Я познаю мир. Драгоценные камни и минералы - Орлова Н. Р. (электронная книга .txt) 📗
Английский ученый Г. Керн Смит предполагает, что глины прибрежной полосы древних океанов представляют собой идеальную среду для протекания в ней различных химических процессов. И те неорганические соединения, которые образовались из глины, служили строительным материалом для молекул живых организмов. Что же, может быть, библейское предание о том, что человек был создан из глины, имеет смысл.
Гипсовая роза
Недавно в Сирийской пустыне археологами был обнаружен «хрустальный» город Рисаф. Он располагается на высоком искусственном холме, а все постройки его – крепостные стены и храм – возведены из сияющего кристаллического гипса. На острове Крит, вблизи нынешнего города Гераклиона, сохранились остатки Кносского дворца, который относится к 3 тысячелетию до нашей эры. Все полы ванных комнат, залов и других помещений сделаны из гипса. Особенно ценилось вяжущее свойство этого минерала. Именно поэтому египтяне применяли его при постройке пирамид. Огромные глыбы соединялись невероятно крепким гипсовым раствором. Пятьдесят столетий стоят египетские пирамиды, а гипсовый цемент и не думает разрушаться.
При нагревании гипс теряет воду и превращается в алебастр. Замешав его с водой, можно получить тестообразную массу, которая почти сразу затвердевает. Поэтому гипс – прекрасный материал для изготовления моделей, копий, муляжей. Из него делают формы для протезирования зубов, им смазывают бинты, для того чтобы наложить прочную гипсовую повязку.
Как же образуется гипс? В недрах Земли идет скопление соляных пород. Кристаллически–зернистый гипс осаждался в морских заливах при небольшом испарении воды. Уже при выпаривании 0,1 объема морской воды начинает кристаллизоваться гипс. Подсчитано, что для образования трехметрового пласта гипса нужно, чтобы испарилась 1200–метровая толща морской воды. В открытом море нет такой концентрации солей, и поэтому калиевая соль гипса выделяется в лагунах, мелких водоемах.
Мелкозернистый гипс бывает белого, серого, желтого и других цветов. В глинах могут встречаться отдельные кристаллы прозрачного гипса. Мелкозернистый гипс также называют алебастром. Нежно–желтый, он просвечивает, и часто его украшает изящный узор причудливых жилок, нежно очерченных пятен, которые придают этому камню особую красоту. Бывает алебастр и нежно–белый, полупрозрачный и плотный, похожий на мрамор. Название свое алебастр получил по древнеегипетскому городу Алебастрону, в окрестностях которого он издревле добывался. Алебастр, как и мрамор, удобен для резьбы. Из него высекали различные статуи и фигуры для украшения дворцов. Огромные львы, крылатые быки с человеческими головами, фигуры царей, богов украшали храмы и дворцы Ассирии, Египта.
Из алебастра делали статуэтки, светильники, вазы, сосуды для благовоний. В гробнице Тутанхамона был найден алебастровый кубок в виде цветка лотоса. Сосуды из алебастра делали тонкостенными, так как камень становится особенно красив, когда через него проходят солнечные лучи или свет свечей.
Существует также волокнистая порода гипса или, как его еще называют, селенит. Это гипс теплых оттенков с мерцающим переливчатым и желтоватым лунным отливом. Луна – Селена, отсюда и название – селенит. Существует гравюра 1497 года, на которой изображается селенит в виде капель лунной пены, падающей на землю.
Волокнистый гипс образовывался несколько иначе, чем зернистый. Он рождался в зияющих трещинах гипсоносных мергелей. Подземные воды, которые фильтровались через мергель, растворяли гипс. И поэтому вода, насыщенная сернокислым кальцием, поступала в трещины. На поверхности земли начиналась кристаллизация кальция. На стенках трещины появлялись зародыши кристаллов. Сначала они росли по всем направлениям. Но когда свободного пространства становилось все меньше, кристаллы начинали соприкасаться друг с другом. Наклонные кристаллы оказывались стиснутыми вертикальными и переставали расти. Теперь росли только те кристаллы, которые располагались перпендикулярно стенке трещины. Эти кристаллы и представляют собой волокна селенита.
А есть еще так называемые кривогранные гипсы. Их обычно находят в глинистых отложениях. Здесь они бывают разных размеров: от совсем маленьких кристалликов до сростков кристаллов сечением 10–15 сантиметров. Кривогранность кристаллов – явление загадочное, и пока никакого научного объяснения ему не находится. Кривогранные кристаллы гипса в глинистых породах часто образуют сростки, похожие на цветок. Их именуют гипсовой розой.
Загадочны ленточные гипсы. Они были обнаружены в некоторых карстовых пещерах Средней Азии. Длина кристаллов около метра, ширина 1,5 сантиметра. Растут кристаллы только на дне пещеры. Они чистые, прозрачные и имеют волнистую грань. Как зарождается и растет ленточный гипс – пока остается загадкой.
В наше время гипс применяют в самых различных формах. Прокаливая его, получают не только штукатурный алебастр, но и скульптурный. Он хорошо обрабатывается, легко шлифуется и полируется. Если этот гипс добавить к цементу, получается так называемый портландцемент. Он настолько крепок, что позволяет работать с ним даже под водой.
Корненожка и ее друзья (история извести)
Таинственные и величественные пирамиды Хеопса, неповторимый, белоснежного мрамора, Миланский собор, громадные здания Москвы и Парижа... Как прекрасны дела рук человеческих – воскликнем мы. Минералоги могут нам возразить: «Все это на самом деле построено крохотными животными – корненожками. Это они выполняют прекрасную и огромную работу, они строят». И минералоги по–своему правы. Пирамида Хеопса была построена из 2 миллионов глыб известняка. Вся белокаменная Москва, так радовавшая душу и глаз москвитян, строилась из известняка. А известняк – откуда он берется?
Один из самых распространенных на Земле минералов – это кальцит, или известняковый шпат, в минералогии химики назовут его углекислой известью. Но как бы его ни называли, суть остается одной: это соединение, которое образует горы известняков и мраморов. Углекислый кальций в огромных количествах попадает из рек в моря и океаны. Там его уже ждут не дождутся различные животные – жители этих морей и океанов.
Они жадно поглощают углекислый кальций, ведь он им так нужен. Из них они строят свои панцири и скелеты. Например, совсем маленькие крошки–кораллы с помощью углекислого кальция вырастают каждый год на один сантиметр, превращаясь за сотни тысяч лет в громадные коралловые рифы и острова.
Но еще с большим рвением и готовностью поглощают углекислый кальций для строительства самих себя, своего жизненного остова те самые корненожки, о которых мы сказали в самом начале. Сами они такие крохотные, что увидеть их можно лишь в микроскоп, но работу выполняют гигантскую. На дне океанов и морей накапливают они на огромной, в миллионы квадратных километров территории, мощные слои осадков: мела и известняка. Мы говорим, что чудесные здания разных городов мира построены с участием корненожек И пики Альп, и вершина Эвереста, и чудесные горы Жигули – это тоже их работа. А помогают им другие морские животные. На дно морей и океанов ложатся раковины, панцири, скелеты. Постепенно образуется илистая масса этих частичек, смешанных с остатками жизнедеятельности и продуктами гниения отмерших организмов. Вот из этой массы, путем химических и физических процессов, образуются отложения известняков.
Но этим процесс еще не заканчивается. Известняк нужен человеку, и он, словно зная об этом, стремится из водных глубин на земную поверхность. Проходят миллионы лет, и на месте морей и океанов вырастают вершины горных хребтов. Так появились горы Крыма или Кавказской Ривьеры, толщи которых образует известняк.
