Помоги проекту - поделись книгой:
С образца нужно сбить всю кору выветривания. Когда обломок достаточно уменьшится возьми его в левую руку и, держа на весу оббивай короткими ударами молотка. Осторожней! Не повреди интересного включения! Образец должен иметь форму кирпичика длиной 9, шириной 6 и толщиной 2–3 сантиметра. Но если образец со включением (с «винтиком» или раковиной), то не стоит заботиться о правильной форме, — лишь бы не поломать включения.
Образец надо завернуть в бумагу, а если включение хрупкое, то до завертывания наложить еще слой пакли поверх него.
О том, что взят образец, запиши в книжку. И о включении упомяни. И номера дай— обнажению и образцу.
И последнее: заполни этикетку — клочок бумаги с теми же сведениями. Этикетка будет выглядеть так:
Слова, которые постоянно повторяются на всех этикетках, лучше вписать заранее, дома.
Этикетку заверни вместе с образцом.
Может быть тебе покажется, что слишком много возни и записей с одним образцом?' Ничего не поделаешь Если хочешь, чтобы твои сборы имели научное значение/не ленись точно выполнять правила взятия образцов.
Ну, все теперь. Обнажение обыскано зарисовка сделана, образец взят.
Шагаем к следующему обнажению.
Дома на досуге ты будешь долго ломать голову над найденными в известняке «винтиками». И все равно не разгадаешь их тайну. Да и никто бы не разгадал, если бы не нашли кое-где целых скелетов в которых «винтик» только один из суставов. Морская лилия
А принадлежал скелет живому существу (теперь их нет) по имени «морская лилия». Существо это и в самом деле было очень похоже на цветок. Оно неподвижно прикреплялось толстым и длинным, в несколько метров часто, стеблем к подводной скале. Наверху стебель кончался чашечкой — ртом, а вокруг нее поднимались отростки — ветвистые руки. Руки колыхались в воде, не то как змеи, не то как волосы, и гнали корту струи воды с мелкими, точечными животными. Так питалась морская лилия. «Винтик» же — это часть, один членик ее тела.
— «Морская»? Что же, выходит, здесь когда-то было море?
— Да. Эти горы известняка были раньше морским дном. Каждый «винтик» морской лилии — документ.
Если бы мы изучили не одно и не два обнажения, а сотни, мы нашли бы еще более интересные документы. Около Кизела известняки залегают мощными пластами— до полкилометра толщиной. Среди известняков встречаются прослои песчаников и глинистых сланцев. А в песчаниках кое-где видны слои каменного угля.
Из-за него-то и узнали так хорошо строение всей толщи горных пород. Для добывания угля пробиты глубокие шахты и обнажены земные слои один за другим.
Как же образовались известняки, песчаники и глинистые сланцы? Откуда взялся каменный уголь? Ты это поймешь, если вспомнишь уже знакомую картину образования горной породы — снега.
Снег тоже ложится слоями. Вот падает он день, два и образует чистый белый покров. Снегопад прекратился. За несколько дней ясной погоды слой снега уплотнится, на поверхности его образуется темная корка — это налетят частицы сажи' из труб, пыли, которая и зимой носится в воздухе, грязи с человечьих валенок и калош. Чем больше промежуток до следующего снегопада, тем толще и темней корка на слое. Но снова полетели белые хлопья, новый слой налег на оскверненную поверхность — и так всю зиму.
А что, если бы зима затянулась на многие десятки лет? Пласты снега легли бы выше самых высоких деревьев и домов, и к ним прибавлялись бы все новые и новые, пока не вымерзла бы вся влага из воздуха. Нижние пласты от тяжести уплотнились бы в крепкий лед. А между пластами хранились бы в целости замороженные «окаменелости»: пешеход, выбившийся из сил, птица, погибшая от бескормицы, лось, увязший в глубоком снегу.
Очень похожа и картина образования известняка. Подобно снегу, известняк тоже
На дно моря непрерывно падают мельчайшие известковые скорлупки, скелетики морских жителей. Они малы, куда меньше снежинок, но когда такой «снег» идет не год, не десять лет, а целый геологический период, — толщи осадков получаются огромные. Вместе с мелочью ложатся и более крупные — те же морские лилии или вот продуктус гигантеус, раковина до сорока сантиметров ростом. Продуктус и жил на дне моря.
Если среди известняков видны прослои песчаников и глинистых сланцев, это значит, что море временно отступило, стало мелким. Реки выносили сюда глинистую муть и песчинки. Как долго это продолжалось, можно только приблизительно судить по толщине песчаников и сланцев: их накопилось метров 200–280. На песчаниках иногда можно разглядеть волноприбойные знаки. Они доказывают, что песок когда-то был совсем близок к поверхности, и волны, а может быть и ветер, вызвали эту песчаную рябь.
Черные прослойки каменного угля наталкивают на новые выводы; море обмелело еще больше, показались острова и на островах выросли леса. Острова были. болотистые, и деревья часто торчали прямо из воды. По остаткам стволов и по отпечаткам листьев можно восстановить вид растений. Они похожи на хвощи и на папоротники, но ростом не уступали теперешним соснам.
Леса деревьев валились и медленно кисли в воде, а сверху вырастали новые. А потом снова пришло море На слои древесины осела глинистая муть, потом, когда море стало глубже, стали осаждаться одни известковые скелетики. Новые десятки и сотни метров чистого известнякового ила налегли сверху. Ил уплотнился, превратился в твердый известняк. Под таким прессом и древесина постепенно превратилась в каменный уголь.
Вот как образуются осадочные породы. Теперь понятно, почему членик морской лилии оказался в самой середине твердого камня.
А другие загадки? Не один только «винтик» был непонятен для нас на обнажении № 1. Почему, например, пласты известняка лежат наклонно и даже изогнуты в дугу? Ведь осадки должны ложиться ровно, горизонтально, как пыль на стол.
Об этом — в других главах.
Чортово городище
Недалеко от станции Исеть, в лесу стоит Чортово городище. Поглядеть на него, так и впрямь подумаешь: черти нагородили.
Глыбы наворочены одна на другую не зря, а так, что получилась высоченная каменная скала, и на верху, как башни, торчат серые скалы с округленными боками. Зайдешь с другой стороны Городища, — там глыбы уступами поднимаются вверх. По ним, как по лестнице великанов, можно взобраться на самую вершину. И будет — под ногами обрыв, а вдаль — вид на леса и горы. Сверкает стеклышко Верхисетского озера. В хорошую погоду и Свердловск видно.
Но для нас Чортово городище прежде всего — обнажение.
Молотку здесь плохо придется — порода не известняк, очень твердая. Если сталь молотка мало закалена, она будет мяться. Если сильно закалена — будет крошиться и обламываться. Надо всегда выбирать молоток средней закалки, когда работаешь с такими породами.
Вот, наконец, выбили приличный образец.
Да это гранит! Знакомая порода. В Свердловске из нее много построек, тротуаров и уличных тумб.
Проверим, все-таки. Вот серые зерна — это кварц, вот блестящие пластиночки, которые легко выковыриваются острым кончиком ножа, — слюда, а белые, словно полированные зерна, — полевой шпат. Кварц, слюда, полевой шпат — да, гранит. Возьмем образец, чтобы сравнить при случае с гранитами других мест: разные бывают граниты.
Окаменелых раковин и прочих следов древней жизни не видать.
Зарисовку делать не стоит: фотографии Городища продаются всюду. Но в натуре надо его рассмотреть внимательнее. Стены Городища сглажены, разбиты на плиты и глыбы. В глыбах выгрызены чаши, пещеры и сквозные ходы. Кто это так потрудился над камнем, Который и молотку с трудом поддается? Кому понадобилось громоздить эти камни ввысь?
Да никому. Городище — природное образование. И появились гранитные горы на поверхность не так, как строят стены — сначала фундамент и нижний ряд, потом верхние, — а наоборот. Сначала показались вот эти башни, верхушка самая, а вся остальная гранитная гора была под землей. Позднее освободилась средняя часть и так до самого низа. Но и самые нижние камни, которые нам видны, еще не конец: граниты уходят глубоко вниз.
Не надо думать, что скалы поднимались из земли. Нет, они оставались на месте. А разрушались и сносились окружающие их породы, менее прочные, чем гранит. Понижался уровень земли вокруг Городища.
Сам гранит родился глубоко под землей. Он застыл из жидкой расплавленной массы, ворвавшейся в земную кору откуда-то из глубин земного шара. Нам трудно в первую минуту представить себе эти твердые скалы в виде жидкости. Но ведь есть кое-где действующие вулканы. Из них лава вытекает горячим потоком и застывает в камень. Еще проще, без поездки в вулканические области, посмотреть, как сливают шлак из вагранки. Бежит, как жидкая сметана. Потом из шлака гранят даже брошки и сбывают за «агат».
В любом месте земного шара глубокая шахта доходит до таких слоев, где работать становится очень трудно — из-за жары. Высчитано, что на каждые тридцать метров углубления в землю температура повышается на один градус Цельсия. Если дело идет так же и в более глубоких слоях, то на глубине пятидесяти километров все горные породы должны течь, кипеть и булькать. Эта масса жидкого огня в глубине земли зовется магмой. Вот оттуда-то и врывались потоки расплавленного гранита в толщи земной коры. Поэтому гранит называется
Гранит однако не схож по строению ни с застывшей вулканической породой, ни со шлаком. Те видом напоминают плохое стекло, а гранит зернисто-кристаллического строения. Разницу строения объяснили просто. Одна и та же расплавленная масса застывает по-разному, смотря по. тому, быстро или медленно ее охладить.
Когда магма не доходила до дневной поверхности, а застывала медленно и спокойно на глубине, под шубой других пород, в ней выделялись кристаллики кварца, полевого шпата и слюды. Магма становилась гранитом.
Если магма добралась до более высоких и холодных слоев, она застывает быстрее. Элементы, растворенные в ней, не успевают все собираться и вырасти в кристаллы. Получаются породы особого строения: в них среди совершенно плотной массы вкраплены отдельные кристаллы полевого шпата или слюды. Такие породы называются порфирами. Они есть и на Урале.
Ясно, что в гранитах, как и в других изверженных породах, не может быть костей, раковин, деревьев и вообще следов прежней жизни. Магма испепеляла все, к чему прикасалась.
Граниты Городища родились на глубине, вероятно, нескольких километров. А сейчас они видны на поверхности и даже торчат высокими скалами. Куда же делась вся толща пород над ними? Она разрушена и смыта. Разрушением занимались солнце, ветер и вода. Их совместная работа называется у геологов
Когда скала, пусть даже самая прочная, подвергается выветриванию непрерывно миллионы и сотни миллионов лет, — она не устоит. Появилась, скажем, в скале трещинка, всего в один миллиметр, вот с одну из этих букв. И пусть каждый год трещинка эта увеличивается на один же миллиметр. Через миллион лет, как нам показывает простое умножение, стенки трещины раздвинулись бы на целый километр. Но до этого дело не дойдет — скала еще раньше рассыплется на песчинки: ведь, все другие трещины тоже делают свое дело.
Освободив Городище от тяжести земных пластов, выветривание принялось и за него самого. Эти чаши и дыры в граните выгрызены все теми же неутомимыми работниками: солнцем, ветром и водой.
Сланцы
Ну и обнажение сегодня попалось! Никак его не разгадаешь. На первом же вопросе пришлось споткнуться.
Сначала показалось легко определить породу — она слоистая, из очень тонких слоев. И полоски, темные и светлые поочередно, лежат параллельно одна над другой. Выходит это осадочная порода.
А пригляделись поближе — порода зернистого строения и притом зерна трех минералов: кварца, слюды и полевого шпата. Значит, это гранит. Значит, изверженная порода!
Но почему же зерна не перемешаны, как в граните, а разместились слоями, так что зерна каждого минерала составляют отдельную полоску?
Непонятно. Образец взяли, но в этикетке вместо определения породы поставили знак вопроса.
И вот новая находка. Тоже непонятная. Попался пласт известняка — грязно-серого, рыхловатого, переполненного обломками раковин. Проследили его дальше, а он перешел совсем в другую породу. Эта — зернистая, плотная, бело-розового цвета, в изломе блестит. Раковин ни одной, а есть красные гранаты — минерал, который мы пока встречали только в изверженных породах. Между тем эта порода связана с известняком незаметными переходами, так что можно даже сказать, что перед нами один пласт, но одно его крыло — известняк, а другое — вот эта новая порода. Опять этикетка со знаком вопроса.
Но геологи в принесенных образцах легко разобрались:
— Вот эта полосатая — гнейс. А бело-розовая — мрамор.
— Ну, а к каким типам пород они относятся, к осадочным или к изверженным?
Оказывается, ни к тем, ни к другим. Есть еще один, третий, тип горных пород. Их называют
Для объяснения их происхождения пришлось допустить, что горные породы после своего рождения не остаются в покое, а превращаются в новые породы. И это превращение иной раз настолько существенное, что можно говорить о вторичном рождении.
Сильнее всего порода меняется от соседства с магмой. Для этого или магма должна прорваться вверх в твердую кору, или породы опуститься вниз, к подземному огненному океану. Бывает и то и другое.
Толща осадков, опускаясь вниз, проходит несколько поясов. Каждый следующий все жарче и жарче. Сначала породы только крошатся и опять уплотняются. Потом размягчаются и становятся гибкими, как резина. Наконец они плавятся и текут.
Известняку достаточно опуститься во второй пояс, чтобы стать мрамором. При этом исчезнут всякие следы раковин, зато родятся красные самоцветы — гранаты.
Каменный уголь уже в начале погружения превращается в блестящий антрацит (если только не раскрошится и не раздавится без следа). А на дальнейшем пути антрацит переходит в мягкий чешуйчатый графит. Дальше при удачных условиях из графита рождаются алмазы.
Гнейсы образуются при самом глубоком погружении. Они могут получиться из гранитов и даже из осадочных пород.
Мы никогда не узнали бы об этом путешествии горных пород, если бы они (или часть их) не вернулись обратно. Но вот он гнейс перед нами!
Картина получается все-таки очень фантастическая. Она основана на догадках и расчетах. Чтобы сделать ее более убедительной, ученые производят — в лабораториях опыты. Им понадобились для этого громадные температуры и давления.
И ученые добились превращения одних минералов в другие. Они сумели получить из угля алмаз, вырастили искусственные рубины. Они могут показать слюду и колчедан, родившиеся в комнате.
Нужны, однако, и другие доказательства. Вот если бы найти в кристаллическом сланце остаток раковины или в гнейсе сплющенную недодавленную гальку!
Тогда было бы доказано осадочное происхождение такой породы до ее превращения в сланец или гнейс.
Жилы и контакты
Как охотник за зверями и птицами ищет звериные тропы и птичьи токовища, выслеживает места, где чаще собираются звери на кормежку или отдых, — так охотник за камнями отыскивает в породах жилы и контакты.
Выходы жил — это самые интересные места. Тут можно ожидать редких и ценных находок.
На обыкновенном обнажении что возьмешь? Отбил образец породы, такой же точно как на километр кругом, — и шагай дальше. А если обнажение с жилой, тут на целый день прирастешь, да и потом не раз воротишься.
Поделиться книгой: