Как появились камни

Статья из КРИСТАЛЛИКУМА

откуда берутся камниПроисхождение и характер камней весьма разнообразен. Они бывают различных размеров, от мелкой гальки до огромных валунов весом сотни и тысячи тонн. Камни окружают нас повсюду, в лесах и полях, на поверхности земли и глубоко под ней, в реках и крупных водоёмах.

Камень — это лучший строительный материал, используется для строительства дорог и домов, для отделки фасада и внутренних помещений.

Частицы осадочных пород образуют такие камни, как мрамор, известняк и песчаник. В результате кристаллизации растворов появляются сталактиты. Скелеты морских обитателей скрепляются илом и прессуется многими тысячелетиями, так образуется камень-ракушечник. Растительные смолы, перемешиваясь, с другими компонентами застывают и каменеют, превращаясь в каменный уголь и графит.


ованты — это удивительные камни, которые способны расти и размножаться. Внешне трованты напоминают валуны, они состоят из песчаника, но после дождя происходит процесс цементации и они увеличиваются. Космические осадки слой за слоем укладываются на больших глубинах океанов и морей, уплотняются и за миллионы лет образуют твёрдые горные породы. Обломки скал падают в бурлящие воды морей и океанов, омываются волнами, перекатываются и сглаживаются, так получаются округлые и гладкие камни или галька. На нашу планету падают метеориты, которые тоже являются камнями. Вулканические извержения образуют базальт или лавовый камень. Извергаясь, раскалённая и густая лава расплавляет горную породу, стекает по горе вниз и застывает.

На земле всегда кипит жизнь, она всегда находится в движении. Горы и горные хребты в прошлом были океаническим дном. Реки и сильные течения размывают твёрдые скалы и превращают их в груды обломков. Затем эти куски горных пород начинают своё самостоятельное движение по рекам, попадая в моря.

Люди тоже научились создавать камни. Обжигая в печах глиняные смеси, минералы, песок и известь, получается кирпич.

bogislavyan.ru

Каменный мир


Молодой, еще развивающийся мир, всегда состоит из камня, воды и огня. Именно так и выглядела планета миллиард лет назад. Небо, затянутое грозовыми тучами, в которых отражалось пламя извергающихся вулканов, и бушующее, вечно штормовое море.

В безумном хаосе молний, раскатах грома и реве вулканов зарождалась земля. Это сегодня она милая, уютная и зеленая, а тогда все выглядело совершенно иначе. Суша, нервно дрожащая в непрерывных землетрясениях, исторгала из себя то, что впоследствии станет базальтом и гнейсом.

Горы, наползая друг на друга, словно гигантские чудовища, грызли и калечили друг друга, роняя громадные глыбы гранита и габбро.

Лишь с течением времени земля понемногу избавлялась от родовых мук и успокаивалась, время от времени выбрасывая в понемногу очищающееся небо столбы вулканических извержений и вздрагивая каменистой поверхностью, кроша и перемалывая отдельные глыбы и скалы.

Мир воды

Климат становился постепенно все мягче. Теплые воды заполняли низины и впадины, в них зарождалась такая странная жизнь. Диковинные рачки и моллюски распространись в теплых морях на удивление обильно. Отмирая, они буквально устилали дно своими раковинами и панцирями. Все больше появлялось моллюсков в теплой солоноватой воде, все толще становился слой их останков на дне, все плотнее и тверже. Разрушаясь под собственным весом, панцири перемешивались, как бы срастались друг с другом, превращаясь в твердые каменные глыбы.

Катящийся камень мхом не обрастает


Те камни, что встречаются в повседневной жизни, в большинстве случаев остатки либо разрушенных осадочных пород, что составляет примерно 75% всего количества камней, либо метаморфические породы порядка 18–20%, то есть породы, изменившиеся внутри земли под действием давления и температуры. Все остальное это породы магматические, такие как граниты и базальты. Исходные породы из глубин планеты.

Свой нынешний вид все эти камни-валуны обрели главным образом в результате выветривания на суше и окатывания в воде рек и морей. Лишь незначительная часть камней-останцев на равнинах сохранила, если не первоначальный, то хотя бы достаточно древний облик, но и их коснулось выветривание, в особенности это заметно в случае, когда валун или останец сложен из осадочных пород, которые относительно легко разрушаются в результате атмосферных явлений. В качестве примера можно привести характерные фигуры выветривания, в долине привидений на Южной Демерджи в Крымских горах.

www.kakprosto.ru

Нельзя говорить о горных породах и минералах, слагающих эти породы, не сказав, хотя бы в общих чертах, о кристаллах.

Понятие «кристалл» у многих связывается с твердым и обязательно прозрачным веществом, имеющим своеобразную естественную огранку. Часто говорят: «кристально чист» или «прозрачен, как кристалл». Высокие моральные качества человека нередко характеризуют словами: «кристальной души человек».


На самом деле далеко не каждый кристалл чист и прозрачен, и, вместе с тем, не всякий прозрачный минерал является кристаллом.

Всем хорошо известны прекрасные прозрачные бесцветные кристаллы горного хрусталя, которые, видимо, и послужили материалом для создания приведенной выше образной метафоры. Однако встречается разновидность горного хрусталя смоляно-черного цвета морион. Существуют также кристаллы хрусталя, на вид как бы закопченные, именуемые дымчатым горным хрусталем.

Много есть и обратных примеров, когда чистый и прозрачный минерал не относится к кристаллическим веществам, таким, например, является янтарь или искусственное минеральное вещество — стекло.

Все минералы представляют собой природные химические соединения и подразделяются на две большие группы: кристаллы и некристаллы.

Что же такое кристалл и некристалл и чем они между собою различаются?

Прежде всего основной особенностью всех кристаллов является их естественная огранка. Подчас кристаллы обладают столь правильными гранями и такой красотой форм, что даже искусный ювелир может позавидовать их совершенству.

Каждый кристаллический минерал образует вполне определенные характерные для него кристаллы. Но при этом, в зависимости от условий образования кристалла, отдельные его грани иногда развиваются медленнее других, и от этого форма, присущая данному кристаллу, может искажаться.


Форма какого-либо кристалла не случайна, она в известной мере отображает его содержание, вернее, тот порядок расположения атомов, который присущ тому или иному минералу, обладающему определенным химическим составом.

Следовательно, кристаллическими веществами именуются твердые вещества, атомы, ионы или молекулы которых размещаются в определенном порядке, образуя пространственную кристаллическую решетку. Если кристаллические вещества образовались в естественных условиях на поверхности Земли или в ее недрах, они именуются кристаллическими минералами.

Порядок расположения атомов в кристалле является его существенной качественной характеристикой, от которой зависят физические свойства кристалла: твердость, теплопроводность, электропроводность, оптические свойства и т. д. У большинства кристаллических веществ эти свойства изменяются в зависимости от направлений, проходящих внутри кристалла. В этом легко можно убедиться. Возьмите пластинку кристалла гипса и покройте одну ее сторону тонким слоем воска или стеарина, затем прикоснитесь раскаленной иглой к этой стороне и вы увидите, что воск растает вокруг иглы, образуя пятно эллипсоидальной формы. Это значит, что по направлению длинной оси эллипса гипс лучше проводит тепло, чем в направлении короткой оси,

Для геолога, изучающего минералогический состав горных пород, оптические свойства кристаллов имеют особенно важное значение, так как горные породы, состоящие из мельчайших кристалликов, чаще всего исследуют под микроскопом, с помощью которого минералы распознаются именно по их оптическим свойствам.


льшинство кристаллических минералов обладает отмеченной выше особенностью — разносвойственностъю, или анизотропией, которая хорошо проявляется в оптических свойствах. И лишь небольшая группа кристаллических минералов в оптическом отношении обладает одинаковыми свойствами во всех направлениях кристалла; такие вещества называются равносвойственными, или изотропными, — например, каменная соль, алмаз, гранат и некоторые другие.

Минералы же некристаллические всегда изотропны, к числу их, например, относятся: вулканическое стекло, янтарь, опал и многие другие.

Для того чтобы яснее себе представить, почему большинство кристаллических веществ разносвойственно, а некристаллические вещества равносвойственны, проведем следующее сравнение.

Допустим, построена колонна солдат по четыре в ряд. Известно, что в строю ряд от ряда находится на расстоянии вытянутой руки, а в каждом ряду солдат от солдата отстоит лишь на ширину двух ладоней. Вы можете довольно легко и поэтому быстро пройти между рядами, т. е. в направлении, указанном стрелкой Б, но в поперечном направлении, обозначенном стрелкой А, пройти затруднительно; вам придется буквально протискиваться между бок о бок стоящими солдатами. Еще труднее пройти сквозь строй в диагональном направлении, которое на рисунке показано

стрелкой В. Боли же представить себе толпу людей, стоящих без какого-либо порядка, то понятно, что, проходя через нее, вы в любом направлении будете испытывать примерно одинаковое сопротивление своему движению.


Расположение атомов в кристаллическом веществе в известной мере напоминает порядок размещения людей в строю. Поэтому сопротивление, испытываемое лучом света, проходящим через кристаллическое вещество, различно в разных направлениях. Тот же луч встречает одинаковое сопротивление и проходит с одинаковой скоростью во всех направлениях через вещество некристаллическое, в котором молекулы и составляющие их атомы расположены в беспорядке.

Приведенное сравнение, разумеется, далеко не полно отражает внутреннее строение кристаллического вещества и его физические свойства, которые зависят от особенностей строения атомов и их связей в кристалле. Узнать об этом подробнее можно из специальных руководств, научно-популярных книг и брошюр по кристаллографии.

Разнообразие кристаллов проявляется во многом: в окраске, форме, размерах и других свойствах. Бывают кристаллы-гиганты, как, например, найденный на Украине кристалл кварца весом около 10 тонн или кристалл слюды длиною более двух метров. Большая же часть горных пород состоит из микроскопических кристаллических зерен, размеры которых часто так незначительны, что их удается рассмотреть лишь в электронный микроскоп, увеличивающий в сотни тысяч раз. Из таких мельчайших кристаллов сложены многие глины. Окраска и блеск многих кристаллов изумительны и ни с чем не сравнимы. Этими свойствами славятся драгоценные камни-самоцветы: красные рубины, зеленые изумруды, желтые турмалины и топазы, зеленый при дневном свете и красный при искусственном освещении александрит, алмаз, который бесцветен или слабо окрашен в голубоватые или желтоватые тона, но отличается исключительным блеском благодаря высокому преломлению в нем лучей света.


мазу всегда придают искусственную огранку, чтобы усилить его блеск и «игру»; такой искусственно ограненный алмаз именуется бриллиантом. Твердость этого минерала самая высокая как среди минералов, так и среди искусственных сплавов. Это объясняется своеобразной кристаллической решеткой его кристалла, в которой атомы углерода располагаются особенно плотно. Любопытно, что ничем не отличающийся по составу от алмаза графит, также состоящий из углерода, но имеющий другую кристаллическую решетку, иное расположение атомов, обладает и совершенно другими свойствами. Это — черный непрозрачный, с металлическим блеском минерал, который относится к самым мягким минеральным веществам и поэтому применяется для производства карандашей.

Большинство кристаллов не только преломляет луч света, но и раздваивает его. Особенно сильно это свойство проявляется у прозрачного кальцита (который иначе называется исландским шпатом). Если, например, посмотреть сквозь кристалл прозрачного кальцита на какой-нибудь небольшой предмет, он будет иметь двойное изображение.

Кристаллические и некристаллические минералы обладают многими такими свойствами, или, как говорят, внешними признаками, по которым их можно распознать даже без применения каких-либо приборов. К ним относятся: твердость, цвет минерала и его порошка, блеск, спайность (способность раскалываться по определенным направлениям), растворимость, прозрачность, характер поверхности излома и реже вкус и запах.


Некоторые же отличающие минералы свойства определяются только с помощью специальных приспособлений, приборов или даже в лабораториях. Сюда относятся химический состав минералов, плавкость, реакции с другими химическими веществами, светопреломление, удельный вес и некоторые другие свойства.

Сказанное выше уже дает некоторое представление о кристаллических веществах. Остается лишь уточнить понятие о минерале, которое значительно шире, чем понятие о кристалле. Между тем многие несведущие в минералогии люди отождествляют их.

Минералом называется природное однородное образование определенного химического состава, находящееся в твердом, жидком или даже газообразном состоянии.

Следовательно, мир минералов несравненно богаче, чем мир кристаллов, так как он включает в себя не только все природные твердые вещества — кристаллы, но также и твердые некристаллы, жидкости и газы (в конечном итоге любую жидкость и газ при определенных условиях температуры и давления можно превратить в твердое вещество).

Минералы образуются в результате физических и химических процессов, протекающих в недрах Земли и на ее поверхности.

Науке известно около трех тысяч минералов, но большинство из них встречается очень редко. Лишь 300—350 минералов широко распространены и составляют почти все окружающие нас камни или горные породы.


Мир насекомых и растений значительно разнообразнее мира минералов. Однако насекомые и растения имеют распространение только на поверхности земли и в водных бассейнах, и лишь на небольшую глубину живые организмы проникают в земные недра.

Минеральный же мир вездесущ. Всюду минералы. Весь земной шар от его тяжелого железоникелевого ядра и до каменной земной коры сплошь состоит из минералов. Вода рек, озер, морей и океанов тоже минерал (только жидкий) с растворенными в ней солями, также минералами. Газообразная атмосфера, окружающая Землю, — минерал. В организме животных и растений много минеральных и в том числе кристаллических веществ.

Словом, всюду минералы: мы ходим по минералам, дышим минералами, употребляем в пищу многие из них, приготовляем пищу в минеральной посуде, строим жилища из минералов, большая часть топлива — минералы, почти вся наша промышленность (особенно тяжелая) добывает и перерабатывает минералы. Без минералов немыслима жизнь человека. Более того, само органическое вещество, первая клетка возникла из минеральных веществ, ибо первичным веществом нашей планеты были минералы.

Много великих и выдающихся людей нашей Родины изучали минералы и горные породы, из них состоящие, их строение, состав, образование и историю. Имена этих ученых известны всему миру: от основоположника отечественной минералогии и геологии великого Ломоносова до выдающихся минералогов советской эпохи — Вернадского и Ферсмана, положивших начало новой геологической науке — геохимии.

Пожалуй, никто так не любил камень, как его глубокий знаток академик Александр Евгеньевич Ферсман. Он был не только известным минералогом и геохимиком, вдохновителем многих открытий новых минеральных богатств нашей страны, но также и инициатором новых отраслей минеральной индустрии. Об А. Е. Ферсмане творили его ученики, что он хотел проникнуть в «душу минералов». Во всяком случае, он понимал их «язык» и мог познавать их. Не случайно А. Е. Ферсман взял эпиграфом к одной из увлекательнейших своих книг слова: «…И камни говорят».

Многое связано у А. Е. Ферсмана с Крымом. Здесь он провел свои детские годы, приезжая с родителями на лето в деревню Тотайкой, которая теперь носит имя ученого и называется Ферсмаетово. Это село расположено в восьми километрах от Симферополя по Алуштинскому шоссе, в вершине Симферопольского водохранилища.

Еще шестилетним мальчиком Ферсман начал собирать красивые камешки по берегам Салгира и в каменоломнях, заинтересовался их происхождением и полюбил камни на всю жизнь.

Позднее, уже будучи крупным ученым, А. Е. Ферсман также посещал Крым и написал немало увлекательных страниц о минералах Крыма.

Мы сказали очень немного о природе кристаллического и некристаллического минерального вещества. Мы приоткрыли лишь маленькую щелочку в занавесе, скрывающем богатую и увлекательную область знания — кристаллографию и минералогию. Открыть шире занавес или даже полностью поднять его — задача тех, кто хочет глубже изучить геологические науки.

Мир минералов богат. Каждый минерал имеет свою историю, даже несколько историй: историю открытия, историю промышленного освоения и, наконец, свою собственную историю — возникновения, развития, изменения.

www.activestudy.info

Каменный мир

Молодой, еще развивающийся мир, всегда состоит из камня, воды и огня. Именно так и выглядела планета миллиард лет назад. Небо, затянутое грозовыми тучами, в которых отражалось пламя извергающихся вулканов, и бушующее, вечно штормовое море.

В безумном хаосе молний, раскатах грома и реве вулканов зарождалась земля. Это сегодня она милая, уютная и зеленая, а тогда все выглядело совершенно иначе. Суша, нервно дрожащая в непрерывных землетрясениях, исторгала из себя то, что впоследствии станет базальтом и гнейсом.

Горы, наползая друг на друга, словно гигантские чудовища, грызли и калечили друг друга, роняя громадные глыбы гранита и габбро.

Лишь с течением времени земля понемногу избавлялась от родовых мук и успокаивалась, время от времени выбрасывая в понемногу очищающееся небо столбы вулканических извержений и вздрагивая каменистой поверхностью, кроша и перемалывая отдельные глыбы и скалы.

Мир воды

Климат становился постепенно все мягче. Теплые воды заполняли низины и впадины, в них зарождалась такая странная жизнь. Диковинные рачки и моллюски распространись в теплых морях на удивление обильно. Отмирая, они буквально устилали дно своими раковинами и панцирями. Все больше появлялось моллюсков в теплой солоноватой воде, все толще становился слой их останков на дне, все плотнее и тверже. Разрушаясь под собственным весом, панцири перемешивались, как бы срастались друг с другом, превращаясь в твердые каменные глыбы.

Катящийся камень мхом не обрастает

Те камни, что встречаются в повседневной жизни, в большинстве случаев остатки либо разрушенных осадочных пород, что составляет примерно 75% всего количества камней, либо метаморфические породы порядка 18–20%, то есть породы, изменившиеся внутри земли под действием давления и температуры. Все остальное это породы магматические, такие как граниты и базальты. Исходные породы из глубин планеты.

Свой нынешний вид все эти камни-валуны обрели главным образом в результате выветривания на суше и окатывания в воде рек и морей. Лишь незначительная часть камней-останцев на равнинах сохранила, если не первоначальный, то хотя бы достаточно древний облик, но и их коснулось выветривание, в особенности это заметно в случае, когда валун или останец сложен из осадочных пород, которые относительно легко разрушаются в результате атмосферных явлений. В качестве примера можно привести характерные фигуры выветривания, в долине привидений на Южной Демерджи в Крымских горах.

faqgurupro.ru