Cooling of the Kärdla impact crater: I. The mineral paragenetic sequence observation

Abstract— The impact‐induced hydrothermal system in the well‐preserved, 4 km‐diameter Kärdla impact crater on Hiiumaa Island, western Estonia, was investigated by means of mineralogical, chemical, and stable C and O isotope studies. The mineralization paragenetic sequence, with gradually decreasing temperature, reveals at least three evolutionary stages in the development of the post‐impact hydrothermal system: 1) an early vapor‐dominated stage (>300 °C) with precipitation of submicroscopic adularia type K‐feldspar; 2) the main stage (300 to 150/100 °C) with the development of a two‐phase (vapor to liquid) zone leading to precipitation of chlorite/corrensite, (idiomorphic) euhedral K‐feldspar, and quartz; and 3) a late liquid‐dominated stage (<100 °C) with calcite I, dolomite, quartz, calcite II, chalcopyrite/pyrite, Fe‐oxyhydrate, and calcite III precipitation.     

Fluoreszenz und Gelbstoff im Bottnischen und Finnischen Meerbusen

Zusammenfassung In der folgenden Arbeit wird der erstmalige Versuch unternommen, einen quantitativen Einblick in die gegenseitigen Beziehungen zweier im Meerwasser vorhandenen ausgesprochen organischen Stoffe in ihrer Abhängigkeit vom Salzgehalt zu gewinnen. Derartige Messungen waren bisher noch nicht möglich vor allem wegen der überaus geringen Konzentration, in der die organischen Stoffe im Meerwasser vorzukommen pflegen, sodann auch wegen der verhältnismäßig großen Abbaugeschwindigkeit, der diese Stoffe unter den natürlichen Bedingungen im Meere unterliegen. Bei den hier angestellten Untersuchungen handelt es sich um zwei verhältnismäßig stabile den Humusstoffen nahestehende Verbindungen, die sich einmal durch ihr Vermögen, im ultravioletten Licht zu fluoreszieren und zum anderen durch ihre gelbe Farbe auszeichnen. Als Untersuchungsgebiet wurden der Bottnische und Finnische Meerbusen ausgewählt, die an diesen Stoffen verhältnismäßig reich sind. Legt man vier Ausgangswässer zugrunde, so läßt sich die eigenartige Verteilung dieses Fluoreszenz- und Gelb-Stoffes in dem Untersuchungsgebiet zwangslos aus den gegenseitigen Mischungsvorgängen dieser Wässer deuten. Der Vorzug der neuartigen Methodik für zukünftige Messungen liegt in dreierlei. Erstens verspricht die Bestimmung eine tieferen Einblick in den bisher noch so ungeklärten Mechanismus der Humusbildung, ferner ermöglicht sie eine genauere Kontrolle des Aussüßungsvorganges in den Randmeergebieten als es bisher möglich war, und schließlich scheint sie berufen, bei weiterer Durchentwicklung der Methodik für die Aufklärung der chemisch-biologischen Grundvorgänge im Zusammenhang mit der Produktionsfrage des Meeres eine wichtige Lücke ausfüllen zu können.

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Fluorescence and contents of yellow substance in the Gulfs of Bothnia and Finland

Summary In the following paper it is tried for the first time to provide a quantitative insight into the relations between two clearly organic substances in the sea-water as depending on salinity. Measurings of this kind could not be made so far especially because the organic substances usually occur in sea-water in very low concentration, furthermore because they decay rather rapidly under the natural conditions prevailing in the sea. The investigations in question deal with two relatively stable compositions closely related to the ulmous substances which are characterized on the one hand by their capability of fluorescence in ultraviolet light and on the other hand by their yellow colour. The investigations are based on water-samples from the Gulfs of Bothnia and Finland, which are relatively abounding in these substances. Assuming four primary kinds of water, the peculiar distribution of these fluorescence and yellow substances in the investigated area can be explained without restriction by mixing processes of these waters. The advantages of the new method of investigation are: firstly that it may be expected to get a deeper insight into the genesis of humus which is only very little elucidated so far, furthermore it allows to control more exactly the process of freshening of the water in marginal seas, and finally, in case of further development it seems to be qualified to fill up a remarkable gap in the elucidation of the fundamental processes in biological chemistry in connection with the problem of marine production.

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Die Veröffentlichung der im wesentlichen bereits vor etwa zehn Jahren abgeschlossenen Arbeit ist durch den Krieg verzögert worden.     

A general method for calculating three-dimensional laminar and turbulent boundary layers on ship hulls

A general method for representing the flow properties in the three-dimensional boundary layers around ship hulls of arbitrary shape is described. It makes use of an efficient two-point finite-diffirence schem to solve the boundary-layer equations and includes an algebraic eddy-viscosity representaion of the Reynolds-stress ternsor. The numericzal method contains novel and desirable features and allows the calculation of flows in which the circumferential velocity component contains regions of flow reversal across the boundary layer. The inviscid pressure distribution is determined with the Douglas-Neumann method which, if necessary, can conveniently allow for the boundary-layer displacement surface. To allow its application to ships, and particularly to those with double-elliptic and flat-bottomed hulls, a non-orthogonal coordinate system has been developed and is shown to be economical, precise and comparatively easy to use. Present calculations relate to zero Froude number but they can be extended to include the effects of a water wave and local regions of flow separation which may stem from bulbous-bow geometries.     

Neuere Veröffentlichungen

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Neuere Veröffentlichungen

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Meereskundlich-chemische Untersuchungen mit Hilfe des Pulfrich-Photometers von Zeiss

Zusammenfassung Die bisherigen Methoden zur Bestimmung des Chlorophylls im Meerwasser benötigen zu ihrer Durchführung Wassermengen von einem bis zu einigen Litern. Sie sind infolgedessen zur Ausfühung serienmäßiger ozeanischer Messungen noch nicht voll geeignet. Durch Ausnutzung der intensiven Rotfluoreszenz des Chlorophylls und Benutzung kleinerer und engerer Kolorimeterröhren läßt es sich ermöglichen, den Wasserbedarf bis auf 100 ccm und weniger je Probe herabzudrücken und somit diesen Mangel zu beheben. Die für diesen Zweck geschaffene gleiche Arbeitsapparatur ermöglicht weiterhin, im Anschluß an die Chlorophyllbestimmung ohne wesentlich erhöhte Arbeitsbelastung die Bestimmung der Eigenfluoreszenz gleichfalls auf dem Wege der Mikromethodik an nur 1 ccm Meerwasser durchzuführen.

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Investigations in chemical oceanography carried out with the aid of the Pulfrich photometer

Summary The old method of determining the chlorophyll content of sea water required a comparatively great quantity of sea water (one or severel litres) and, hence, was not suitable in case of serial measurements. The utilization of the intensive red fluorescence of chlorophyll and the use of small and narrow colorimeter tubes render it possible to minimize the required quantity of water to 100 ccm and less per sample. The apparatus which was especially constructed for this purpose being fit for the determination of both the chlorophyll content and the proper fluorescence, the latter can be easily determined immediately after the determination of the chlorophyll content by means of the micro-method from only 1 ccm of sea water.

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Investigations chimiques dans le domaine océanographique à l'aide du photomètre de PulfrichVII^e communication. Les micro déterminations de la teneur en chlorophylle et de la fluorescence propre de l'eau de mer

Résumé La quantité minimale nécessaire pour déterminer la teneur en chlorophylle selon la méthode en usage jusqu' à présent se montait d'un à plusieurs litres; à cause de cela cette méthode n'était pas convenable pour des mensurations en séries. En se servant de l'intensive fluorescence rouge de la chlorophylle et en employant un petit tube étroit à colorimètre il est possible de limiter la quantité d'eau à 100 ccm et moins par échantillon. En outre, on peut se servir du même appareil pour déterminer la fluorescence propre selon la nouvelle méthode. Pour cette détermination qui peut être effectué sans peine immédiatement après celle de la chlorophylle on a besoin de seulement 1 ccm d'eau de mer.

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Die sechs vorhergehenden Mitteilungen sind in den Annalen der Hydrographie und maritimen Meteorologie erschienen, und zwar I:59, 1931, 313; II:61, 1933, 124; III:62, 1934, 65; IV:63, 1935, 58: V:63, 1935, 195; VI:65, 1937, 276.     

Post‐impact alteration of surficial suevites in Ries crater,Germany: Hydrothermal modification or weathering processes?

Abstract— Alteration of surficial suevites at Ries crater, Germany was studied by means of X‐ray diffraction and scanning electron microscopy. Here, we discuss the origin of hydrous silicate (clay) phases in these suevites that have been previously interpreted as resulting from post‐impact hydrothermal processes. The results of this study indicate that the dominant alteration phases are dioctahedral Al‐Fe montmorillonite and halloysite, which are typical low temperature clay minerals. We suggest that the surficial suevites are not altered by hydrothermal processes and that alteration occurred by low temperature subsurface weathering processes. If the surficial suevites were indeed hydrothermally modified during the early stages of post‐impact cooling, then the alteration was of limited character and is completely masked by later weathering.