ГлавнаяЛитосфера → Исследование горных пород

Исследование горных пород

1 Дек 2011

Горные породы Земли постоянно пребывают в процессе формирования и изменения. В начале геологической истории Земли первыми стали формироваться магматические горные породы, из которых по мере остывания планеты образовалась твердая земная кора. Породы многократно изменяли свое состояние, пока наконец не сформировались устойчивые гранитные массивы – материки. Когда температура земной поверхности остыла, на ней появились водные бассейны. Поверхность суши подвергалась воздействию дождей и ветров, а возникшие реки несли обломки в море, где начали образовываться осадочные горные породы. Столкновения материков сопровождались складкообразованием – так сформировались горные хребты.

На улицах, в метро и дома – везде нас окружают горные породы. Они играли ключевую роль в жизни людей с самого начала появления их на планете Земля. Древние люди жили в пещерах, образовавшихся в горных породах, рисовали на поверхности этих пород, изготавливали из их обломков наконечники копий и орудия труда, добывали с помощью осколков камней огонь. Человечество по-прежнему активно использует горные породы: из них изготавливают кирпич и черепицу, добывают песок и известняк для производства стекла и цемента, а также выплавляют металлы. Уголь, нефть и газ – это тоже горные породы (минералы).

Горные породы могут состоять из одного или нескольких минералов: например гранит представляет собой вулканическую породу, состоящую из кварца и полевого шпата с небольшим количеством слюды и акцессорных минералов. В пределах каждого из трех типов пород – магматические, осадочные и метаморфические – они классифицируются по составу, форме, размеру и взаимному расположению кристаллов составляющих их минералов. Вопросами классификации горных пород занимаются опытные геологи. Потенциально ценные образцы они отправляют в лабораторию для дальнейшего исследования. Образцы горных пород нарезают тонкими слоями, помещают на предметное стекло и стачивают до толщины бумаги, чтобы под микроскопом отчетливо увидеть их внутреннюю структуру и определить их происхождение.

Эродированные вулканические вершины – Пайне-Гранде и Куэрнос-дель-Пайне – сияют в оранжевом свете восходящего солнца в национальном парке Торрес-дель-Пайне в Чили. Эти изрезанные ледниковой эрозией горы являются частью Анд – горной системы, тянущейся вдоль тихоокеанского побережья Южной Америки и образовавшейся в результате столкновения Тихоокеанской литосферной плиты с Американским континентом.

Состав тех кристаллов, идентифицировать которые трудно, можно определить при помощи электронного микрозонда. Некоторые образцы дробят, чтобы выяснить, нет ли в них включений, имеющих экономическое значение, например металлов.

Абсолютный возраст горных пород может быть определен, если в их составе имеются кристаллы минералов (например калий, полевой шпат и циркон), содержащих радиоактивные элементы. Они расщепляются на более устойчивые изотопы по истечении определенного времени (период полураспада), и это может быть измерено при помощи ионного анализатора.

Магматические породы. Горные породы, образовавшиеся при кристаллизации расплавленной магмы, называются магматическими, а получившиеся из лавы – вулканическими. При медленном остывании глубоко под поверхностью земли образуются большие кристаллы, как у гранита. При быстром остывании на поверхности кристаллы в породах малы и рассмотреть их можно лишь под микроскопом.

Осадочные породы. Обломки минералов и частички пород различных типов, соединенные вместе, называются осадочными породами. Они различной консистенции – от крупнозернистых (конгломерат, см. выше) и до тонкодисперсной глины, образовавшейся под действием на горные породы воды, ветра или льда. Осадочные породы формируются в водоемах – на дне океанов, морей и рек.

Метаморфические породы. Метаморфической считается горная порода, которая образовалась в результате повторного нагревания либо сжатия, либо того и другого, как изображенный выше гнейс. Такие породы имеются в местах столкновения больших массивов суши – например в Гималаях. Метаморфические горные породы состоят будто из «переплетающихся» продолговатых кристаллов.





Рекомендуем к прочтению



Здесь вы можете написать отзыв

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля