Дело в том, что отвердевание расплавленной огненно-жидкой магмы, о котором я тогда тебе говорил, представляет собой лишь одну сторону того сложнейшего физико-химического процесса, каким является остывание магматического очага. По мере понижения его температуры, наряду с кристаллизацией магмы, происходят и другие явления, и прежде всего дифференциация магмы, то есть расслоение ее на вторичные, более простые компоненты. Кроме того, по мере остывания магматического расплава происходит непрерывное отделение от него газов или, как мы говорим, летучих компонентов. Сюда относятся пары воды, углекислота, а также такие подвижные элементы, как хлор, фтор, бор, литий и бериллий. Наконец, в течение всего процесса кристаллизации идет накопление в магме редких элементов. Дело в том, что в первые этапы остывания магмы эти элементы не образуют минералов, так как количество их слишком мало. Но по мере выпадения из магмы железа, магния, кремния и алюминия, составляющих ее основную массу, количество редких элементов как бы возрастает: они словно отжимаются растущими кристаллами ведущих минералов и собираются в остатках еще не отвердевшей магмы.
В результате всего этого, к тому времени, когда температура магматического очага опустится примерно до восьмисот градусов, в нем накапливается своеобразный остаточный расплав, богатый кремнекислотой, содержащий большое количество редких элементов и чрезвычайно сильно насыщенный различными газообразными компонентами. Вот эти-то газообразные, или летучие, компоненты и определяют дальнейший ход развития магматического очага. Прежде всего они создают колоссальное давление, которое разрывает уже отвердевшие массы гранита, образуя в нем, а иногда и в окружающих породах, многочисленные трещины. С другой стороны, под влиянием этих компонентов остаточный расплав приобретает громадную подвижность. Он уже перестает быть жидкостью, а представляет собой нечто среднее между жидкостью и газом.
Этот подвижный, сильно газированный расплав внедряется в образовавшиеся трещины и начинает там кристаллизоваться. Так образуются пегматитовые жилы, одну из которых ты видишь сейчас перед собой. Но отвердевание остаточного расплава идет очень медленно. Оно начинается от стенок трещины и постепенно распространяется все дальше к середине. И что самое интересное: по мере понижения температуры на стенках трещины нарастают все новые и новые минералы, вследствие чего образуется целый ряд зон различного минералогического состава. Самая же середина трещины нередко до конца остается полой, а на стенках таких полостей вырастают наиболее крупные и наиболее красивые кристаллы, образующиеся в самый последний этап кристаллизации магматического расплава.
А теперь посмотри на нашу жилу. Краевые части ее, непосредственно примыкающие к вмещающему граниту, сложены очень плотной светлой породой. Это так называемый аплит — порода, состоящая в основном из кварца или полевого шпата. Эта порода образуется в температурном интервале от восьмисот до семисот градусов и создает как бы оторочку пегматитовых жил.
При дальнейшем понижении температуры, в интервале от семисот до шестисот градусов, продолжают выпадать кварц и полевой шпат, но теперь они кристаллизуются одновременно, образуя закономерные прорастания одного минерала другим. Возникает своеобразная порода, которую называют письменный гранит, или «еврейский камень». Она представляет собой крупнокристаллический полевой шпат, пронизанный длинными тонкими зернами кварца, причем соотношение полевого шпата и кварца в ней всегда одно и то же: 74% полевв-го шпата и 26% кварца, и располагается кварц в полевом шпате не как попало, а строго закономерно, так, что в поперечном сечении его зерна напоминают буквы древних еврейских рукописей, за что эта порода и получила свое название.
— Подождите, — прервал его Саша, — вы сказали, что и аплит состоит из кварца и полевого шпата. — Какая же между ними разница?
— Я сказал, что аплит состоит из кварца или полевого шпата. Понимаешь, или — или. Дело вот в чем? чтобы в температурном интервале от семисот до шестисот градусов образовался «еврейский камень», нужно, чтобы соотношение кварца и полевого шпата в магме было именно таким, как я тебе сказал. Ну, а если тот пли другой компонент находится в избытке над этим соотношением? Тогда этот избыток и выпадает в предыдущем этапе, образуя аплит. Следовательно, если в избытке находится полевой шпат, аплит состоит в основном из полевого шпата. Если же в избытке находится кварц, он состоит главным образом из кварца.
— Здорово! Вот теперь понятно. Ну, а дальше?
— Когда температура опустится ниже шестисот градусов, на письменный гранит начинают нарастать крупные, красиво ограненные кристаллы горного хрусталя, топаза, берилла, турмалина, огромные пластины мусковита и так далее. Именно в эту стадию, от шестисот до пятисот градусов, образуются те изумительные кристаллы, которые ты видишь здесь и которые украшают витрины минералогических музеев всего мира.
— И на этом кончается кристаллизация магмы?
— Нет, при дальнейшем понижении температуры от пятисот до четырехсот градусов кристаллизация магматического расплава все еще продолжается, но так как вещества в нем к тому времени остается сравнительно немного, то кристаллы возникают теперь мелкие. Они, •как правило, нарастают на крупные многограики, образовавшиеся в предыдущую стадию, и представлены и основном теми же минеральными видами. Впрочем, возникают здесь и новые минералы, такие, как литиевый пироксен — сподумен, литиевая слюда — лепидолит, фосфат редкоземельных элементов — монацит, сложный окисел железа, марганца и ниобия — колумбит, иттриево-редкоземельные соединения — самарскит и ксенотнм, то есть главным образом минералы лития, редких земель и таких ценных элементов, как тантал, ниобий, иттрий и другие.
Наконец, когда температура очага понизится до четырехсот градусов, то пары воды, составляющие основную массу газов, превращаются в жидкость. При этом давление резко падает. И начинается новый этап минералообразования — минералообразование из горячих вод. Но об этом мы поговорим с тобой как-нибудь в другой раз, а теперь я быстренько опишу это обнажение, и — в путь!
Во второй половине дня плот остановился в устье небольшой речки, впадающей в Баю со стороны гранитного массива. Петр Ильич приказал причаливать к берегу.
— По этой речке стоит пройтись, — сказал он, рассматривая ее высокие каменистые берега. — Здесь может быть много интересного.
— Опять жила?
— Может быть и жила.
Они быстро разгрузили плот, раскинули палатку, и так как до вечера оставалось еще много времени, решили пройтись вверх по речке.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110
В результате всего этого, к тому времени, когда температура магматического очага опустится примерно до восьмисот градусов, в нем накапливается своеобразный остаточный расплав, богатый кремнекислотой, содержащий большое количество редких элементов и чрезвычайно сильно насыщенный различными газообразными компонентами. Вот эти-то газообразные, или летучие, компоненты и определяют дальнейший ход развития магматического очага. Прежде всего они создают колоссальное давление, которое разрывает уже отвердевшие массы гранита, образуя в нем, а иногда и в окружающих породах, многочисленные трещины. С другой стороны, под влиянием этих компонентов остаточный расплав приобретает громадную подвижность. Он уже перестает быть жидкостью, а представляет собой нечто среднее между жидкостью и газом.
Этот подвижный, сильно газированный расплав внедряется в образовавшиеся трещины и начинает там кристаллизоваться. Так образуются пегматитовые жилы, одну из которых ты видишь сейчас перед собой. Но отвердевание остаточного расплава идет очень медленно. Оно начинается от стенок трещины и постепенно распространяется все дальше к середине. И что самое интересное: по мере понижения температуры на стенках трещины нарастают все новые и новые минералы, вследствие чего образуется целый ряд зон различного минералогического состава. Самая же середина трещины нередко до конца остается полой, а на стенках таких полостей вырастают наиболее крупные и наиболее красивые кристаллы, образующиеся в самый последний этап кристаллизации магматического расплава.
А теперь посмотри на нашу жилу. Краевые части ее, непосредственно примыкающие к вмещающему граниту, сложены очень плотной светлой породой. Это так называемый аплит — порода, состоящая в основном из кварца или полевого шпата. Эта порода образуется в температурном интервале от восьмисот до семисот градусов и создает как бы оторочку пегматитовых жил.
При дальнейшем понижении температуры, в интервале от семисот до шестисот градусов, продолжают выпадать кварц и полевой шпат, но теперь они кристаллизуются одновременно, образуя закономерные прорастания одного минерала другим. Возникает своеобразная порода, которую называют письменный гранит, или «еврейский камень». Она представляет собой крупнокристаллический полевой шпат, пронизанный длинными тонкими зернами кварца, причем соотношение полевого шпата и кварца в ней всегда одно и то же: 74% полевв-го шпата и 26% кварца, и располагается кварц в полевом шпате не как попало, а строго закономерно, так, что в поперечном сечении его зерна напоминают буквы древних еврейских рукописей, за что эта порода и получила свое название.
— Подождите, — прервал его Саша, — вы сказали, что и аплит состоит из кварца и полевого шпата. — Какая же между ними разница?
— Я сказал, что аплит состоит из кварца или полевого шпата. Понимаешь, или — или. Дело вот в чем? чтобы в температурном интервале от семисот до шестисот градусов образовался «еврейский камень», нужно, чтобы соотношение кварца и полевого шпата в магме было именно таким, как я тебе сказал. Ну, а если тот пли другой компонент находится в избытке над этим соотношением? Тогда этот избыток и выпадает в предыдущем этапе, образуя аплит. Следовательно, если в избытке находится полевой шпат, аплит состоит в основном из полевого шпата. Если же в избытке находится кварц, он состоит главным образом из кварца.
— Здорово! Вот теперь понятно. Ну, а дальше?
— Когда температура опустится ниже шестисот градусов, на письменный гранит начинают нарастать крупные, красиво ограненные кристаллы горного хрусталя, топаза, берилла, турмалина, огромные пластины мусковита и так далее. Именно в эту стадию, от шестисот до пятисот градусов, образуются те изумительные кристаллы, которые ты видишь здесь и которые украшают витрины минералогических музеев всего мира.
— И на этом кончается кристаллизация магмы?
— Нет, при дальнейшем понижении температуры от пятисот до четырехсот градусов кристаллизация магматического расплава все еще продолжается, но так как вещества в нем к тому времени остается сравнительно немного, то кристаллы возникают теперь мелкие. Они, •как правило, нарастают на крупные многограики, образовавшиеся в предыдущую стадию, и представлены и основном теми же минеральными видами. Впрочем, возникают здесь и новые минералы, такие, как литиевый пироксен — сподумен, литиевая слюда — лепидолит, фосфат редкоземельных элементов — монацит, сложный окисел железа, марганца и ниобия — колумбит, иттриево-редкоземельные соединения — самарскит и ксенотнм, то есть главным образом минералы лития, редких земель и таких ценных элементов, как тантал, ниобий, иттрий и другие.
Наконец, когда температура очага понизится до четырехсот градусов, то пары воды, составляющие основную массу газов, превращаются в жидкость. При этом давление резко падает. И начинается новый этап минералообразования — минералообразование из горячих вод. Но об этом мы поговорим с тобой как-нибудь в другой раз, а теперь я быстренько опишу это обнажение, и — в путь!
Во второй половине дня плот остановился в устье небольшой речки, впадающей в Баю со стороны гранитного массива. Петр Ильич приказал причаливать к берегу.
— По этой речке стоит пройтись, — сказал он, рассматривая ее высокие каменистые берега. — Здесь может быть много интересного.
— Опять жила?
— Может быть и жила.
Они быстро разгрузили плот, раскинули палатку, и так как до вечера оставалось еще много времени, решили пройтись вверх по речке.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110