Сбор образцов горных пород и минералов
Оформление коллекции
Новичок мечтательно смотрит вверх: там исследователь покоряет вершины знания или прокладывает путь к этим вершинам... Он тоже может взойти туда. Но там нет легких дорог. Единственный путь - работа. Итак, в путь.
Под «исследователем» мы будем понимать того, кто внимательно изучил предмет книги и может целенаправленно использовать накопленные знания в своей работе. Тщательно и систематически прорабатывайте каждую главу, дабы создать основу для дальнейшего продвижения вперед.
Горные породы, минералы и их коллекционирование
Когда я был мальчишкой, то имел самые смутные понятия о горных породах. Это были всего-навсего «камни». Я рад, что с возрастом преодолел это представление и понял, как они удивительно интересны, как разнообразны и какая длинная история таится за их непритязательным видом.
Мое первое «проникновение» в геологию произошло в четырнадцать лет. Во время прогулки мне повстречался старик, откалывающий камни небольшой киркой на склоне холма.
«Стоит ли столько возиться из-за каких-то серых невзрачных камней?» - спросил я. Старик окинул меня острым взглядом и сказал: «Не мешай, если это - лучшее, что ты можешь сказать о камнях». Но я был любопытен и стал его расспрашивать. Постепенно разговорившись, он показал мне серый плоский камень с отчетливым отпечатком папоротника.
«Миллион лет назад,- сказал, он,- этот папоротник рос где-то здесь неподалеку в условиях, совершенно непохожих на то, что сейчас мы видим вокруг. По болотистой местности, заросшей гигантскими папоротниками и странными растениями без листьев и цветов, напоминающими современный хвощ, тяжело ползали трехметровые саламандры. Скорее всего, этот папоротник попал в медленную реку, его понесло вниз по течению и в конце концов он осел на дно и попал в ил, толстым слоем покрывавший речное дно. В течение тысячелетий толща речного ила оседала и спрессовывалась под огромной тяжестью донных отложений образовавшегося здесь моря, постепенно превращаясь из ила в сланец - вот этот камень, который ты видишь.»
«Но как появился на нем отпечаток папоротника?»- спросил я.
«Дело в том, что в иле почти нет воздуха, а значит, нет и содержащихся в воздухе бактерий, благодаря которым растения разлагаются. Поэтому папоротник сохранялся в иле чрезвычайно долго и очень медленно разлагался растворенными в воде веществами, просачивавшимися сквозь ил и глинистый сланец, которые постепенно и вытравили его изображение на камне.»
Этот разговор заинтересовал меня, я застрял там на несколько часов, помогая старику. Мы нашли отпечатки иголок древней сосны и обломок ископаемого трилобита, примитивного животного, обитавшего в самых древних морях. Кто был тот старик, я так и не знаю; меня бы не удивило, если бы он оказался знаменитым палеонтологом: проницательный взгляд и ловкие руки выдавали в нем ученого.
В горных породах, которые мы попираем ногами, не просто запечатлена история нашей планеты. От них в какой-то мере зависит и наше будущее, ибо прогресс определяется, в частности, и тем, как использовались и будут использоваться горные породы человеком. Железо и сталь, алюминий, сера и нитраты - все эти минералы, внесшие весомый вклад в историю человечества, входят составной частью в горные породы:
Изучение горных пород и минералов интересно само по себе, к тому же оно способствует развитию наблюдательности и внимательности. Люди часто не замечают сокровищ под ногами - их слепота идет от незнания. Золото в жиле выглядит иногда невзрачным и тусклым. Урановая обманка - руда, чрезвычайно богатая радием,- имеет вид обыкновенного камня. Полудрагоценные камни агаты и опалы часто прячутся в конкрециях, похожих на комок обыкновенной глины, который мы небрежно отбрасываем с дороги носком ботинка. Тем не менее изучайте горные породы не только для того, чтобы не споткнуться в один прекрасный день о сокровище, но и для того, чтобы почерпнуть в них глубокие знания о мире. Даже самый обыкновенный камень может оказаться свидетелем интереснейшей истории о сдвигах пластов земной коры, о яростной деятельности вулканов, оказавшись маленьким звеном в цепи миллионов лет эволюции жизни на нашей планете.
Что же такое горные породы и минералы? Поскольку минералы являются основой всех горных пород, начнем с них. Минерал есть химический элемент или соединение элементов в твердом виде. Примерами элементов - первичных форм неживой материи - являются чистое железо, медь, кислород. Однако кислород - не минерал, это - газ. А вот алмаз, например, является минералом, состоящим из одного элемента - чистого углерода. Соединение элементов представляет собой их химическую комбинацию. Вода, например; является соединением кислорода и водорода. Эти элементы можно разделить, пропуская через воду электрический ток.
Примерами распространенных минералов являются: кварц - соединение кремния и кислорода; пирит - соединение железа и серы; киноварь - соединение ртути и серы; доломит - соединение магния, кальция, углерода и кислорода; ортоклаз (разновидность полевого шпата) - соединение алюминия, калия, кремния и кислорода.
Что же касается горных пород, то они представляют собой минерал либо группу минералов, более или менее тесно связанных. В состав горных пород могут входить и такие вещества, как песок, глина, вулканический пепел, а также фрагменты других пород вроде гранита и известняка. Горные породы делятся на три большие группы: 1 - вулканические породы, образовавшиеся при охлаждении расплавленной магмы, типа тех, которые извергают вулканы, т. е. граниты, базальты, вулканическая лава и пр.; 2 - осадочные породы, образовавшиеся под давлением в результате химической реакции - песчаник, известняк, различные конгломераты, глинистые сланцы и пр.; 3 - метаморфические породы, которые первоначально относились к одному из первых двух видов, но подверглись трансформации под действием тепла, давления и воды. Серпентин, сланец, гнейс, мрамор - все это примеры метаморфических пород. В главе 13 мы рассмотрим эти три группы пород более подробно.
Для сбора коллекции минералов и образцов горных пород наиболее удобен геологический молоток, хотя для того, чтобы отбить кусок породы, подойдет и обычный молоток. С его помощью можно разбивать камни - ведь самое интересное обычно находится внутри. Скол камня позволит определить истинную его природу, которая скрывается под его стершейся поверхностью; кроме того, скол часто обнаруживает кристаллическую структуру камня, которую не заметишь с первого взгляда.
Особое внимание обратите на следующие места:
1. Старые каменоломни, где добывавшиеся породы уже выбраны,- здесь вам могут попасться камни со свежими сколами.
2. Дорожные тоннели, места строительства мостов и пр., где тоже могут оказаться такие камни.
3. Места с понизившимся уровнем воды, ложе высохшего речного русла - здесь часто можно отыскать интересные камни, отшлифованные потоком. Именно в таком месте было найдено, например, первое калифорнийское золото.
4. Крупный зернистый песок на морском побережье - здесь часто находят ценные минералы, в частности яшму, розовый кварц, опал, янтарь.
5. Места, где ведутся открытые разработки,- там, среди отвалов руды и открытой породы, также могут оказаться интересные минералы.
6. Вершины холмов и гор, где постоянное выветривание обнажило среди растительности участки скальной породы.
7. Глубокие каньоны, прорезанные речным потоком,- здесь часто бывают обнажены пласты горных пород. Такие места нужно осматривать особенно внимательно.
8. Районы, где недавно произошло извержение вулкана,- здесь могут оказаться интересные породы вулканического происхождения, а у кромки застывшей лавы попадаются образцы метаморфических пород, то есть пород с изменившейся под воздействием высоких температур структурой.
В такого рода местах вы постепенно соберете коллекцию образцов пород и минералов, которая сможет рассказать много увлекательного об истории Земли и происхождении горных пород, из которых образовались ваши экспонаты.
Основная ценность коллекции определяется ее полнотой. На каждый образец лучше всего наклеивать кусочек лейкопластыря с нанесенным на него порядковым номером, и под этим же номером надо заносить в полевой блокнот описание экспоната, например:
«№ 18. Киноварь. Найдена у старой шахты, где добывалась руда, в пятнадцати милях севернее горы Напы, Калифорния. Киноварь - это минерал, из которого получают ртуть, или «живое серебро»; представляет собой соединение ртути и серы (сульфид ртути). Кусочки киновари попадаются в отвалах отработанной руды у входа в шахту. Шлак с вкраплениями минерала - мелкий, светло-желтого цвета. 1 июля 1980 г.»
Перенесите это описание на карточку, которая войдет составной частью в коллекцию - и тогда коллекция будет представлять научный интерес. На ее основе можно составить карту горных пород и минералов той местности, где вы живете.
Начинающий коллекционер может ограничиться только надписыванием номера экспоната й его названия на этикетках, подклеенных к ящику.
