dena en särskilnad mellan en nordlig och en sydlig tavast- ländsk skifferterräng, mellan hvilka gränsen kan anses be- tecknad af zonlinien äb— b2C3 — a2C3. Den nordliga företer 84 ett större sammanhang och en större likformighet mellan de skilda delarna än fallet är med den sydliga, hvaraf man kan sluta till, att den förra ursprungligen utgjort en enda sam- manhängande aflagring norr om nämnda gränslinie, då der- emot den sednare sannolikt redan från början bildat spridda partier afsatta i fördjupningar af den härstädes rådande gnei- sen. I sammanhang med denna olikhet mellan de tvenne terrängerna står äfven den olikhet, som förefinnes mellan de eruptiva bildningarna, som uppträda i dem: i den nordliga terrängen äro eruptiverna hufvudsakligen granit (resp. porfyr- granit) och syenitgranit, i den sydliga åter de mera basiska diorit och dioritporfyr (resp. uralitporfyr), hvilka genom diorit- skifier stå i intim beröring med de metamorfiska. Dessutom kan anmärkas, att eruptiverna i den nordliga terrängen äro vida betydligare än i den sydliga, hvilket äfvenledes finner sin förklaring i den olika utsträckningen af gneisen söder och norr om den nämnda zonlinien. I den södra terrängen kunde de eruptiva massorna blott på enskilda spridda ställen finna en utväg, då de deremot i den norra frambröto i större massor samt uppreste och undanträngde skifferstraterna mot de gränser, som utmärkas af zonlinierna äb— 0*203 och ab — b^Cö, att döma af de tvenne ungefär parallelt med dessa riktningar gående grenarna af den nord-tavastländska skiffer- bildningen. I sammanhang med dessa eruptiva bildningar stod väl äfven uppkomsten af de orografiska höjdsträckningarna, hvilka i allmänhet äro skilda från de genom de metamorfiska berg- arternas strykning angifna stratigrafiska riktningarna, och af hvilka de parallelt med riktningen af zonlinierna äba—bmCn särskildt kunna framhållas nämligen i södra Finland den sydvestra utgreningen af Salpausselkä (Lohjanselkä) samt i de nordl. trakterna de åt SV gående utgreningarna af Maan- 85 selkä: nämligen Siiomenselkä, Kainunselkä samt höjdsträck- ningarna på ömse sidor om Kemi elfs nedre lopp. Såsom jag på flere ställen varit i tillfälle att öfvertyga mig om stå dessa höjdsträckningar i förbindelse med eruptiver, företrä- desvis basiska, hvilkas uppkomst sålunda äro att hänföra till uppresningen af nämnda sträckningar, hvarigenom en kom- munikation mellan det inre och yttre framkallats. Ju större och mägtigare dessa höjdsträckningar äro, desto mägtigare synas äfven i allmänhet de åtföljande eruptiverna vara, såsom man t. ex. kan finna vid jemförelsen mellan den Skandina- viska fjällryggen samt Ural och de finska höjdsträckningarna. Under det att med aflagringen och uppresningen af den huroniska formationens strater den geologiska utvecklingen i vestra Finland i det närmaste var fulländad, om man näm- ligen abstraherar från den enligt all sannolikhet kambriska sandstenen i vestra delen af Björneborgs län, så fortsattes antagligtvis sedimentbildningen utan afbrott i de östra och nordliga delarna af landet, åtminstone till en del, hvarigenom den i dessa trakter på fiere ställen ganska mägtiga tako- niska qvarziten bildades, eller med andra ord landets bild- ning visar sig hafva försiggått från SV till NO, hvilket synes stå i samband med den ofvanantydda bildningen af jordytan företrädesvis från V till O. Till en början, under den lau- rentiska perioden, var hufvudsakligen blott den södra kust- sträckan och enskilda delar af den vestra öfver hafvet, sedan följde höjningen af de inre delarna och slutligen de östra och nordliga t. e. d. I dessa sistnämnda var sålunda antag- ligtvis depressionen större än i de södra och vestra, men i det denna småningom äfven här minskades genom jordytans fortsatta höjning, öfvergick den härstädes företrädesvis af ler- skifferarter bestående huroniska formationen, hvilken sålunda föimtsätter en djupare ailagringsbassin, i den lakoniska, hvars 86 sandstensartade qvarzit tydligen afsattes i ett grundare bäcken. Den primitiva eller archeiska perioden visar sig sålunda hafva afslutats med samma bergarter som den börjat nämligen sand- stensartadC; under det att de medlersta aflagringarna före- trädesvis utgöras af mer eller mindre kalkstens- eller mergel- blandade lerskifferarter, och kan sålunda i det stora hela taget, nämligen med abstraherande från de lokala undantags- förhållandena, fördelas i en nedsänkningsperiod (den lauren- tiska), en öfvergångsperiod (den huroniska) och en höjnings- period (den takoniska), hvilka finna sin motsvarighet i de tre hufvudafdelningarna af den följande, primära sedimentära formationsgruppen : den siluriska, den devoniska och den car- boniska formationen. Dessa omvexlande höjningar och sänkningar, som jord- ytan såväl i stort som i smått betraktad undergått under fortgången af den geologiska utvecklingen, äro nu såsom ofvan antydts sannolikt framkallade af den inre kristallisa- tionens reaktion mot det yttre omhöljet, och dennas genom sedimenternas tryck åstadkomna återverkan mot det inre: allt efter som den förra eller den sednare har öfverhanden uppkommer en höjning eller sänkning, vid fullkomlig jem- vigt åter ett stillastående. Frågan huruvida organismer existerade redan under den archeiska perioden måste lemnas oafgjord. Så mycket torde dock kunna sägas, att den s. k. eozoon canadense beror på en förvexling med en oorganisk formbildning, och detsamma torde väl vara fallet med en af Ludvig angifven upptäckt af en korall i talkchloritskiffer från Olonetz (Barbot de Marny ; Die Fortschritte der geol. Beschr. Russlands in den Jahren 1873 u. 74 p. 5), hvilken tydligen är eqvivalent med den ost-finska takoniska qvarzit-talkskififerbildningen : bergartens petrografiska natur låter svårligen förlika sig med korall- 87 bildningen. Att emecllertid organismer verkligen existerade redan under denna tidiga period af jordens utveckling är troligt, ehuru blott i de lägsta former, och sedermera genom metamorfosen förstörda. Dermot torde man med mera hopp om framgång kunna underkasta sandstenen från Satakunta en undersökning i afseende på dess möjliga fossilhalt, och likaså förtjena de enligt all sannolikhet på ort och ställe bildade siluriska kalkstensblocken på Åland en undersökning i paleontologiskt hänseende. Då med undantag af dessa inga egentligen sedimentära bergarter funnits i Finland kan man antaga, att landet åt- minstone till största delen befunnit sig öfver hafvets nivå under hela den primära, sekundära och tertiära perioden, ända tills att under glacialtiden en sänkning åter inträdde t. f. af det tryck, som isen i likhet med andra sedimenter utöfvat, hvarefter vid isens tillbakagång en förnyad höjning inträffade, som ännu fortfar. Vid detta tillbakaskridande delade sig den stora inlandsisen, såsom man af refiflorna finner (se föreg. del), i enskilda glacierer, som utfylde Näsi- järvi’s, Päijäne’s och de Savolaks— Karelska sjöarnas dal- bäcken, samt gåfvo upphof åt åsarna såsom sido- och änd- moräner, sedermera ombildade af vattnet. Den geogenetiska theori, hvars första grunddrag jag här i korthet framställt, utgör ett af de jemförelsevis få försök, som hittills blifvit gjorda att till bestämda lagar återföra de vid första anblicken så ytterst chaotiska och tillfälliga för- hållanden, som jordskorpans särskilda delar förete. Att detta chaos dock endast är skenbart, att äfven på detta gebit af naturen, så mycket vigtigare, som den utgör grundvalen för de öfriga, bestämda lagar måste förefinnas, detta torde vara 88 tydligt för enhvar, som aldrig så litet försökt uppfatta natu- ren i sin helhet, icke blott dess enskilda delar utan ock så vidt möjligt deras inbördes sammanhang. Likasom man i meteorologin numera har en säker förhoppning om att kunna återföra de så ytterst vexlande företeelserna inom atmosferen till bestämda lagar, så synes man mig äfven i geologin kunna hysa en sådan beträffande den fasta delen af jordklotet; och att söka ådagalägga detta har varit ändamålet med ifråga- varande theoretiska framställning. Det är naturligt, att man i ett försök sådant som det ifrågavarande måste gå ut ifrån kända naturlagar och söka tillämpa dem på förhandenvarande data, och det har synts mig, att härvid i främsta rummet de för kristallisationen gällande lagarna böra ifrågakomma. De kristallografiska för- hållandena äro redan i formelt hänseende så tillvida analoga med de geologiska (stratigrafiska), att för hvardera riktnin- gen eller läget är det förnämsta momentet, och tillämpningen af de kristallografiska lärorna på den stratigrafiskt-orografiska delen af geologin synes mig derföre lika naturlig som tillämp- ningen af kemin på den petrografiska delen af denna veten- skap. Men man kan gå ännu längre och säga, att allden- stund kristallisationskraften och de lagar, som ligga till grund derför, äro de förnämsta inom den oorganiska naturen, och till hvilka alla andra ytterst måste hänföras, sålunda mot- svarande kan man säga inom denna natur lifskraften inom den organiska naturen, så äro denna kraft och dessa lagar de enda som kunna komma i fråga vid försöket att hänföra de geologiska förhållandena till bestämda lagar. Också synes mig detta försök icke hafva jäfvat, åtmin- stone icke helt och hållet, de dervid gjorda förhoppningarna, och det synes mig derföre mana till vidare fortgående i samma riktning. Utgående från en förutsättning, som ligger till grund 89 för den plutoniska theorin har den ledt till ett resultat, som kan bringas i närmare öfverensstämmelse med de af neptu- nisterna förfäktade åsigterna än fallet är med den hittills antagna läran om jordens smältflytande inre. Den har så- lunda inslagit en medelväg, på hvilken man är i stånd att opartiskt pröfva de tvenne hvarandra motsatta lärorna och upptaga det goda, som de kunna innehålla. ”^^if I« öb »»jjwiwaJiiwpwtö» 'irflfjiirf'*»fiil> b#«» *<#: löriiä^ -iuift«i^iå obâdÜühôl , jmWain ^ wKëkl ' »aoiiKioj^naior ^inûi^i^ jtcQiaisa ao^'ir^âk^t f^at^ Tkxy Htfioiil fiådk«toåv s^brn tG^d* i>le£h8^o i^^^4lIj|dî>bciiN .153 aJ^}^ ..„ .:iK»fei 44*^^!'^^ üù^ .^- vm%^ ik îÇ4»ôjc midbnt ^*>01 d^t ÿ| iCrä^ÄfJIlfcfÄUda n>å$|e nt jfHa Uada »ittifkigar oofe nUÎMiiÆMiaTrt; pÄ ä^^L^diufÄtilåla » åid^e^^dei^hiix ^ in*ff, aiv b|jiy?id 1 ir^QCkiU^ tiiwiw^öt dö i^r krial^IB4*atjionea KiUlmÆ ït]rîife>U^#«ika ftjv hiö^ tMnda i^jialogaf »j|||A5jjSiK..Tj^ V rÔttniiî- '' .i»« ^ôfjE^A8t#'^pr^03ilk^ (H:h k‘n*ba^^ IMyrrirua jA def^éta^tigraib^ Wöö^pC g«iî^^ nal^Klt a» liilamp- ^ingôô arf' T^kn? - 'SSi« iS&gfe att tdiden- >»i ^11% iiÂdra bÂüm kaui^a vid»,Âri>èikèt art JiKnfërft ic '^^olo^igkà lurhÜlÄodöjin tilb boitntßda î^a*.: iiyne^ ndg^ defcU îdfsbk Ipk«" hafjra jafval, tomin- hijfi «ch llÿntîtj. du dô4fiH:gjuftî?* #3$^ppfiï^af^^^^ u«L v» • '; '■ - * ' . W L^ r ” ?, :(1IJ0aA0 WAHOL Innehåll: I. Gadolins lif, hans allmänna vetenskapliga karakter, hans verk- samhet såsom universitets lärare och patriot. II. Gadolins arbeten i värmeläran. III. Gadolins arbeten i teoretisk kemi 1788—1805. IV. Gadolins arbeten i praktisk kemi 1788 — 1805. V. Gadolins vetenskapliga verksamhet 1805 — 1827. Bilagor: 1. Slägten Gadolin. 2. Gadolins skrifter i kronologisk ordning. ^ J ■. ’. # i> ■ t . / 4 . '< ‘,»wi àÊMMÎ: ' < Whikil ;.;-.i‘7 , * : -il- , ‘i' . '"f. S#s p>t ,-T’ IÉi^‘ ^..SUÎ-jSÇ • ;,, "i^. -'in .. . -3h9v isifl ,i#^irà2t «ouiiafU üAifP^Üf %»Atà:>vXS J ftl8dhiöv««i öwmÄ« Hdàèé i ■'^ 'keriil(9iirrit7 i sais^ti! * .lî fl 0 5* 'Jv, .^t-^Tl ifliflil sUbdieM J u»44Im»’E> ^ «aiiq4Riafle;taY ® ^'faü ■»-.«.uiabiÿï' ■«‘«S»ô «9I84J8 ,^.l^ f .Saiainn’- iiMtoioMli t iMihilt utUiniO Tï « Bland vårt lands naturforskare intager Johan Gadolin ett af de allra främsta rummen. Emellertid har ett oblidt öde gjort, att han blifvit så godt som helt och hållet förgäten. Om hans lif och verksamhet finnes ingen teckning som skulle visa hans i många afseenden stora betydelse. Efterföljande uppsats afser att ådagalägga hvad han som vetenskapsman uträttat : det har härvid varit af nöden att behandla ämnet med en viss ut- förlighet, dels för att göra bilden af Gadolin såsom vetenskaps- man fullt tydlig, dels för att åt honom vindicera prioriteten till flere upptäckter som af föriBf. i vetenskapens historia blifvit tilldelade andra. Härigenom har i synnerhet kap. II, som behandlar Gadolms arbeten i värmeläran, blifvit jemförelsevis vidlyftigt. Jag har nemligen sett mig föranlåten icke blott att gifva en framställning af Gadolins egna arbeten, utan äfven att lemna en historik öfver den första utvecklingen af läran om det specifika värmet, emedan den stora vigten af Gadolins forskningar annars icke skulle hafva framstått nog klart. Såsom en inledning har jag förutskickat en biografisk skizz om Gadolin. Jag inser bäst sjelf alla dess svagheter, men har dock ansett att den tills en bättre erhålles försvarar sin plats, då vi nu sakna hvarje sådan. Utom tryckta källor har jag begagnat Gadolins egna anteckningar om sitt lif, hvilka dock icke sträcka sig längre än till och med år 1804. För erhållandet af dessa äfvensom för ett utförligt medde- 96 lande om Gadolins senare lefnad står jag i den största för- bindelse till en hans son, hrr Kaptenlöjtnanten N, A. Gadolin. Till slut har jag bifogat en genealogisk tabell öfver slägten Gadolin^ som hr magister G. E. af Hällström benäget ställt till mitt förfogande. För dessa värdefulla bidrag hembär jag härmed till nämnda herrar min varma tacksägelse. Helsingfors, 20 April 1876. R. T. 1. Johan Gadolin^)f andre sonen till teologie professoren, sedermera biskopen i Åbo Jakoh Gadolin och EUsahet Bro- loalliusj föddes i Åbo den 5 Juni 1760. Han hade godt att ,j brås på: hans fader hade såsom fysiker och astronom för- ! värfvat sig ett högt aktadt namn och morfadren Johan Bro- loalUuSj som var en af Sveriges främste naturforskare under frihetstiden, har icke utan skäl blifvit nämnd såsom de natur- vetenskapliga studiernas egentlige grundläggare vid vårt uni- versitet**). Om sina tidigare bokliga sysselsättningar meddelar Johan Gadolin i sina egenhändiga anteckningar följande: „1765 — 1775. Undervistes uti allmänna skolstudier af en i studerande v. n. Corplander^ som hade en liten pedagogi af barn ifrån kl. 7 om morgonen till kl. 4 à 5 e. m. Infor- j mationen bestod mästadels i utanlexor, som ej voro mig de angenämaste och ofta mycket brydsamma, emedan mitt minne . ej var det qvickaste.“ i j *) Jfr. Pi2)pings programmer till v. Bonsdorfifs installering (1824) ä och till Promotionen 1832, Palm Universitets matrikel 1842 sidd. 19—23, Elmgren i Litteraturbladet 1852, Renvall Biografiska anteckningar sidd. 241 — 243 . Om Qadolins literära verksamhet se Rosenhanes Anteckningar, Omelin Geschichte der Chemie III sidd. 406 — 407, Poggendorff Biogr. litt. Handwörterbuch, Royal Societys Catalogue of Scientific papers samt W. Lagus i Bidrag till kännedom om Finlands natur och folk häft. 24 **) Chydenius i Litteraturbladet 1857 sidd. 301 — 316. 7 98 „1773 begynte jag med Eiiclidis Elementa, dem jag vid mellanstunder läste för min fader. Sedan jag en gång hunnit tråka mig igenom definitionerna och de första propositionerna, fattade jag mycken håg för detta studium, så att jag mästa- dels på egen hand genomläste alla 15 böcker af Euclides, Eiiclidis Data, och sedermera Archimedis Opera omnia, innan jag vid Åbo akademie blef såsom studerande intagen.“ „1775 den 10 April, sedan jag användt 10 år på skol- studier och derj ernte läsit det nyssnämnda i matematique, blef jag intagen till student (i Australiska nationen) och examinerades af dåvarande decanus facult. philos, professor Nääf, under chemie professor G adds rektorat.“ „De mathematiska studierna fortsattes, hvarmed mina förnämsta auctorer voro Keily Gravesande, VHoppital och Maclauriuy hvars Treatise of Fluxions jag i det mästa genom- gick. Min Far, som tyckte mig vara synnerligen fallen för mathematik, ville att jag med force skulle studera denna vetenskap. Men mig föreföll den ej så alldeles lämpad efter min styrka. Jag hade esom oftast anfall af en svindel, som jag tillskref den spänning af tankar, som mathematiken for- drade, och jag fruktade, att både min helsa och tankekraft med tiden skulle mycket försvagas, om jag ej valde något lättare hufvudstudium. Chemien tycktes mig vara mera läm- pad efter mitt humeur. Jag afhörde flitigt prof. Gadds lectio- ner och bevistade de laborationer som han, ehuru sällan, uti laboratorio chemico anstälde, samt studerade emellanåt de chemiska böcker jag dels af min Fars bibliothek, dels genom lån af prof. Gadd kunde komma åt. Chemia technica roade mig i synnerhet, hvarföre jag med mycken begärlighet stu- derade uti Description des Arts et des Métiers som funnos på academiens bibliothek. Häruti fick jag ock en liten prak- tisk öfning genom det min Far lät mig och mina bröder, af 99 en afsigkommen tysk svärdfäjaregesäll lära allt det som vid hans handtverk förefaller. Tillika studerade jag andra phy- siska vetenskaper, afhörde prof. Planmans physiska föreläs- ningar och mag:r Clewhergs föreläsningar i electriciteten; d:r Hellenii i botaniken”. Men i Upsala lärdes den tiden kemiens sanningar af en man, till hvilkens ord hela Europa med vördnad lyssnade och kring hvilken lärjungar från vidt aflägsna länder sam- lades för att af mästaren vigas till vetenskapens tjenst. Denne man var Torhern Bergman, Vid nyss fyllda nitton år reste Gadolin i Juni 1779 med sin far till Stockholm, der han blef bekant med vetenskaps akademiens sekreterare Wargentin och professor Wilcke, Från Stockholm for han ensam till Upsala och dröjde der ända till 1783 utbildande sig under ledning af Bergman,^ hvars undervisning han åtnjöt „publice, privatim och privatissime.“*) Derjemte fortsattes äfven stu- dierna i matematik och fysik under Mallets och Melander- hjelms handledning, hvarjemte Gadolin mera än dittills vinn- läde sig om filosofiska studier och latinska språket. Härunder förblef likväl alltid kemin hans hufvudämne, ehuru fadren i hög grad synes hafva varit emot detta val, ty Gadolin skrifver i sina anteckningar att, då han genom bref anhöll hos fadren om att få göra kemin till sitt egentliga föremål, denne endast med svårighet gaf sitt bifall härtill. Somrarna användes till resor i bergslagerna i och för studier af mineralogi och me- tellurgi. Under sin vistelse i Upsala och på sina resor knöt Gadolin vänskapsband med flere af Bergmans utmärktaste lär- jungar och samtida, bland dem Gahn och Scheele samt sekre- teraren i bergskollegium Erik Svarte^ med hvilka begge senare han äfven underhöll en litterär korrespondens. Om Svarte *) QadoUns anteckningar. 100 skrifver Gadolin „att han med honom plägade en synnerlig vänskap sedan de i Upsala studerat tillsamman”. År 1781 disputerade Gadolin pro exercitio under mans presidium med afhandlingen „de analysi ferri'^, till hvilken han sjelf hade utfört de experimentela arbetena.*) Efter samma år aflagd kandidatexamen utgaf han ett år senare under Mallets presidium en om grundliga studier vittnande afhandling „de prohlemate catenario^ och promo- verades sommaren 1782 till filosofie magister samt hade den hedern att af fakulteten blifva uppförd på förslaget till pri- mus vid Promotionen, h vilket hedersrum dock sedermera till- delades åt en annan**). Efter promotionen tillbragte han äunu ett år i Upsala och begynte der sina undersökningar i läran om det specifika värmet, hvilka han fortsatte efter sin återkomst till Åbo (hösten 1783). Han publicerade dessa försök jemte derur dragna slutsatser i tvenne år 1784 ut- komna afhandlingar. Ungefär samtidigt blef han vald till kurator för den Australiska nationen och (den 20 Febr. 1784) antagen till amanuens vid universitetets bibliotek, vid hvilket han genom förordnanden af den 27 Sept. 1785 och den 25 Sept. 1788 under Clewhergs tjenstledighet förestod biblio- tekarietjensten. År 1785 förestod han äfven enligt konsi- storii förordnande under professor Kreanders sjuklighet pro- fessionen i ekonomi. Sedan Torbern Bergman den 8 Juli 1784 slutat sin för vetenskapen så betydelsefulla lefnad, sökte Gadolin den efter honom lediga professionen i kemi vid Upsala universitet och erhöll äfven det andra förslagrummet; efter det hans äldre med- sökande adjunkten Afzelius, som innehade det första, blifvit *) Pippings Progr. 1824. **) Gadolim Anteckningar. 101 utnämnd till tjensten, sökte Gadolin kemie adjunkturen efter denne, men blef, ehuru af konsistorium uppförd i första rummet å förslaget, förbigången för en magister Hjerta. En likadan otur rönte han i Åbo: vid besättandet af lediga andra adjunkturen i filosofiska fakulteten kunde han icke heller j här komma ifråga, utan till tjensten utnämndes en äldre med- täflare e. o. adjunkten Röring. För dessa motgångar fick Gadolin dock snart ersättning: den 2 Juli 1785 kallades han till e. o. adjunkt i filosofiska fakulteten, som en ut- märkelse för hans framsteg i fysik och kemi och till upp- muntran för honom att deri ytterligare förkofra sig, såsom orden lyda i kanslersbrefvet*). Något senare, den 8 Augusti 1785, fick han kunglig fullmakt såsom e. o. professor vid Åbo universitet. För att ytterligare fullkomna sina vetenskapliga insigter och i vetenskapens hufvudorter ännu vidare utbilda sig före- 1 tog Gadolin våren 1786, „försedd med Kongl. Maj:ts rekom- mendation“, en utländsk resa genom Danmark till Tyskland, I Holland och England samt återvände först i Maj månad 1788 j tillbaka till Sverige. Under denna resa uppehöll han sig j förnämligast i Lüneburg, Helmstädt, de Hartziska bergverken, j Göttingen, Amsterdam, London och Dublin samt ingick här- ^ vid förbindelser med flere utmärkte vetenskapsmän, bland I dem bergsrådet Lorentz von Grell i Helmstädt och en gels - I männen Kirioan^ Craivford och Wedgetvood. Med Crell^ den , genom sina kemiska tidskrifter i så hög grad om kemins utveckling förtjente mannen, underhöll Gadolin^ såväl under fortsättningen af sin resa som efter hemkomsten, en literär ; i Crells „Chemische Annalen“ publicerad korrespondens, i ! hvilken han dels redogör för sina egna arbeten och stu- *) Pippings Progr. 1824, 102 dier, dels refererar andras forskningar. Denna korrespon- dens var under några år särdeles liflig; så finnas i Crells Annaler år 1788 icke mindre än sju bref från Gadolin, Under sin vistelse i London utarbetade han en afhand- ling „Om jernmalmers pr oh er ande på våta vägen^ och an- ställde i förening med Craioford en serie försök till utrö- nande af isens specifika och latenta värme, hvilka han jemte en stor mängd andra efter sin hemkomst offentliggjorde. Genom dessa arbeten blef han också bekant med Kirwan^ i hvars sällskap han till Irland gjorde en utflykt med minera- logiskt syfte och dervid äfven aflade ett besök hos vetenskaps- mannen-industriidkaren Wedgeioood» Under sin vistelse i London blef han ledamot af frimurare logen Pilger (den 4 December 1787). Att Gadolin under denna resa icke besökte Frankrike, derifrån just då en mäktig impuls till hela kemins omgestaltning utgick, är så mycket mera an- märkningsvärdt, som han icke lång tid efter sin hemkomst (i November 1788) utgaf en disputation innehållande inkast emot den nya kemiska nomenklaturen, hvilken afhandling han tillegnade författarne af nämnda momenklatur Lavoisier^ Morveauj Foiircrotj och BerthoUet, för hvilka han såväl i denna skrift som i sina senare arbeten uttalar en synner- lig beundran. Genom denna afhandling erhöll han, såsom han sjelf säger, deras både bekantskap och vänskap samt underhöll sedermera med dem och isynnerhet med Morveau en literär korrespondens, af hvilken ett par utdrag äro in. förda i „Annales de Chimie“. Dessutom blef han genom dem bekant äfven med andra kemister i Frankrike. Sedan Röring^ som år 1785 med förbigående af Gado- lin blifvit adjunkt i filosofiska fakulteten, år 1788 med döden afgått, utnämndes Gadolin den 3 Januari 1789 till ordinarie adjunkt och den 6 Maj s._å. till kemie professor i survivance 103 med rättighet att, så snart professors lön inom fakulteten blefve ledig, densamma tillträda*). Äret derpå den 13 De- cember erhöll han derjemte säte och stämma i filosofiska fakulteten med samma rättigheter som de ordinarie professo- rerne. Dessa hans framgångar tyckas emellertid icke rigtigt hafva behagat den åldrige ordinarie professorn i kemi Gadd som, ehuru sedan 1787 befriad från skyldigheten att hålla publika föreläsningar, dock besvärade sig till konungen öfver Gadolms befordran till säte i fakulteten. Till svar härpå I erhöll Gadolin den 10 Januari 1792 fullmakt att äfven i I konsistorium akademikum hafva säte och stämma. Den 20 I April 1798 blef Gadolin^ sedan Gadd under sommaren 1797 aflidit, installerad såsom ordinarie professor, hvarvid han höll ^ ett tal „cZe hodierna Chemia cum antiquiore comparata^^ och inrättade samma år med en sin svåger Tihleman ett kemiskt I laboratorium, h vartill erhölls kungligt privilegium. Detta !, laboratorium synes i främsta rummet hafva varit afsedt för tillverkning af artificiella mineralvatten, men att det åmin- stone senare äfven användes till vetenskapliga arbeten framgår i deraf, att Gadolin under den långa tid, som den nya univer- j sitets byggnaden uppfördes och universitetet i följd häraf ! saknade ett eget kemiskt laboratorium, upplät detta till S de studerandes begagnande. Såsom professor var han i I tur universitetets rektor 1803—1804 och 1811 — 1812 samt I 1802 den 15 Juni promoter i närvaro af konung Gustaf IV I Adolf och hans gemål, hvarvid han höll ett svenskt tal „Ow den nytta vetenskaperna och konsterna dragit af ädelstenars I kännedom och undersökning’^. Vid rektors ombytet 1803 \ talade han „de ministerio quod in oeconomia naturae agen- dum est animalihus’"’ och 1811 eximio pr aeceptorum chemi- I ! *) Tengström Chronologiska förteckningar sid. 27. 104 corum in internis corporis liumani actionihus explicandis'jisu^ . Äfven vid promotionen 1805 var han promotor, den gangen i stallet för brödren, Gustaf Gadolin^ som kort förut blifvit öf" verflyttad till en profession i teologiska fakulteten. För öfrigt erbjuder Gadolins yttre lif, liksom de fleste vetenskapsmäns, så vidt jag känner, inga tilldragelser af någon större bety- delse; efter att i vetenskapens och fosterlandets tjenst hafva grånat, erhöll han i sitt sextionde andra lefnadsår den 20 Maj 1822 afsked såsom emeritus, men fortfor det oaktadt att såsom förr presidera för disputationer och att handhafva vården om mineralkabinettet. Den stora branden i Åbo 1827 afbröt för alltid hans vetenskapliga verksamhet; i stilla till- bakadragenhet lefde han ännu tjugufem år härefter och dog på Sunila säteri i Wirmo socken den 15 Augusti 1852, nittiotvå år gammal. Han var tvenne gånger gift: den 30 Sept. 1794 med Hedvig Magdalena Tihleman^ dotter till handl. Tihleman och Hedvig Uhnka Pipping; enkling den 2 Okt. 1817 gifte han sig den 24 Mars 1820 med Ehha Catharina Palander^ syster till prof. Gabriel Palander. I det förra äktenskapet hade han 9 barn, af hvilka dock tvenne dogo i späd ålder; det senare giftermålet var barnlöst. En mans lif är det som han verkat. Hvad Gadolin såsom vetenskapsman uträttat har jag i det följande sökt framställa i dess förhållande till vetenskapens allmänna ut- veckling. Här vill jag endast lemna en kort skildring af hans vetenskapliga karakter sådan jag efter studiet af hans skrifter uppfattat den. Början af hans verksamhet inföll uti en tid då läror, som dittills hyllats af hela den vetenskap- liga verlden, helt och hållet öfvergåfvos och en ny kemisk lärobyggnad upprestes som gaf åt vetenskapen ett i så hög 105 grad nytt skick att man på flere håll först från denna tid velat räkna en vetenskaplig kemi. Då, om någonsin, var det nödvändigt för en vetenskapsman, som verkligen skulle vara det i ordets egentliga betydelse, att genom egna ar- beten söka bilda sig en egen öfvestygelse och härigenom verksamt bidraga till besvarandet af de sig alltjemt ökande spörjsmålen i vetenskapens vigtigaste punkter. Såväl i teo- retiska som i praktiskt-experimentela arbeten deltog Gado- lin i diskussionen om dessa: redan hans första afhand- lingar visa att han fullt sjelfständigt dömde häri. Han upp- ställde en teori för förbränningen — denna hufvudpunkt både i Lavoisiers .och Stahls lära — hvilken blef af en stor be- tydelse för öfvergången från de äldre’ till de nyare åsig- terna. Han utförde utmärkta experimentela arbeten, som till följe af det ljus han genom undersökningen af ett specielt ämne kunde kasta öfver grupper af större omfattning, blefvo af en verklig betydelse för vetenskapen. Han införde en ny analytisk metod som sedermera icke litet gagnat den kemiska analysen. Hans allra tidigaste arbeten i värme- läran beröra ett ämne som då var alldeles nytt och han behandlade det så, att dessa arbeten ännu i dag som är i vissa afseenden kunna kallas mönstergiltiga. Höjdpunkten af hans vetenskapliga verksamhet infaller mellan åren 1788 och 1803. Under denna tid publicerade han en mängd af- handlingar som öfverallt skulle berättiga honom till den stör- sta aktning. Den senare perioden af hans lif vid universitetet (1804 — 1827) kan icke uppvisa arbeten af lika stor vigt. Väl framträder under denna period lika mycket och kanske ännu mera hans ordnande och systematiserande ande, men de re- sultater till hvilka han kom och de teorier hvilka han upp- ställde, ehuru i och för sig på grund af förhanden varande fakta temligen berättigade, lyckades dock aldrig vinna någon 106 uppmärksamhet, emedan alldeles samtidigt med dem arbeten och teorier af andra män offentliggjordes, som ännu bättre än Gadolms tolkade de kemiska företeelserna. I alla fall visa dessa arbeten (jag menar här de tvenne som han utgaf om den kemiska teorin i dess helhet) hans förmåga att se sakerna i stort och hans teori utgår ytterst från samma grundtanke som i den af Berzelius deråt gifna utveckling blef af ett så stort inflytande på kemin. Gadolms experi- mentela arbeten under denna senare tid äro icke många och af ett alldeles underordnadt intresse, hvartill orsaken åtminstone delvis får sökas i hans med åren tilltagande närsynthet och i det ökade arbete, som ledningen af de praktiska öfningarna å laboratoriet fordrade. 1 alla sina arbeten framhåller han dock på det uttryckligaste att stödje- pelaren för alla resonnementer måste vara experimentet, att spekulationer utan stöd af experimenter äro fullkomligt värdelösa. Sjelf har han äfven utfört flere experimentela undersökningar som af de mest kompetente domare fram- hållits såsom något alldeles utmärkt. För öfrigt framstå alla Gadolins skrifter genom sin klarhet och konseqvens, likaledes besitter han en ovanlig förmåga att inom ett mycket litet omfång sammantränga vigtiga resonnementer, utan att tydligheten likväl deraf skulle lida. I många af de drag som utmärka hans vetenskapliga karakter finner man spåren af det intima förhållande i hvilket han stod till Bergman och Scheele. Utom sin egentliga vetenskap, kemin, hade Gadolin grundliga insigter i matematiken, fadrens älsklings-veten- skap, och förvånade, såsom hans son säger, ofta äfven mate- matici genom den lätthet, hvarmed han uppställde formler till lösningen af ganska invecklade problemer. Såsom fysiker har han förvärfvat sig ett i värmeläran oförgätligt namn; 107 såsom mineralog är deremot hans betydelse, så när som på ytterjordens upptäckt, temmeligen ringa. De flesta af hans arbeten äro skrifna på latin, endast de i svenska vetenskaps- akademins handlingar intagna, ett par disputationer och inled- ningen till Chemien på svenska samt några på tyska. I sina svenska skrifter framstår han såsom en utmärkt svensk stilist och är i detta afseende en värdig föregångare till den store Berzelius. Hans polemik är utmärkt genom den humana ton och den aktning för motståndaren som der är rådande till och med då han af denne blifvit bemött med bitterhet och ovilja. För honom hade vetenskapen intet att skaffa med personen; gick blott sanningen fram var det för honom lik- giltigt hvem verlden nämnde som dess upptäckare i ett eller annat fall; också har jag aldrig funnit honom invecklad i någon prioritets strid, ehuru tillfälle dertill icke skulle hafva saknats. Vid tilltagande ålder, då han redan hade upphört med all literär verksamhet, följde han dock fortfarande med kemins framsteg så vidt de afhandlades i svenska veten- skapsakademiens handlingar och årsberättelser, men för öf- rigt idkade han inga alvarliga studier i denna vetenskap, ehuru han till sin höga ålderdom, så länge hans synförmåga sådant medgaf, ihärdigt nu som förr sysselsatte sig med läs- ning i hvarjehanda ämnen*). Om hans verksamhet som universitetslärare har jag icke kunnat förvärfva mig någon tillfyllest görande kännedom. Att han allvarligt uppfattade sina pligter såsom lärare och att han sträfvade att bibringa den studerande ungdomen intresse för kemin, anser jag dock mig med bestämdhet kunna påstå. Detta framgår af den, i jemförelse med hvad före honom var *) Meddelande från hr kaptenlöjtnanten N. Å. Gadolin. 108 fallet, betydliga utsträckning han gaf åt de studerandes egna experimenter, för hvilka han under tio års tid, då universi- tetet saknade ett eget kemiskt laboratorium, upplät sitt pri- vata* **)) och af den möda han nedlade på utarbetandet af sin „Inledning till Chemien“ som just var afsedd att ligga till grund för hans föreläsningar, i hvilka han behandlade kemins alla grenar, såsom ur uppgifterna i praelections katalogerna framgår. Hurudana dessa föreläsningar till innehåll och utfö- rande månde hafva varit vet jag ej. Cijcjnaeus"^^) tadlar Ga- dolin indirekt för det han icke förskaffade kemin ett nog allmänt intresse vid vårt universitet; huru berättigadt detta klander kan vara är svårt att afgöra. På senare tider skall visserligen en stor tankspriddhet i betydlig grad varit till hinder för hans verksamhet såsom lärare. Dock står det oberoende af allt annat fast, att Gadolin tillkommer den he- dern, att hafva varit den första som hos oss införde kemin såsom ett sjelfständigt vetenskapligt studium. Hans företrä- dare Gadd kunde redan derigenom, att han alltför mycket splittrade sina krafter åt olika håll. icke uträtta så alldeles mycket för kemin och dertill kom att han, påverkad af sin tids tänkesätt, såsom hufvudmål betraktade icke vetenskapen i och för sig utan dess användning på ekonomiens och närin- garnes befrämjande. Såsom lärare hade Gadolin i alla fall uträttat åtminstone det, att då han nedsteg från den lärostol som han till så stor heder för universitetet innehaft, denna genast kunde intagas af en fullmogen vetenskapsman Pehr Adolf von Bonsdorffj som af honom erhållit en stor del af *) „Usum laboratorii sui privati quovis tempore iis offert qui opera- tonibus chemicis proprios admovere volunt manus“. Praelections kat. 1812—1813. Kursiveringen af mig. **) Cygnaeus minnestal öfver v. Bonsdorff. Sid. 9. 109 I, sin vetenskapliga uppfostran. Äfven flere andra af GadoUns I lärjungar egnade sig åt den vetenskapliga kemin, men innan ! de hunnit uträtta något af större betydenhet korsade döden deras väg eller leddes deras banor åt andra områden. Bland dessa vill jag nämna Johannes Holstius^ som blef docent i kemi sedan han utgifvit första delen till en fortsättning af Gadolin arbete om, kiselns och jordarternas förhållande till hvarandra; J. A. Lindhlad som skref om jernfosfaterna; J, M. Lindemark docent i kemi sedermera adjunkt i teknologi; M. Baecky G, Idestam. I de samtida inhemska företagen af allmännnare bety- delse tog Gadolin en verksam del. Sålunda var han en af j stiftarne till det 1790 i Åbo bildade musikaliska sällskapet. Vidare var han den egentliga upphofsmannen till Finska hus- I hållningssällskapet som stiftades år 1797 den 2 November. Han skrifver sjelf härom: „jag anser mig vara dess förste grundläggare, så vida jag derom år 1796 först yrkade och i samråd med min vän prof. Pipping småningom omtalte vår dessein för flere till dess vi fingo så stort anhang att säll- skapet kunde insticktas. De stadgar som sällskapet seder- mera antagit voro ock så vida af mig författade, att ett anonymt af mig inlemnadt förslag fanns ibland flere andra förslag vara det tjenligaste att följa såsom grund vid stad- garnes uppsättning.” Gadolin var en af sällskapets ifrigaste medlemmar och lemnade till dess handlingar flere bidrag, neml. en beskrifning om pottaske tillverkning och kalcinering (1799, tryckt 1803), en afhandling om olje tillverknings be- I fordrande i Finland (1800, tryckt 1803) samt ett svar på : sällskapets prisfråga „om hindren för slöjders och manufak- turers utveckling i Finland samt om medlen till deras upp- hjelpande“ (1802, tr. 1805). För hvardera af de båda första I uppsatserna tilldelades honom sällskapets medalj i silfver och no för den tredje sällskapets guldmedalj om 20 dukaters vigt. I denna sista afhandling uttalar han mycket liberala åsigter: han ifrar for afskaffandet af skråväsendet och skyddstullar, föreslår expositioner, inrättandet af kreditanstalter för indu- striidkare, med mera dylikt. Till slöjdkunnighetens upp- hjelpande föreslår han slutligen inrättande af slöjd- och manufakturskolor i största skala. Såsom ett bevis på hans skarpa blick äfven i dylika frågor må anföras, att han på- pekar det Tammerfors af naturen tycktes vara ämnad till hufvudsäte för mekaniska verk i Finland, att ifall pappers- tillverkning någon gång hos oss skulle blifva en stadsmanu- faktur ingen Finsk stad dertill vore mera lämplig än just Tammerfors. Uti den år 1803 i Åbo utgifna, i så många hänseenden anmärkningsvärda. Allmänna Litteraturtidningen var äfven Ga- dolin en ifrig medarbetare; hans artiklar äro förtecknade af W. Lagus"^), bland dem må anföras en utförlig anmälan af Fourcroys ”Système des connoissances chimiques“. En man med Gadolins utmärkta förtjenster skulle na- turligtvis vinna erkännande af sin samtid. För sin veten- skapliga verksamhet fick han emottaga många betygelser af aktning och vördnad. Sålunda blef han inkallad till ledamot af följande literära och vetenskapliga samfund: vetenskaps- akademien i Dublin (1788), vetenskapsakademien i Stockholm (Febr. 1790), vetenskapssocieteten i Upsala (den 29 Okt. 1791), Academia naturae curiosorum (1795 under namn af Olym- piodorus)^ Société de Medécine, Chirurgie et Pharmacie de Bruxelles (1795), Vetenskapssocieteten i Göttingen (25 Nov. *) Bidrag till kännedom om Finlands natur och folk hft. 24 sidd. 15, 16. Ill 1804), Naturforskare sällskapet i Moskwa (24’ Apr. 1814), Physiographiska sällskapet i Lund (9 Mars 1815), Naturfor- skare sällskapet i Marburg (13 Sept. 1817), Mineralogiska sällskapet i S:t Petersburg (29 Mars 1819); till Correspon- clerande ledamot af fria ekonomiska sällskapet i Petersburg (3 Maj 1811) och af Vetenskapsakademin derstädes (22 Maj 1811) samt hedersledamot af Mineralogiska sällskapet i Jena (24 Mars 1816), Pharmaceutiska sällskapet i Petersburg (29 Mars 1819) samt af Finska vetenskapssocieteten (den 3 April 1823). Af universitetet i Göttingen kallades han den 26 November 1804 att såsom professor i kemi efterträda Gmelin. Ett afslag blef Gadollns fosterländska svar, bvaröfver han äfven sedermera yttrade sin belåtenhet i anseende till krigs- oroliglieterna i Tyskland. Såsom ett ytterligare prof på den aktning man utom Finland hyste för Gadolin må här an- föras ett yttrande af Atterhom i Phosphores 1810: „Likväl är det universitetet afundsvärdt livars index praelectionum pry- des af sådana namn som Calonius, Gadolin och FranzénA Också af sina landsmän rörte han icke få bevis på högaktning och förtroende. År 1791 utsågs han af kon- sistorium att hålla en parentation öfver framlidne riksrådet grefve Stockenström^ som i tiden varit Åbo universitets kansler. Han rönte häraf något litet obehag emedan en annan pro- fessor, som misstyckte att denna hedersförrättning blef upp- dragen åt Gadolin, dervid visade en sådan ovilja att Gadolins tal för grefve Stockenströms sterbhus illa afmålades, hvaraf tydliga spår syntes i det svar grefvinnan allemnade till kon- sistorium å dess berättelse om samma äreminne*). Redan ofvan är nämndt att Gadolin år 1784 af australiska nationen utsågs till dess kurator; år 1801 om hösten valde svenska *) Gadolins Anteckningar. 112 nationen honom till sin inspektor, i hvilken egenskap han qvarstod ända till dess han blef emeritus (1822). Sedan Finland blifvit förenadt med Ryssland uppdrog finansutskottet vid Borgå landtdag åt honom att jemte prof. Hällström fÖr myntbestämningen i Finland undersöka för- hållandet emellan det svenska och ryska myntets inre halt i skrot och korn.*) Finska hushållningssällskapet anförtrodde åt honom skattmästarebefattningen under flere års tid och valde honom året 1815 — 1816 till sin ordförande. Konsisto- rium akademikum sände honom 1811 såsom deltagare i den deputation som till monarken skulle framföra dess tacksä- gelse för universitetets nya stat, hvarefter han af kejsar Alexander hedrades med en egenhändig skrifvelse. Redan uti 1811 års stat för universitetet förekommer ett “honoraire particulier au professeur en Chimie pour la dépense de l’entretien d’un laboratoire sous da main“. Fastän promo- verad magister i Upsala och ej i Åbo tilldelade likväl filoso- fiska fakulteten vid Helsingfors universitet honom jubelkransen vid Promotionen 1832. Följande år blef han jubelmagister i Upsala. Vid jubelfesten 1840 kreerades han — och han var den ende — till honorär medicine och kirurgie doktor såsom ett uttryck af tacksamhet från medicinska fakultens sida för de förtjenstei om det medicinska studiet och om läkarekåren i vårt land han förvärfvat sig såsom professor i kemi och ledamot i kollegium medikum (sedan den 18 De- cember 1811) samt genom utarbetandet af den kemiska delen i den första upplagan af Pharmacopoea Fennica (1819). — Dessutom utsågs han den 11 Mars 1810 till föreståndare för kontrollverket och var riddare af Wladimirsordens 4:de *) Adelns prot. vid Borgå landtdag, I sidd. 145, 146. Gadolins ut- låtande är intaget ib. sidd. 190, 191. 113 (1811), Aiineordeiis 2;dra (1825) och Wladimirsordens 3:dje klass (1840). Ehuru oupphörligt sysselsatt med studier var Gadolin dock derjemte en ganska god affärsman och lycklig hus- hållare, hvarigenom han hade förvärfvat sig en betydande för- mögenhet. Denna reducerades dock mycket genom Åbo brand, hvarvid han icke allenast förlorade sina egna gårdar och den stora trädgården „Surutoin“, som vid stadens reglering in- drogs till tomter emot en högst obetydlig lösen, utan äfven blef lidande genom de många konkurser den medförde. I dem led han förlust såväl på ega utlånade penningar som genom infriandet af en mängd borgensförbindelser, hvartill han ofta blifvit anlitad och „som han icke hade kurage eller hjerta att neka“. Sina förluster bar han med lugn, utan att beklaga sig derölver. Med god hushållning, hvartill hans hustru mycket bidrog, efterlemnade han dock en ganska be- tydlig förmögenhet. Såsom affärsman var han punktlig och ordentlig och fordrade detsamma af dem, med hvilka han hade affärsförbindelser. „I sitt husliga lif*) var Gadolin^ såsom ständigt syssel- satt med sina studier, nästan främmande för sin familj, hvilken han såg nästan endast vid måltiderna. Hans barn hade en nästan till rädsla gående respekt för honom, ehuru han icke var ovänlig eller barsk; då någon af dessa hade en anhållan att göra, kostade det vanligen mycken fundering, innan man vågade sig till hans bonings- och arbetsrum, som voro belägna i nedra våningen af gårdens hufvudbyggnad och då man slutligen inträdde fanns han alltid sittande vid *) Det följande är ordagrant efter hr kaptenlöjtnanten Oadolim meddelande. 8 114 sitt stora arbetsbord i midten af studerkammaren omgifven af böcker och papper och vanligtvis så fördjupad i sina studier, att han icke observerade inträdet af Supplikanten, hvarföre man ofta fick vänta halfva timmen, innan han hän- delsevis observerade den inkomne och man fick tillfälle att framföra sitt andragande. Detta rum med sina bokhyllor från golf till tak kring alla väggar betraktades äfven såsom en helgedom af barnen, och det var en stor ynnest att få från hyllorna uppsöka någon bok med gravyrer, likväl med tillsägelse att lägga hvarje bok på sin rätta plats och att vara tyst och stilla. Ora papper var han nogräknad, och man såg ofta hans arbetsbord täckt med små papperslappar som han begagnade till uppsatser, beräkningar, m* m. Der- jemte skref han en ganska fin och tät stiL„ „Om somrararna vistades han med sin familj under tidi- gare år på ett prebende hemman Hahta i Mariæ socken, sedermera på Saarmäki, i närheten af Hahta, men något när- mare till Åbo. Då han 1813 köpt Olkola egendom i Wich- tis, tillbragtes sornrarne derstädes tills han på 1830-talet, då den 14 mils långa resan blef honom tröttsam, bosatte sig för hela året på Sunila säteri i Wirmo socken, der han ock förblef till sin död. Äfven un(^r dessa sommarvistelser på landet såg man honom sällan ute, studerkammaren var hans trefligaste plats och ett afbrott i detta stilla sittande lif gjorde endast de mera sällsynta besöken hos och af gran- narne.“ ,^Johan Gadolin var af en medelmåttig vext och icke fetlagd. Han njöt en jemn helsa och hade aldrig varit egentligen sjuk ; endast den svindel, hvaraf han redan i sin ungdom varit besvärad, återkom tidtals under hela hans lifstid och härrörde kanhända af det stilla sittande lifvet. Han hade icke förtroende till läkare och medicin och begagnade vid 115 tillfälliga mag oordningar antingen'rhabarber eller sura drop- par, som han sjelf tillverkade. I sin diet var han mycket or- * dentlig: en kopp kaffe om morgonen, till frukost ett glas mjölk och en smörgås, en tarflig middag, hvartill han tog en liten aptitsup honingsbränvin, en kopp kaffe på e. m. och till qvällarna ett glas ölost med smörgås. The dracks endast undantagsvis. Han var stark tobaksrökare, men vid tillta- gande ålder minskades småningom pipornas antal om dagen, så att han under de senare åren endast rökte en morgon- pipa. Han var mycket närsynt, hvilket mer och mer tilltog, så att han på ålderdomen icke ens kunde igenkänna sin om- gifning, utan att se den helt nära ansigtet. Han nyttjade aldrig glasögon och kunde dock ända till senaste tiden läsa den finaste stil, likväl med boken tätt invid ögonen”. „I lugn framlefde han de tvenne sista decennierna af sin lefnad och så länge hans synförmåga tillät honom, att sysselsätta sig med lektyr, hade han äfven trefnad af lifvet; men, då hans syn under de par sista åren ej vidare tillät honom denna sysselsättning, blef tiden honom lång, hvilket väl till någon del afhjelptes derigenorn att hans omgifning läste högt för honom. Detta fyllde dock icke hans kraf på I sysselsättning, hvarföre han mången gång yttrade sin önskan att snart blifva förflyttad till en annan verld.“ „Vid 84 års ålder träffades han af en svår tillstöt. Då han en vintermorgon i mörkret skulle gå ut, lärer han j troligen fått ett svindelanfall, ty han träffades efter en län- j gre stund liggande i snön med bart hufvud från hvilket ;| kalotten affallit. Inburen medvetslös insjuknade han häf- ^ tigt uti inflammation. Då läkare tillkallades, ville han på j intet vis intaga medicin och kunde endast med möda öf- I j vertalas till de förordnade blodtÖmningarne. Oaktadt den j höga åldern hade dock hans starka natur kraft att öfver- IIG vinna sjukdomen, och han lefde ännu med återvunnen helsa ehuru med aftagande själskrafter, tills han den 15 Augusti 1852 vid en ålder af 92 år, 2 månader och 10 dagar stilla • afsomnade i sin gungstol. Öfvergången till ett annat lif hade försiggått så omärkbart, att hans hustru, som för tillfället var i ett annat rum, ej visste något derom, innan en piga, som händelsevis inkom utropade: „Professoren är död!“ En vård af granit utvisar på Wirmo kyrkogård det ställe der Johan Gadolins jordiska qvarlefvor äro begrafne. IL Sedan genom Boerhaves och Richmanns undersökningar lagen för värmets fördelning vid blandning af tvenne homogena kroppar af olika temperatur år 1750 blifvit tillfullo utredd, erhöll värmeläran några år senare en stor och vigtig utvidg- ning genom upptäckten af kropparnes specifika och latenta värme*). Wilcke kom år 1772 genom en händelse att under- kasta förhållandet vid en blandning af is och vatten en när- mare experimentel granskning, och leddes häraf till den slut- satsen, att vid en dylik blandning värmet icke, såsom uti vatten med vatten, fördelas och verksamt qvarstannar, utan att alltid en viss och beständig qvantitet deraf, svarande emot 72® C. på termometern, går förlorad. Genom ytterligare försök fann han, att det sålunda absorberade värmet åtgår endast till smältningen af snön till vatten, hvilket sedan i allo följer Richmanns lag. Han tolkade dessa fenomen så- *) Jfr. Fischer, Geschichte der Physik T. VII s. 363 ft*, och Boefer, Histoire de la Physique et de la Chimie s. 128 fif. 117 lunda, att de i isen tätt förenade smådelarna äro i vattnet mera skiljda från hvarandra genom en större naängd af • värmeämnet, hvilket vid öfvergången från is till vatten måste tillföras i en viss mängd, utan att det gifver sig tillkänna på termometern. Denna lära tillämpade han på tolkningen af flere andra fenomener, t. ex. den köld, som uppkommer vid salters lösning i vatten*). Några år före Wilcke (1757) hade Black i Edinburgh vid sina föreläsningar omtalat dylika företeelser, men icke åt sina observationer gifvit någon större offentlighet. Sedan Wilcke publicerat sina försök, meddelade ändtligen Black år 1774 sina hit hörande resultater**), hvilka väsendtligen öfver- ens stämma med Wilckesy ehuru den sen ares meddelande är af en större betydelse genom de experimentela data, som 1 der äro angifna, men helt och hållet saknas i Blacks afhand- i ling. Den af hvardera vid dessa försök använda metoden bestod i en enkel blandning, utan några angifna korrektioner; I det vid isens öfvergång till vatten absorberade värmet kallade Black latent värme. i ■ Såväl i Sverige som i England fortsattes dessa under- I sökningar med ifver och framgång. Utgående från Klingen- ! stiernas antagande, att värmeämnet i kropparna icke är jemt j fördeladt, utan att det finnes till olika mängd i kroppar af 1 olika täthet, grundar Wilcke på sina förut omnämnda för- j sök en metod att bestämma värmets relativa mängd i alla kroppar. Den mängd snö, som åtgår till att från vissa i värmegrader afkyla särskilda kroppar till fryspunkten, kunde I nemligen tjena som en måttstock för den värmeqvantitet *) Sv. Vetenskaps Akad. Handlingar 1772 sid. 97—120. **) Roziers Observations sur la physique, seconde ann. T. II; i öfver- f sättning i Crells Neueste Entdeckungen T. IX s. 218 — 223 (af mig j begagnad i brist på originalet). 118 som kroppen innehaft*). Härvid fann han likväl, att, huru som helst han anordnade försöken, han dock icke kunde be- stämma mängden af det smälta vattnet, emedan det genast uppsögs af den osmälta snön. Han påfann derföre en annan metod, i det att han blandade den till ett visst gradtal upp- värmda kroppen med en likastor vigtsmängd vatten och un- dersökte blandningens temperatur. Härefter beräknade han enligt Richmanns regel, huru mycket med kroppen lika varmt vatten skulle hafva varit nödigt att verka samma temperatur hos blandningen, hvilken qvantitet då är ett mått på värme- mängden hos den i frågavarande kroppen. Denna värme- mängd benämner han specifik värme; beträffande värmets myckenhet vid dess fördelning i olika kroppar kommer han till den slutsatsen, att denna mängd hvarken rättar sig efter kroppens volym, dess tyngd eller specifika vigt, utan att hvart och ett ämne, efter dess särskilda egna men bestämda drag- ning och lag, antager, qvarhåller och meddelar värmeämnet, hvars myckenhet, i jemförelse med andra kroppars och i syn- nerhet med vattnets, kan kallas kroppens specifika värme, af samma skäl som dess tyngd jemförd med tyngden af en annan kropp får namn af specifik tyngd. Specifik värme är således enl, Wilcke något, som tillkommer sjelfva kroppsmaterien såsom grundämne, och utgör förhållandet emellan värme- mängden i hvarje partikel af sjelfva kroppen till värmemäng- den i hvarje partikel af vattnet. Dessa definitioner och den komplicerade metod, som han använde för att ur sina för- sök beräkna det specifika värmet, visa oss att Wilckes före- ställningar om begreppet specifik värme voro helt andra, än dem vi nu hafva. För tolf kroppar bestämde han enligt sin här omtalade metod det specifika värmet. Emedan han *) Sv. Vet. Akad. Handl. 1781 s. 49—78. 119 vid sina undersökningar icke gjorde några korrektioner, så äro de tal, hvilka han anför såsom resultat af sina bestäm- ningar, på ett par undantag när, ganska mycket afvikande från senare bestämningar: såsom man kan finna af vidfogade tabell. Utom de ofvan meddelade må af Wilckes allmänna slutsatser ännu anföras följande. Det absoluta värmets olika mängd förorsakar öfvergången från fast till flytande, från flytande till gasformigt tillstånd. Härvid bibehålla kroppens grundpartiklar alltid samma grad af specifik värme; de olika aggregat tillstånden förorsakas af en betydlig mängd absolut värme, som på en gång absorberas eller afskiljes. Detta värme bör med rätta åtskiljas från det specifika vär- met. I fall kroppar på hvarandra utöfva en kemisk in- verkan och frigörande eller bindning af värmet uppkommer, beror detta derpå, att genom kropparnes inbördes verkan på hvarandra en ny kropp kan uppkomma, som eger en större eller mindre specifik värme än de ursprungliga de- larne. Wilcke slutar med en påminnelse om att vid metho- dens generalisering noga taga allt detta i akt. I England egnade sig åt dessa arbeten förnämligast Kirwan, Irvine och Crawford. Resultaterna af deras under- sökningar publicerades år 1780 af Magellan"^) i en skrift, som visserligen lider af brist på systematik och klarhet, men likväl är af stor vigt genom de nya fakta, som deri äro med- delade, hvilka väl förut till en del voro kända genom Craw- fords arbete „Experiments and observations on animal heat‘'. Detta var dock mycket sällsynt, åtminstone i de skandinaviska länderna, så att den kännedom, som de svenska naturforskarne hade om de i England utförda arbetena, helt och hållet stödjer *) Essai sur la nouvelle théorie du feu élémentaire. London in 4:o. 120 sig på Magelians sammanställning*). Äfven han hyllar samma åsigter om det specifika värmets begrepp som Wilcke, Se här hans definitioner: La chaleur absolue est le feu élémentaire, qui se trouve répandu dans tous les corps physiques. La chaleur spécifique est la quantité de la chaleur abso- lue, qui appartient à chaque élément, ou particule intégrante, d’un corps quelconque dans un certain état. La chaleur sensible est l’excès (proportional) de la quantité de la chaleur absolue qui s’accumule (par une cause ou circonstance quelconque) sur la quantité de la chaleur spécifique de chaque corps**). De af Magellan meddelade bestämningarne af kroppars specifika värme äro utförda af Kirwan, som härvid begag- nade den äfven af Wilcke använda blandningsmetoden, dock med iakttagande af alla nödvändiga korrektioner ss. för kär- lets och termometerns inflytande, för atmosferens temperatur, värmets strålning o. s. v. På detta sätt bestämde han det spe- cifika värmet för 43 olika dels fasta, dels flytande eller gas- formiga kroppar, af hvilka bestämningar några finnas upp- tagna i medföljande tabell. — Det för en kropps öfvergång trån ett aggregat tillstånd till ett annat nödvändiga värmet, definierar Magellan såsom „la difference entre la chaleur d’un corps fluide et celle du même corps dans un état so- lide“, och uttalar sig på det bestämdaste emot det härför af Black gifna namnet latent värme***). Utgående från dessa experimentela data uppställer Ir- vine följande metod för bestämningen af den absoluta mäng- Jfr. Wilcke Sv. V. A. H. 1781 s. 78, Bergman, Opusc. III, Ed. 2 s. 442 och Gadolin, De theoria cal. corp. specifici s. 6. **) Magellan, 1. c,, s. 167. *»*) Magellan, 1. c., s. 172. 121 i den specifikt värme (la quantité absolue de la chaleur spe- I cifique) hos en kropp sora liar tvenne aggregat tillstånd. Han ^ antager a priori, att de absoluta värmeqvantiteterna förhålla f sig som de specifika och att skilnaden emellan en kropps I sp. värme i fast och flytande tillstånd är lika med dess la- { tenta värme. Sålunda får han följande equationer för be- t stämningen af det absoluta värmet hos is och vatten: ^ — 10 : 9 X — ?/ = 129,6, der X betecknar vattnets, y isens absoluta värme, 10 och 9 I deras resp. specifika värme samt 129,6 vattnets latenta värme i Fahrenheitska grader enligt Wilckes bestämningar. Ur dessa equationer finner han att vattnet innehåller 1296, och isen 1166,6 grader specifikt värme enligt Fahrenheits skala. Någon vidare utveckling af dessa idéer meddelar han icke, lika litet som han förmår höja sig till begreppet om en absolut noll- punkt. — Sluteligen lemnar Magellan ett kort sammandrag af Craiufords ofvan omnämnda arbete och den teori för värmet, som han deri framställt. Då denna theori för det följande är af vigt, så vill jag'Jmed ledning af Magellans refe- il rat och Fischers Geschichte i största korthet redogöra för densamma*). Det specifika värmets storlek hos en kropp minskas 1 genom flogiston addition och ögas genom dettas afskiljande. ' I enlighet härmed betraktar Crawford flogiston såsom ett värmematerien motsatt ämne, hvars förening med en kropp derifrån utdrifver värmet. När en kropp brinner i luften, upp- tages flogiston af denna och det friblifna värmet förenar sig till *) Magellan, 1. c., s. 180 ff. Fischer, 1. c., s. 525 ff. Crawfords ar- bete finnes icke å universitets biblioteket, så att jag varit nödsakad ur dessa källor hemta min kännedom derom, 122 en del med den brinnande kroppen, och fördelar sig föröfrigt i den närgränsande luften, hvarigenom uppväckes en kännbar, ofta mycket stark hetta. I allmänhet uppkomma alla värme- fenomen genom förändringar i kropparnas specifika värme eller värmekapacitetj såsom Crawford kallar den. Huru denna teori tillämpades på speciela fall och i synnerhet för förklaringen af den animala lifsvärmen kan ej här blifva fråga om. En sammanställning af för handen varande arbeten om det specifika värmet gjorde Bergman år 1783 i andra upp- lagan af sin afhandling „De attractionibus electivis“*). Äfven han hyllar den Magellanska uppfattningen af specifik värme, som framgår af följande difinition; „Calor, quem quodlibet corpus vi attractionis ita ligat, ut thermometro prodi nequeat, specificus audiat“. Det specifika värmet hos olika kroppar anser han bero på en särskild attraktion och på småde- larnes ytor. Vidare tilldelar han värmeämnet en bestämd tyngd. För öfrigt öfverens stämma hans åsigter i hufvudsak med Wilckes och Magelians, hvilkas tabeller öfver åtskilliga kroppars specifika värme han äfven meddelar. Sådan var utvecklingen af läran om det specifika vär- met, när Gadolin började arbeta härpå. År 1784 publicerade han tvenne afhandlingar, den ena en disputatation „De theo- ria caloris corporum specifici“, den andra en i svenska veten- skaps akademiens handlingar intagen uppsats ^^Om kroppars absoluta värme“. I dessa visar han sig ega en med senare åsigter öfverensstämmande uppfattning af det specifika vär- mets begrepp. Hans definition lyder „Sic differunt inter se caloris quantitates, quas continent corpora heterogenea ejusdem ponderis ejusdemque temperaturae caloris. Harum *) Bergman, Opuscula III, Ed. 2, s. 418 ff, 123 quantitatum rationem caloris specifici nomine designaverunt“*). Ännu tydligare framgår detta ur en annan definition**), der det heter: „olika kroppar af en gifven tyngd förmå vid samma temperatur taga till sig olika värmemängder“; tydli- gast finner man det af den metod, som han använde för sina bestämningar af det specifika värmet. Hans resonnementer äro härvid lag följande. Om tvenne kroppar af vigterna A och B, hvilkas specifika värme äro resp. a, b och temperatur a, blandas med hvarandra, så innehålla de före blandningen till- sammans en värmemängd Aaa -f- Bbß. Om efter blandningen deras gemensamma temperatur blir y så uttryckes deras värmemängd genom (Aa + Bbjy. Men dessa båda uttryck representera samma värmeqvantitet således få vi Aaa -j- "I“ hvaraf a\h^B(y ~ ß)\ A(a - ^;***) Yid sina experimenter begagnade äfven Gadolin den af Wilcke och Black införda blandningsmetoden, men han iakttager härvid flere försigtighetsmått, som i betydlig grad förhöja värdet af de funna resultaten. Sålunda gör han korrek- tioner för kärlets inverkan och värmets strålning, men bort- lemnar den af Magellan och Kirwan påpekade korrektionen för termometern, hvilket, då han för hvarje ämne gjorde 6 à 10 olika bestämningar, icke så alltför mycket kan inverka på re- sultaten. Vid fastställandet af pulverformiga fasta kroppars specifika värme uppvärmde han i ett kärl kroppen till den ön- *) Gadolin, De theoria caloris s. 4, 5. **) Gadolin, V. A. H. 1788, s. 219. ***) Gadolin, De theoria cal., s, 7. 124 skade temperaturen, hvarefter han tillslog en bestämd qvan- titet vatten och undersökte sedan blandningens värmegrad. När kroppen förekom i mera sammanhängande stycken upp- värmde han den i vatten till den önskade temperaturen och införde den sedan omedelbart i det för undersökningen afsedda vattnet. Korrektion för de vid kroppen ifrån det första vattnet adhererande vattenpartiklarne vinner han genom att före för- söket väga kroppen med den vattenqvantitet, som dervid fäster sig vid neddoppning i vatten af samma temperatur, som vid experimentet skall begagnas. Det specifika värmet hos så beskaffade flytande kroppar som vid blandning med vattnet kunde gifva upphof till utveckling eller absorption af värme finner han genom att i den ifrågavarande vätskan nedsänka en fast kropp, hvars specifika värme redan förut var känd, och härur beräkna den flytande- kroppens specifika värme. För att med noggranhet kunna bestämma värmegraden nytt- jade Gadolin tvenne termometrar, hvilka icke fullkomligt korresponderade och tog medeltalet emellan de af båda ter- raometrarne vid samma temperatur utvisade gradtal, hvilka han i detta ändamål hela skalan igenom hade jemfört. De af honom på detta sätt bestämda värdena för det specifika värmet hos 36 dels fasta dels flytande kroppar meddelar Gadolin^ jemte de af Wilcke^ Kirwan och Craioford utförda, i en tabell, som är ordnad efter aftagande värden för det specifika värmet. De af Gadolin gjorda bestäranin- garne utmärka sig mycket fördelaktigt genom sin noggran- het, hvilket tydligt framgår ur en jemförelse med senare be- stämningar (se bifogade tabell). Kopps ofördelaktiga om- döme om de tidigare funna talen för det specifika värmet*) *) Ann. Chem. pliarm., III suppl. band, s. 1. 125 kan derfÖre icke med skäl anvandas på föreliggande arbete, och har troligen sin grund deri att han icke känt till det. På grund af dessa experimentela data och åtskilliga andra redan förut kända fenomener såsom uppkomsten af köld vid salters upplösning, m. m., kom Gadolin till följande åsigter om värmet. Gasformiga kroppar hafva det största specifika värme, flytande mindre och fasta det minsta. Inom samma aggregat tillstånd har en kropp större specifikt värme ju mindre dess specifika vigt är. Då storleken af det specifika värmet beror på delarnes inre sammanhang i kroppen, så är det nödvändigt, att detta äfven ändras vid förändring af kroppens form. Så har flogiston hos gas- formiga kroppar det största, hos fasta det minsta specifika värme.*) Förändring af kropparnas inre natur medför sålunda förändring i deras specifika värme. Denna förändring eger rum vid de flesta kemiska processer, och man har funnit, att köld dervid uppstår, då smådelarnes samband blir lösare, värme då det blir fastare. Dessa företeelser bevisa, att en viss mängd latent värme förefinnes i alla kroppar samt att denna är störst hos gasformiga och minst hos fasta kroppar. Men förut hafva vi sett att detsamma äfven är förhållandet med det specifika värmet, på grund hvaraf Gadolin sluter till att det latenta och specifika värmet äro af samma art* Denna uppfattning söker han ytterligare befästa genom an- förande af en mängd fenomer, som härigenom lätt och otvun- get kunna förklaras**). På grund af alla dessa företelser anser GadoUiu att all den känbara värme, som vid förändring af kropparnes aggre- gat tillstånd och yttre form uppkommmer, har sin grund i *) Gadolin, De theoria caloris sid. 16, 17. **) Gadolin, De theoria caloris s. 18 — 21. 126 förändring af kropparnes specifika värme. Denna teori — den samma som Craioford uppställt, men om bvilken Gadolin då ännu icke hade fått kännedom — stred emot den af många såsom Wilcke, Bergman, Magellan m. fl. antagna att hvarje kropp innehåller en bestämd och konstant qvantitet värme, hvilken så länge kroppen till sitt väsende blir oförändrad h varken kan ökas eller minskas. För att afgöra hvilken dera af dessa åsigter bör föredragas, underkastar Gadolin hithörande fenomener en närmare granskning ifrån hvardera teoriens ståndpunkt. Han medgifver att vid ett ytligt betraktande den motsatta åsigten synes mera sannolik, men försöker visa, att, vid en närmare undersökning, hans teori likväl är mera berättigad. Om orsaken till kropparnes flytande och gasfor- miga aggregat tillstånd ligger i den större qvantitet värme, som de i detta fall innehålla, och om det fasta tillståndet beror af brist på värme, så är det nödvändigt att värmeämnet utmärkar sig genom en den största förtunning och elastiska kraft. Men i detta fall kan man omöjligen fatta, huru detta värmeämne kan antaga en fastare form och förefinnas i fast aggregat tillstånd, såsom den Bergman-Magellan' ska hypo- thesen skulle fordra, då det är just egnadt att förstöra sam- manhanget emellan kropparnes delar*). I antagandet att „all den värme som röjer sig hos krop- parna genom det den vid deras föreningar och afsöndringar, eller då deras lynne på annat sätt förändras, än i betydlig grad insupes och bindes, än åter afskiljes och lossas, endast beror på hvarje kropps specifika värme och dess uppkomna ändring“ och att det specifika värmet vid alla olika tempe- raturer är konstant, finner Gadolin ett medel att bestämma det absoluta värmet hos kropparne, äfvensom den absoluta *) För närmare detaljer se OadoUn, Be theoria caloris sidd. 21—30. 127 ï nollpunkten*). „Om denna sats eger grund, så måste nämli- igen vid alla de förändringar af värme som en eller flere kroppar undergå endast derigenom att deras lynne ändras den L absoluta mängden af värme vara beständig och oförändrad“. 1 Denna absoluta värme står då i ett direkt förhållande till ! kroppens specifika värme, vigt och temperatur. Om nu A och B betecknar vigten af tvenne olika kroppar, a och h I deras resp. specifika värme samt a och ß deras temperatur I räknadt ifrån 0® C., så uttryckes mängden af deras absoluta I värme genom resp. Aa(Z-j-ccJ och Bb (Z-\- ß ), der Z beteck- nar antalet termometergrader enl. Celsius från fullkomlig brist 5 på värme till 0^ C. Om dessa kroppar genom sin samman- ( blandning få en ny specifik värme c och en temperatur y, ! så blir enligt Gadolins hypothes ' Aa(Z+a)-\-Bh(Z-\-ß)^(A + B) (Z+y)c. ;; Upplöses denna equation med afseende på Z så får man: ry _ Aaa Bhß — ( A-\- B) y j “ {A + B)c — Aa — Bhl' 1 För att medelst denna formel bestämma den absoluta noll- punkten anställde han några försök (blandning af is af — P,5 j till — 2^,5 C. med vatten af -f- 5 P, 6 till -j- 73^,6 C.) och fann j härigenom Z = 800®, 6 C. Detta resultat söker han att ytter- ^ ligare bekräfta genom undersökningar om de värmeförändrin- I gar, som uppkomma vid syrors och salters blandningar med I vatten, samt finner äfven härigenom riktigheten af sin sats I bevisad. Härvid anmärker han riktigt nog att formeln är af den beskaffenhet, att samma resultat skulle hafva erhållits I om man i st. f. 800® sätter hvilket annat stort tal som helst. Den värmeutveckling som uppstod vid blandning af svafvelsyra j *) Gadolin, Om kroppars absoluta värme, V. A. H. 1784 s. 218 — 236. Jfr. äfven De theoria caloris s. 25 ff. 128 med vatten lemnade likväl honom ett mera trovärdigt bevis och han måste derföre anse sin theori ganska väl understödd af experimentela fakta och tolkar genom den några feno- men som i början syntes strida deremot*) Dessa GadoUns första arbeten äro i flere afseenden af ett mycket stort intresse. De innehålla icke allenast en mängd för sin tid särdeles utmärkta experimentela bestäm- ningar, de innehålla äfven läror, som hafva varit af den största betydelse för vetenskapen. Så läran om specifika vär- met såsom yttersta orsak till alla värmefenomener. Såsom vi sett hade visserligen Crawford fem år före Gadolin upp- ställt denna teori, men Gadolin hade ej härom erhållit någon kännedom, hvilket till fullkomlig visshet framgår ur de på ofvan citerade ställen gjorda yttrandena om sällsyntheten af Craivfords arbete. Och Magelians skrift, som i vidsträcktare kretsar skulle göra de engelska forskarnes hithörande arbeten kända lemnar icke någon antydan om denna hufvudpunkt i Crawfords teori, ehuru Magellan likväl säger hufvudända- raålet för sin afhandling vara utspridandet af kännedomen om denna. För att ytterligare bekräfta detta mitt påstående vill jag här anföra ett yttrande af Gadolin då han talar om Bergmans ofvan anförda uppfattning af det specifika värmet. Det lyder: „Yidetur quidem D. Crawford aliam amplexus fuisse opinionem in opere supra citato, mihi vero non liquet quibus fundamentis superstruxerit, vel quousque extenderit cogitata“**). Denna lära åtnjöt under ett decennium ett nära nog allmänt erkännande inom vetenskapen***). — Vidare må framhållas den af Gadolin härur konseqvent dragna slutsat- sen om den absoluta nollpunkten och sättet för dennas be- *) Gadolin, De tlieoria caloris s. 27 — 30. **) De tlieoria caloris s. 22. ***) Jfr. Fischer, 1. c. s. 528. 129 stämning. Ungefär sextio år härefter fann Person (1847) att hos vissa kroppar följande relation egde rum emellan det* specifika värmet i fast och flytande tillstånd och det latenta värmet: {Z^t) (c-c) = l, (1) der Z betecknar afståndet från absoluta nollpunkten till isens smältpunkt, t kroppens temperatur vid dess smältpunkt räk- nadt från C, c dess specifika värme i flytande och c' i fast tillstånd samt l dess latenta värme. För vatten redu- ceras den till Z(c — c' ) — l *) (2) GadoUns formel fÖr bestämmandet af den absoluta noll- punkten är som vi sett Aa {Z aj Bb (Z ß) ~ (A B) c f Z + 'y), (3) der bokstäfverna hafva den ofvan angifna betydelsen. Tilläm- pad för en blandning af vatten med is får den följande ut- seende : Aa(Z+cc) f Bb (Z—ßJ = (A + Bj a (Z -j- y), (4) der a betecknar vattnets och h isens specifika värme. Men i st. f. andra membrum af denna equation kan sättas det dermed identiska uttrycket Aa (Z-\-a)-\- BaZ - Bbß - Bl, ty den genom nämnde membrum uttryckte värmeqvantiteten utgöres af den värmemängd som finnes i A vigtsdelar vatten af-|-a^ [=: Aa (Z-|-a)] och den värmemängd som innehålles i B vigtsdelar vatten af 0^ ( = BaZ) minskadt med den qvan- titet värme som åtgått till att höja B vigtsdelar is af — ß^ till 0^ ( = Bbß) äfvensom att förvandla denna ismängd till vatten af 0® = Bl ). Om vi således införa detta uttryck i andra membrum af eq. (4) så få vi: *) Ann. chira. phys. 3:e série, T. 21. 9 130 Aa (Z+ a) +Bb(Z-^ßJ = Aa (Z+ a) + BaZ-- Bbß Bl, . eller efter utförd transformation . BbZ=BaZ— Bl, hvaraf aZ — bZ = l^ eller Z (a — b) — l, hvilket är Persons formel. Genom en enkel transformation och utan att göra några nya antaganden hafva vi således ur Ga- dolins formel erhållit Persons. För Z har Person funnit värdet 160. Emellertid är Gadolins värde härför mångfaldigt större: denna olikhet kan likväl lätt förklaras. Vid sina beräknin- gar hade neml. Gadolin för isens specifika värme antagit det af Kirwan funna värdet 0,9. Senare bestämningar hafva emellertid visat att det i sjelfva verket är betydligt mindre eller emellan 0,48 och 0,52. Nu är, såsom Gadolin sjelf an- märker, hans formel så känslig, att en oriktighet i andra de- cimalen i värdet för isens specifika värme förorsakar en stor ändring i värdet för Z (en olägenhet som äfven vidlåder Per- sons formel): beräkna vi derföre under antagandet isens speci- fika värme = 0,48 Gadolins bestämningar så få vi i medeltal Z = 155,24, hvilket jemförelsevis obetydligt skiljer sig från Persons och visar oss hvilken noggranhet Gadolin uppnådde vid sina experimenter. Ofriga detaljer i dessa Gadolins afhandlingar, i hvad afseende han hyllar sina föregångares åsigter eller uppställde egna nya, äro af en alltför under- ordnad vigt att de skulle kunna blifva föremål för en när- mare granskning. Samma år som Gadolin utgaf dessa arbeten utkom år- gången 1780 af franska vetenskaps akademiens Mémoires in- nehållande bland annat Lavoisiers och Laplaces berömda afhandling om värmet*). Efter att hafva framställt de båda Oeuvres de Lavoisier Tome II, sidd. 283 — 333. 131 hypoteserna om värmet såsom ett eget ämne och värmet såsom rörelse uppställa de såsom gemensam för begge dessa hypoteser följande allmänna princip för tolkningen af vär- mefenomenerna: Alla verkliga eller skenbara förändringar af värmet i ett system af kroppar, som ändrar sitt till- stånd, komma åter i omvänd ordning i dagen då det åter- vänder till sitt förra tillstånd* **)). Det specifika värmet de- finiera de på samma sätt som vi ännu göra det såsom för- hållandet emellan de värmemängder, som äro nödiga för att höja lika vigtsmängder af olika kroppar om en termometer grad*). De införde en ny method för bestämmandet af det specifika värmet genom den ännu i dag med några modifika- tioner använda iskalorimetern, hvarvid de upptogo ett förfa- ringssätt, som redan Wilcke hade försökt, men hvarmed han icke lyckats. Med denna kalorimeter bestämde de det speci- fika värmet för kroppar under antagande af värdet för isens latenta värme m 60^ R. (— 75 C.) För jemtörelses skull äro dessa värden upptagna i bifogade tabell. Ytterligare an- vände de sin apparat till utrönande af det värme, som ut- vecklas vid kemiska föreningar, förbränningar, animala lifs processer, o. s. v. På grund af den Crawforska hypothesen söka Lavoi- sier och Laplace att genom det värme, som utvecklas vid tvenne kroppars förening, bestämma den absoluta nollpunkten och erhålla härför följande formel: 60 g QQ ^ ^ m (a — c) n fh — c) der m och n betyda de resp. kropparnes vigtsmängder, a, h *) „Toutes les variations de chaleur, soit réelles soit api)areiites, qu’éprouve un système de corps en changeant d’état, se reproduisent dans un ordre inverse, lorsque le système repasse à son piemier état.“ **) Oeuvres de Lavoisier T. II, s. 288, 289. deras specifika värme, c den uppkomna föreningens specifika värme, g den vid försöket smälta isens vigt och 60 vattnets latenta värme. Härigenom komma de till nedanstående vär- den för den absoluta nollpunkten. Blandning af osläckt kalk och vatten 1537,8 R. == 1922,2 C. Blandning af svafvelsyra o. vatten i förhållandet 4 : 3 3241,9 R. = 4052,4 C. Blandning af svafvelsyra o. vatten i förh. 4 : 5 1169,1 R. = 1461,4 C. Blandning af salpetersyr- lighet och osläckt kalk — 105945, R. = - 132431, C.*) Denna ringa öfverensstämmelse emellan de funna vär- dena förklarar Lavoisier likväl kunna lätt hjelpas genom en förändring af högst V4o’^^el i de för det specifika värmet hos de härvid använda kropperna funna värdena. Dock förka- stas hela denna lära nästan alldeles bestämdt ett par sidor efteråt**) och i stället uppställes den värmeteori att de olika aggregat tillstånden och värmeförändringarne hos kropparne bero på olika jemvigtslägen mellan molekylerna och på ett inre arbete hos dem. I senare arbeten, t. ex. i „Traité élémentaire de Chimie***) uttalar dock Lavoisier tydligt sin åsigt om värmet såsom ett eget ämne, hvarföre den nu om- nämnda mekaniska teorien helt och hållet måste tillskrifvas Laplace'^'^'^'^). Emellertid fortsatte Gadolin sina undersökningar i vär- meläran och leddes härigenom till allt flere vigtiga resultater. Äfven under sin stora utländska resa egnade han sig häråt *) Oeuvres de Lavoisier II s. 311. **) 1. c. s. 315—318. ***) Oeuvres de Lavoisier T. I sid. 19 ff., mil. **-^"*=) Jfr. Hoefer 1. c. s. 127.- 133 och verkställde bland annat i förening med Crawford en serie försök i och för bestämmandet af isens latenta och specifika värme. Resultaterna af dessa och en mängd andra undersökningar publicerade han först år 1792 i Upsala ve- tenskaps societets handlingar*). Efter en inledning, i hvilken han redogör för de olika teorierna för värmet och de under- sökningar som blifvit anställde i och för bestämmandet af den absoluta nollpunkten och kropparnes absoluta värme, öfvergår han till en närmare granskning af värmefenomenerna. Han finner såväl af egna som af Lavoisiers och Laplaces arbeten, att den enligt Crawfords teori bestämda absoluta nollpunkten för ingen del ännu vore med säkerhet fastställd samt att således nämnde teori icke heller kunde anses vara nog stadigt grundad. Genom smältning af en till olika gra- der afkyld kropp och genom afkylning af en till olika grader uppvärmd syntes honom, att icke blott det för kroppens smältning nödiga värmet, utan äfven den absoluta nollpunk- ten kunde bestämmas. Han utgår härvid från föl- jande betraktelser (se figuren). Man antager att MO (= OP) förhåller sig till ON liksom spe- cifika värmet hos en kropp i flytande till specifika värmet hos samma kropp i fast form. Man antager vidare att lika qvantiteter af dem blandas med hvarandra, den förra af tem- peraturen Å den senare af temp. I och att blandningen blir fly- *) Disquisitio de theoria caloris corporum specific], Nova Acta reg. soc. scieut. Upsalensis, T. V s. 1—49 in 4:o. B Ä 134 tande af temp. D. Slutligen antager man att samma fasta kropp af temp. L blandas med en lika qvantitet af den fly- tande af temp. A och att G blir blandningens tempera- tur samt att blandningen är flytande. Då representeras i förra fallet den af den fasta kroppen absorberade värme- mängden genom rektangeln BD^ i det senare genom rekt* BG. Således utgör rektangeln EG skillnaden emellan de värmeqvantiteter som de fasta kropparne af temp. I och L erhålla för att blifva flytande och uppnå temp. D och G. Sålunda är 2EG skillnaden emellan de värmemängder som de fasta kropparne behöfva för att hvardera uppnå temp. D* Men då denpa är lika med den värmeqvantitet, som höjer den fasta kroppens af temp. L värmegrad till 7, så blir rekt. IQ = 2 rekt. EG och vi få ON : OP = 2DG : IL. Sluteligen, emedan enligt teorien rekt. BD är lika med fig. ICP, få vi {AD -DI)*) Betydelsen af detta geometriska uttryck finnes lätt. OI betecknar afståndet från den absoluta nollpunkten till kroppens smältpunkt, PN skilnaden emellan kroppens specifika värme i flytande och fast tillstånd, rekt. OP, AD utgör den värme- mängd som fordras för att en fast kropp vid sin smältpunkt skall blifva flytande och uppnå en viss temperatur der utöfver» rekt. OP. DI den värmeqvantitet, som, sedan kroppen blifvit flytande, åtgår till att höja dess värmegrad från smältpunk- te|j^ till det ifrågavarande gradtalet derutöfver. Uttrycket OP {AD — DI) betecknar således intet annat än kroppens la- tenta värme och vi få om Z + ^ betyder antalet termometer *) Acta Ups. V s. 10, 11. 135 grader emellan den absoluta nollpunkten och kroppens smält- punkt, c och c' kroppens specifika värme i flytande och fast tillstånd samt l dess latenta värme ^ ^ = -r c — c eller (Z t) {c — c ) — l hvilket är intet annat än Persons formel. Gadolin hade så- ledes, mer än femtio år före Person kommit till precis samma uttryck, som denne. Dessa allmänna betraktelser lade han till grund för be- stämningen af isens latenta och specifika värme samt beräk- nade häraf den absoluta nollpunkten. Försöken utfördes i ett rum hvars temperatur så nära som möjligt öfverens stämde med den härvid använda snöns. Det för försöket be- stämda vattnet uppvägdes och uppvärmdes i ett tunnt käril af jernbleck med spritlampa till den önskade temperaturen. Efter blandningen utröntes genom vägning huru mycket vatten vid uppvärmningen hade gått förloradt genom fördunstning och huru mycket som qvarstannat. Då rummets temperatur alltid var lägre än blandningens, måste dennas temperatur kontinuerligt aftaga, hvarföre Gadolin efter blandningen ob- serverade värmegraden vid slutet af den första, andra, o. s. v. ända till den nionde minuten, för att bestämma värmeförlu- sten under hvarje enskild minut och den härigenom nödvän- diga korrektionen. Till experimenterna begagnades tvenne käril, af h vilka det ena inrymde 40, det andra 20 lod vatten och vid beräkningnn af försöken iakttogs naturligtvis en kor- rektion för deras inverkan. Efter att hafva gjort några preliminära undersökningar, huruvida någon skillnad med afseende på värmet skulle ega rum emellan snö och is, hvarvid han fann att verkan i båda fallen blef densamma, anställde Gadolin enligt nu be- 136 skrifna metod icke mindre än 186 experimenter med vatten och is. Dessa kunna indelas i fyra serier allt efter som snön hälldes till vattnet eller vattnet till snön och det större eller mindre kärlet användes. Sjelf delar han dem efter den vid försöken använda snöns temperatur i 15 serier, af hvilka me- deltalen äro upptagna i följande tabell, der t betecknar medel- -temperaturen hos snön, c dess genom dessa försök funna specifika värme = 0, 52408*) och L vattnets latenta värme: L “j“ ct L Försökens antal. — 0,38 81,452 81,25 9 — 1,49 81,947 81,21 8 — 2,48 82,614 81,31 8 — 3,59 83,215 81,33 14 — 4,47 83,320 80,98 15 - — 5,48 84,040 81,17 19 — 6,62 84,315 80,85 12 — 7,66 85,248 81,23 9 — 8,42 85,647 81,23 13 — 9,48 86,084 81,12 16 — 10,55 86,760 81,23 11 — 11,44 86,910 80,92 12 — 12,53 87,783 81,22 15 — 14,05 88,724 81,36 11 — 17,45 90,571 81,43 14 Medium 81,19 S:ma 186 Ångström har**) sextio år senare verkställt en beräkning af GadoUns experimentela data och funnit om blandningen skedde *) Acta Ups. V, s. 28, 29. **) Poggendorffs Annalen 1853 T. XC, s. 509—512 137 i det större kärlet och t i medeltal L-\-ct i snö — 8,54 8 5,613 L 81,133 Allt. försök 49 n n J? » i vatten — 8,22 85,365 81,058 38 „ „ mindre „ i snö — 8,25 85,446 81,224 60 n w » » n i vatten — 7,17 84,825 81,068 39 Medium 81,119 S:mal86. En annan följd försök anstälde Gadolin till utrönande af vaxets specifika värme i flytande tillstånd och dess la- tenta värme. Härvid hällde han smält vax af en tempe- ratur emellan 70 och 125 grader i ett kärl med vatten under iakttagande af flere försigtighets mått, bland hvilka att blandningens temperatur skulle så nära som möjligt öfverens stämma med temperaturen i det rum der försöken skedde. Genom 110 sålunda anstälda försök finner han det specifika värmet hos smält vax = 0,53i8 och dess latenta värme = 39,290. Sedan han äfven bestämt det specifika värmet för vax i fast tillstånd och funnit det = 0,45 insätter han dessa äfvensom de föregående för isen funna talen i den ofvan anförda equa- tionen och får ur isen 170«,6 c. och ur vaxet Z = 480»,3 c. under vattnets fryspunkt. Af dessa och Lavoisiers & La- places ofvan omtalade resultater drager Gadolin den slut- satsen att på denna väg den absoluta nollpunkten icke kan bestämmas. Han ville likväl i denna sak rådföra sig med Crawford^ den till grund för | dessa betraktelser liggande teo- riens egentlige upphofsman, och blef äfven under sin vistelse i London i tillfälle att med denne anställa några experi- menter, hvilka tillfullo bekräftade hans egna. Några andra företeelser befästade ännu mera hos honom den öfvertygelsen, att denna teori åtminstone i det uttryck som Crawford gifvit 138 ât den icke var berättigad. Men dennes iakttagelse att det specifika värmet hos några kropper varierar med temperatu- ren anser Gadolin kunna häntyda på att äfven alla andra kroppars specifika värme är underkastad en viss variation, ehuru den eger rum inom så trånga gränser att den icke kunnat observeras hos dem alla. Om man antager detta, så kan man ännu fasthålla hufvudpunkten af den Crawford- ska teorien: att intet annat värme finnes hos kropparne än det som genom deras specifika värme uppenbarar sig. I detta fall skulle icke de absoluta värmemängderna kunna representeras genom en af det specifika värmet och det abso- luta gradtalet bildad rektangel utan genom arean af en kurva, hvars abskissor skulle beteckna de absoluta gradtalen och ordinatorna det motsvarande specifika värmet. Om genom en eller annan orsak kroppens form skulle ändras och der- med äfven dess specifika värme, så skulle då den absoluta värmeqvantiteten representeras genom arean af en ny kurva. Gadolin utvecklar icke vidare denna hypotes, som han icke specielt ville hålla på, då han icke kan hoppas att experi- mentelt bevisa eller förkasta densamma. Dessa undersökningar blefvo af den lärda verlden mycket litet uppmärksammade. Visserligen anför Hällström dem i sin disputation „De conatis physicorum absolutos caloris gra dus determinandi“, Åbo 1805 och skänker dem det fullaste er- kännande, likasom han äfven, på grund af anstälda beräk- ningar, anser det högsta sannolika fel, som vidlåder de härur af Gadolin gjorda bestämningarne af den absoluta nollpunk- ten vara mycket obetydligt, under det att gränserna för La- voisiers och Laplaces äfvensom Gadolins tidigare värden (1784) lemna rum för snart sagdt oändligt många, såsom framgår af följande tabell: 139 Lavoisier & Laplace Gränserna för det sannolika felet 1922^,2 C. 3127,4 — 717,1 4052, 4 1461, 4 Gadolin 1784 7990 1157,4 — 440,6 Gadolin 1792 170,6 172,5 — 170,6 480,3 480,3 — 460,9*). Likaledes begagnar Hällström dessa undersökningar i sin afhandling „Om nattfrosterna i Finland“**), men för öfrigt finnas de icke anförda i något enda arbete i fysiken eller dess historié***). Först år 1853, då redan Regnaulty Pro- vostaye (& Desains samt Person publicerat sina arbeten härom, fastades vetenskapsmännens uppmärksamhet på Gado- lins genom den förut af mig omtalade artikeln ‘dî Ängsti^öm. Oaktadt hvarje enskild af Gadolins bestämningar icke i nog- granhet kan täfla med de nyare, oaktadt korrektionen fÖr termometerns inverkan icke är iakttagen och fastän sättet för vattnets uppvärmning icke erbjuder säkra garantier för att dess temperatur är fullt noggrant angifven, så anser Ång- ström likväl att dessa fel kompensera hvarandra genom för- sökens talrikhet, hvari de öfverträffa alla andra dylika be- stämningar. Han anser derföre frågan om isens specifika och latenta värme ännu icke vara afgjord och att Gadolins bestämningar förtjena allt förtroende. Ett bestämdt utslag i denna sak är af en så mycket större betydelse som icke få undersökningar äro gjorda medelst is-kalorimetern, hvarvid *) Hällström, 1. c. 11 s. G. **) Finska Hushållnings-sällskapets handlingar T. 11, s. 92 ff, ***) Uppgift af Ängström, 1. c. 140 naturligtvis en i högsta måtto noggrann bestämning af vatt- nets latenta värme är ett oeftergifligt vilkor. Äfven vattenångornas latenta värme bestämde Gadolin medelst en af honom förbättrad afkylningsapparat genom att observera den värmegrad hvartill en gifven qvantitet vatten- ångor uppvärmde det för deras kondensering nödiga kyl- vattnet*), således samma metod som Rumford använde. Han fann härigenom att en del kokbeta vattenångor innehålla så mycket värme som fordras att upphetta 5,282 delar fryskalt vatten till kokning. Det nyare af Despretz funna värdet härför är 5,40*'^}. *) Sv. vet. akad. haiidl. 1791 s. 211 — 213. **) Daguin, Traité de physique II, s. 371. Tabell öfver det specifika värmet enligt bestämningar af ! Wilcke 1 Kirwan. Gadolin Lavoisier & Laplace Dulong & Petit, Régnault, Kopp, Neuman, m. fl. Vatten .... 1, 1, 1, 1, 1, (0,0557, DP. ^9 0,082 — — ! 1 0,0570, R. [0,0560, Kp. As — — 0,084 — 0,0814 R. Au . . O,050 — — — 0,0298 DP. 0,0324 R. Bi C (pulvis e carh. 0,043 0,0288 DP, 0,0305 Kp. 0,038 R. bet. Gad.) — — 0,395 — 0,241 R. Cu 0,114 — — — ■ 0,0949 DP, 0,0930 Kp. ,, cusum . . . — — 0,097 — 0,0935 R. „ fusum . . . — — 0,099 — 0,0952 R. (0,1100 DP. Fe 0,126 0,125 0,114 0,109985 1 0,1138 R. 1 0,112 Kp. 141 Wilcke Kirwan. Gadolin Lavoisier & Laplace Dulong & Petit, Régnault, Kopp, Neuman, m. tl. Hg .... . — 0,033 — 0,029 0,0319 R. 10,0293 DP. Pb 0,042 O,050 — — 1 0,0314 R. (O,0315 Kp. s — 0,183 — — 0,1880 DP. jO,0507 DP. Sb 0,063 0,086 - ^O,05G8 R. [0,0523 Kp. jO,05l4 DP. Sn 0,060 0,068 <0,0562 R. [0,0548 Kp. j 0,0927 DP. Zn 0,102 — — — <0,0956 R. [0,0932 Kp. Na CI ... . — — 0,226 — 0,214 R. 0,213 0. 0,219 Kp Pb 0 ... . — 0,068 0,049 — 0,0509 R. — — 0,126 — 0,1279 R. ^^2 ^3 • • • • — 0,220 — — 0,090lR.(glödg.) — — 0,241 — 0,241 ber. afKp. „ (usta G) — — 0,185 ~ — Fe^ O3 . . . . — 0,320 — — 0,1757 R. Sn O2 • 0,096 0,0931 N, 0,0933 R, 0,0894 Kp. Ca CO-^. .. . 0,207 0,206 Kp. 0,2046 N. 0,2086 R. Ca SO^ .... — : — 0,264 — j 0,273 N. [0,259 Kp. Alkohol .... — 1,086 — — 0,6725 R. Ättiksyra — 0,03 — — 0,4618 R. Wax — — 0,45 — 0,429 Person Terpentin 0,472 0,4267 R. i0,480 Person )0,474 R. Is 0,9 0,52408 j0,4i3 Desains *0,533 Hess r80“, Person Vattnets latenta v. 72^ 80“, 81“, 19 75“, < ) p- j79,i, T. Roschier. Åbo 1805, 12 sidd. 4:o. 223 43. Diss. chem. de sulphate argillae, resp. A. H. Winter. Åbo 1805, 8 sidd. 4:o. 44. Diss. chem. de sulphate magnesiae, resp. 1. Ikalén. Åbo 1805, 10 sidd. 4:o. 45. Diss. chem. de alumine, resp. G. Törnqvist. Åbo 1805, 16 sidd. 4:o. 46. Diss. chem. de sulphate barytae, resp. C. Plantîn-Cavander. Åbo 1805, 14 sidd. 4:o. 47. Svar på Kungl. Finska Hushållningssällskapets prisfråga: Hvilka slöjder och manufacturer äro för våra Finska städer de tjen- ligaste och förmonligaste ? Hvilka orsaker hafva hittills hindrat dessa näringars fortkomst i vårt land? Och hvilka medel äro derföre att vid- tagas till deras lyckligare trefnad. Hushållningssällskapets handl. II, sidd. 1—74. Åbo 1807. 8:o (inl. 1802). 48. Diss. chem. de nomenclatura salium., I resp. A. L. Selan^ der, 12 sidd., II resp. J. E. Wessen, sidd. 13 — 22, III resp. C. G. Saeden, sidd. 23—36. Åbo 1807. 8:o. 49. Diss. chem. de cupro albo Sinensi, I resp. C. J. a. Teng- ström, sidd. 1 — 34, II resp. L. J. Prytz, sidd. 35—64, III resp. N. A. Ursin, sidd. 65 — 83. Abo 1810. 4:o. 50. Disquisitio de limitatis in salium compositione proportioni- bus. Mém. de l’academie des sciences de St. Petersboiirg. T. VI, sidd. 596—659. 4:0. Dat. 17 Okt. 1814, inl. 13 Nov. 1816, tryckt 1818. 51. Diss. acad. historiam doctrinae de affinitatibus chemicis exhibens. I Resp. M. Baeck, sidd. 1—12, II Resp. P. A. Bonsdorff, sidd. 13 — 26, III Resp. C. D. von Haartman, sidd. 27 — 42, IV Resp. G, E’ Eklund, sidd. 43 — 58, V Resp. C. J. Costiander, sidd. 59—76, VI Resp. E. U. Sylvander, sidd. 77 — 94, VII Resp. G. W. Ekqvist, sidd. 95 — 110, VIII Resp. V. R. Brummer, sidd. 111 — 124, 1815, IX Resp. G. Ringvall, sidd. 125—136, X Resp. G. A. Heldaan, sidd. 137—148, XI Resp. G. W. Ekqvist, sidd. 149—160, XII Resp. J. A. Gadolin, sidd. 161 — 172, XIII Resp. J. G. Chydenius, sidd. 173—180, 1818. XIV Resp. A. W. Wallenius, sidd. 181 — 192, XV Resp. J. J. PipqAngskjöld, sidd. 192 — 204, 1819. 4.0. Partes IX — XV innehålla dessutom teser. 52. Descriptio et analysis chemica Steinheilithi. Mém. d. 1’aca- demie des sciences de St. Petersbourg. T. VI sidd. 565—592. Inl. 28 Febr. 1816, tryckt 1818. Schweiggers Journ. XXV, 1819, sidd. 478 — 498, ann. gén. sc. phys. III, 1820 sidd. 214 — 216. 53. Tentamen mineralogico-chemicum de granatis complectens analysin granati Orijärviensis. Resp. O. Idestam. Åbo 1819, 39 sidd. 4:o. 54. Pharmacopoea Fennica. Åbo 1819, 116 sidd. 8:o. (Den kemiska delen). 55. Index fossilinm analysibus chemicis examinatorum, ratione ponderis, capacitatis et oxygenii partium designatoriim. I Resp. J. Forsman, sidd. 1 — 8, II Resp. O. I. Forsman, sidd. 9 — 16, III Resp. O. F. Zandt, sidd. 17 — 24, IV Resp. N. H. Pinello, sidd. 25—32, V Resp. A. A. Laurell, sidd. 33 — 40, VI Resp. O. F. Laurell, sidd. 41 — 48, VII Resp. J. von Becker, sidd. 49 — 56, VIII Resp. J. H. Siren, sidd. 57 — 60, IX Resp. J. J. Grönfors, sidd. 61 — 66, X Resp. J. A. V. Munch, sidd. 67 — 69. Åbo 1823, 4:o. Alla ppt. innehålla dessutom teser. 56. Systema fossilium analysibus chemicis examinatorum secun- dum partium constitutirarum ordinatorum. Berolini, apud Ge. Reime- rum, 1825, 240 sidd. 4;o. 57. Novus fossilium index rationes ponderis, capacitatis et oxy- genii partium constitutivariim ostendens. I Resp. C. W. Ramstedt sidd. . 1 — 8, II Resp. O. H. Schroderus, sidd. 9 — 16, III Resp. F. A, Borg, sidd. 17—24, IV Resp. C. Kullman, sidd. 25 — 32, V Resp. S. E. /S/öwiaw, sidd. 33—40, VI Resp. O. U. Tulindherg, sidd. 41—48, VII N. A. Lind, sidd. 49—56, VIII Resp. J. A. Holm, sidd. 57—64, IX Resp. G. W. Riddelin, , sidd. 65—72, X Resp. O. V. Mohell, sidd. 73—80, XI Resp. G. V. Rim- berg, sidd. 81—88, XII Resp. J. F. Lindberg, sidd. 89 — 96, XIII Resp. J. J. af Gadolin, sidd. 97 — 103. Åbo 1827. 4:o. Alla ppt. med teser. 58. Observationes de cupro albo chinesium „Pe-tong“ vel „Paek- tong". Nova acta soc. sc. Upsaliensis. T. IX, 1827, sidd. 137—158.' 59. Commentatio de gemmis arte procreandis. I Resp. A. A. von Pfaler sidd. 1 — 12, II Resp. G. de Besehe sidd. 13 — 24, III Resp. B. O. Lille sidd. 25-37. Åbo 1827. 8;o. Korrespondenser till Crells chemische Annalen. 1, 1787 I sid. 33Ö, dat. Amsterdam. Refererar Tröstwichs teo- rie om att alla luftarter bestode af vattenångor som vore förenade med d någon syra. 225 2. 1787 I sid. 535, dat. London. Eeferat af Gadolins egna ar- beten i värmelära: ban är nästan öfvertygad om att den absoluta noll- punkten ej ligger så lågt som vid — 800® C. Ref. arbeten af Thompson. 3. 1788 I sid. 144. Redogör för Gadolins i Kirwans sällskap företagna resa till Irland. 4. 1788 I sid. 226. Fortsättning bäraf. 5. 1788 I sid. 328. Ref. arbeten af Crawford ocb Dollfuss. 6. 1788 I sid. 415 — 419. Wedgewoods bvita lera, ytterligare utveckling af Gadolins åsigter om flogiston. 7. 1788 II sid. 50, dat. London. Gadolins ocb Crawfords ar- beten i värmelära. Gadolin kan ej konstatera Lorgnas försök att för- vandla kalk i magnesia. 8. 1788 II sid. 140, dat. Gravesand. Tillägg till Gadolins af- bandling om berlinerblån ocb jernets bestämning genom volumetrisk analys. Ref. Priestleys, Blagdens och Wesirumhs nyaste arbeten. 9. 1788 II sid. 328, dat. Åbo. Ref. Hjelms, Äfzelii, Geijers ocb Morveaus arbeten. 10. 1791 I sid. 244. Ref. Hjelms arbeten. Om en af koppar ocb brunsten bildad metall som Gadolin såg i London. 11. 1791 II sid. 52. Om kolets affärgande kraft; ett försök om kolsyrans sönderdelning. 12. 1791 II sid. 146. Svar på Stuckes kritik öfver Gadolins af- bandling om berlinerblån. 13. 1791 II sid. 256. Fortsatt polemik med Stucke. 14. 1794 I sid. 181 — 182. Carl Rinmans arbeten om jernets kallbräcka. 15. 1794 II sid. 517 — 523. Föreskrifter för beredning af blod- lut till jernanalys. Gadolin omtalar en kopparjerncyanur som erhållits genom begagnande af orent ur Fablun vitriol framställdt berlinerblå. I Annales de chimie finnas intagna tvenne utdrag ur bref från Gadolin till Guyton de Morveau : 1797 XXII sidd. 109—110. Om Gadolins arbeten ang. kiselns fällning med kalkvatten samt hans förbränningsteori. 1798 XXVII sid. 320. Ytterligare om kiselns fällning af kalk. 15 226 Gadolins programmer. 1. till filosofiska fakultetens promotion 1802. 2. till sorgefesten öfver Bilmark 1803. 3. till rektors ombytet 1804. 4. till Promotionen 1805. 5. till Palanders installering 1811. 6. till rektors ombytet 1812. Alla dessa äro skrifna på latin och tryckta i Åbo in folio. Gadolins artiklar i Allmän literatur tidning utg. i Åbo 1803 finnas förtecknade af W. Lagus. (Bidrag till kännedom om Finlands natur och folk, hft 24, sidd. 15, 16). Rättelser. Sid. 3 rad. 5 nedifrån står: N0„ „N0 läs: N0„ „NV. V 9 55 1 uppifrån 55 torcirklar 55 77 77“’ • storcirklar. 5? 9 55 11 55 55 betrakning 55 betraktning. 30 55 7 55 55 utgöras 55 utgöres. 55 32 55 1 55 55 en!. 55 enl. 55 37 55 8 55 15 610 12' 55 62« 44'. 55 37 55 9 55 55 ^10 55 ^20* 1 - /t ' ît. • k|v^'- -‘A \;f' , ^ in^ ' ^Mir.- . •.. lu" .t.^.i ^ ' N- «*<■ llll ' v.> y é :«v ..,. .^, „V 't«* ' ’ :,&,,-jiTt iTiwaitiiiiiiii '.it.,% ‘ *-'’****‘^/ijr'* l«ïfc-t .V^A>Ul-'*VI#ltA'''-- ■'■'i ."iselsUia ■' “' :■■• î^'v viî, .OK tpji iïA^ é.OK ïirJSî^i «âi1jî)9tt .f»CT t .ItZ' .uiUlbîol« 1 «f:iî feôJ îfii^triu t t«‘ .ft %» It . Sr.Âg^« r* fr‘ ' ^ 1 oe K" f' ' ' ^ ^ 1^(1^ f* - tf *J . ' . 3 iit ,t ,#i '^.’i;*a> , ^ 5lJ ^1(' «1 tfi li ,. TH „ •Oti^ «* vP *'♦ Il Ö ,f rtî .., ' "V'' •■> : 4 ^ 4 >hÀf. 4,« '’>ië( àfS. 'cm it^C'' .- ^ C ' c s^ <- ..