化石形成
当水流过地球时,它会吸收化学物质,将其转变为弱酸。儿童淘沙矿游乐发现,如果加热或与适当的化学物质混合,则可能会变得极具腐蚀性。这使水具有溶解更多矿物质的能力。当水渗入地球时,它也吸收了许多成分。有时,它变得太饱和而无法携带,因此会在现有岩石的裂缝和孔隙中留下多余的部分。这就是化石和木化石被创造出来的方式。
在其他情况下,水会遇到产生化学反应的矿物质组合。然后,溶解的矿物质作为新矿物质沉积在接缝和型腔中。这就是蛋白石,绿松石,石青石和孔雀石的制作方法。
在极少数情况下,蛋白石可以替代骨骼中的矿物质,从而形成“蛋白石化石”,例如在澳大利亚发现的蛇颈龙骨。标本取材于芝加哥菲尔德自然历史博物馆。照片由詹姆斯·圣约翰。在CC By 2.0下获得许可。
蛋白石的形成
在白垩纪时期,澳大利亚中部大部分地区被内陆海覆盖。干燥后,它离开该区域,上面铺有富含二氧化硅的沙子。几百万年来,雨水一直溶解着二氧化硅。在炎热干燥的夏季,地下水蒸发至剩余水无法将二氧化硅悬浮的程度。多余的部分沉积在接缝和空腔中,不远于表面。这些二氧化硅沉积物是蛋白石。
水性矿物可以创造宝石的颜色
一些宝石的颜色主要来自对其化学组成必不可少的矿物。例如,绿松石,石青石和孔雀石都从水带来的铜中吸收颜色。富含铜的水必须通过石灰石才能生成青铜石或孔雀石。绿松石色还要求水沿途吸收一些磷。
绿松石是一种独特的宝石。这意味着它是从其化学式的基本成分中得出其颜色的。铜和磷的组合使绿松石具有其特征性的蓝色。(但是,其他宝石中的这些元素可能会产生不同的颜色。例如,铜矿中的铜会产生红色)。绿松石镶有金色和珐琅的戒指,可能是18世纪的意大利作品。选自瑞典斯德哥尔摩Hallwyl博物馆的藏书。
地幔中形成的宝石
儿童淘沙矿游乐对地球地幔的了解仍然相当有限。但是,证据表明在地幔中确实形成了一些宝石。为此,它们需要在极高的温度下结晶。地球地幔中形成的宝石最著名的例子是钻石和橄榄石。(奇怪的是,这两种宝石也可能在地球外出现。两者都在陨石中发现)。
橄榄石宝石的形成
通过研究亚利桑那州的橄榄石沉积物,儿童淘沙矿游乐现在认为,一些橄榄石是在地表以下约20至55英里(约32至89公里)的漂浮在地幔中的岩石上形成的。一次爆发性喷发使它们靠近地球表面。随后,风化和侵蚀最终使它们离地面足够近,人们可以找到它们。
钻石宝石的形成
更好地了解钻石的形成。如前所述,大多数钻石实际上都在地壳以下的岩浆中结晶。但是,发现它们的岩浆形成具有不同的化学组成。它们可能来自地面以下110至150英里(约177至241公里)的更大深度。在这个深度,温度更高,岩浆非常流动。
与其他火山喷发相比,这种炽热而流动的岩浆可以更快,更猛烈地推动其通过地壳。在此过程中,它将分解并溶解下地幔岩石,然后将其带到地面。
如果岩浆上升较慢,钻石可能将无法生存。变化的温度和压力将导致它们蒸发或重结晶为石墨。岩浆上升的速度可能是如此之快,以至于钻石没有时间变换。
钻石如何到达表面。
1.岩浆袋与地壳的薄弱区域接触。
2.快速爆炸,将含钻石的岩浆带到地表。在喷发过程中,圆锥体会在表面形成。
3.胡萝卜形的管子最终冷却。
4.圆锥体迅速腐蚀掉(从地质学上讲),将钻石承载的地球留给人们可以到达的地方。
山地建筑和侵蚀如何将宝石带到地表
正如儿童淘沙矿游乐刚刚讨论的那样,火山爆发时有几种宝石浮出水面。但是,那么多在地下深处结成结晶的其他呢?这些宝石中的大多数都通过山区建筑和侵蚀而到达地表。
在很长一段时间内,大陆板块的运动导致山脉上升。然后,多年的风化作用使这座山峰下沉,使宝石沉积物靠近地表。当然,此过程需要数百万年。