Горная порода

Что называют горными породами

По сути, это вещества, что сформировали земную кору, состоящие из различных минералов. Минералы практически невозможно встретить поодиночке. Иногда порода может состоять из обломков нескольких пород и вулканического стекла. Формирование пород стало результатом ряда процессов как поверхностных, так и внутриземных. Структура, как и текстура, определяет принцип строения пород, где под структурой подразумевается характер соединения минералов, а под текстурой — их распределение. Что касается того, каким образом произошло формирование породы, различают следующие виды:

  • магматическая — образована затвердевшей магмой;
  • метаморфическая — изначально осадочная или магматическая, однако измененная в недрах;
  • осадочная — для них характерно образование на поверхности под действием силы тяжести.

Месторождения

Месторождениями называют естественные скопления минерального вещества в недрах либо на поверхности, сформированные в результате геологических процессов, и по количеству, горнотехническим условиям, качеству целесообразные для промышленной разработки.

Горная порода

Существует несколько классификаций месторождений.

Во-первых, их подразделяют по фазовому состоянию слагающих веществ на твердые (кристаллы, горные породы, минералы), газовые (гелий, углеводородные газы, неон, криптон, аргон), жидкие (углеводороды, воды).

Во-вторых, в качестве критерия классификации используют способы промышленного использования. На основе этого выделяют рудные (металлические), нерудные (неметаллические: химическое, металлургическое, агрономическое, строительное, техническое сырье), горючие (углеводороды, сланцы, угли, торф), гидроминеральные (воды).

В-третьих, месторождения классифицируют на основе сложности геологического строения.

  • 1 группа. Характеризуется простым строением, крупными, реже средними телами полезных ископаемых с устойчивыми мощностью и строением, выдержанным качеством и равномерным распределением целевых компонентов, залегающих со слабыми нарушениями либо без них.

  • 2 группа. Имеет сложное геологическое строение, нарушено залегающие крупные и средние тела с невыдержанным качеством и неравномерным распределением элементов либо неустойчивыми мощностью и строением. Также сюда входят месторождения простого строения, но со сложными условиями разработки.

  • 3 группа. Месторождения с особо сложным строением, сильно нарушено залегающими средними и мелкими телами изменчивой мощности и строения либо неравномерно распределенные и с невыдержанным качеством компонентов.

  • 4 группа. Имеют чрезвычайно нарушено залегающие средние или мелкие тела, которые характеризуются резкой изменчивостью строения и мощности, неравномерным качеством и прерывистым распределением компонентов.

Минералы

Природное тело, обладающее определенным химическим составом и кристаллической структурой. Грубо говоря, минерал – это однородное по химическому составу твердое вещество, хотя внешне оно может быть неоднородным, с незначительным содержанием примесей и прослоек.

Минерал может иметь несколько минеральных видов, отличных небольшими колебаниями химического состава. К примеру, кварц встречается в разных видах с характерными оттенками: белый кварц, сиреневый аметист, прозрачный горный хрусталь, желтый цитрин, темный дымчатый кварц.

Интересный факт: к минералам относят и самородную ртуть, которая способна приобретать четкую кристаллическую решетку при замерзании. А вот вода признана не минералом, а раствором минерала «лед»!

В нашем каталоге минералы представлены в элитной отделочной коллекции: полудрагоценные минералы — аметист, содалит, малахит и агат; а также часто встречающийся в земной коре – кварц.

Существует множество классификаций минералов.

Мы остановимся на той, что основана на распространенности в толщах горных пород:

  • Породообразующие – самые распространенные, слагают основную массу горной породы (кварц, полевые шпаты, кальцит, плагиоклазы);
  • Акцессорные – минералы, часто встречающиеся в горных породах в виде небольших включений (к примеру, гранат, слюды);
  • Рудные минералы (самородные металлы, а также сульфиды и окислы металлов). Рудные минералы обладают металлическим блеском, отчего довольно легко различимы в породах. Часто используются как источник выплавки руды.
  • Редкие минералы – единичные минеральные агрегаты. Большинство недавно открытых минералов являются крайне редкими.

Примечания

  1. Горная порода // Российская геологическая энциклопедия. Т.1. М.; СПб.: Издательство ВСЕГЕИ, 2010. С. 432.
  2. Горные породы // Геологический словарь. Т. 1. М.: Госгеолтехиздат, 1960. C. 187—188.
  3. Москалева В. Н. Горные породы //Геологический словарь. Т. 2. М.: Недра, 1978. С. 121.
  4. Левинсон-Лессинг Ф. Ю., Струве Э. А. Петрографический словарь. М.: ГНТИ лит. геологии и по охране недр, 1963. С. 256—257.
  5. Заварицкий А. Н. Описательная петрография: В 2 ч. 1922—1929: Ч. 1. Изверженные породы. Пг.: Изд. Горного ин-та, 1922. 137 с.; 2-е изд., доп. Л.: КУБУЧ, 1929. 297, с.: ил. ; Ч. 2. Осадочные породы: Курс лекций, чит. на геол.-развед. ф-те в 1925/26 уч. году. Л.: КУБУЧ, 1926. 153 с.
  6. Севергин В. М. Первые основания минералогии или естественной истории ископаемых тел: В 2 кн. СПб.: тип. Императорской Академии наук, 1798: Кн. 1. , VI, 498, с.; Кн. 2. XVI, 437, XXXII с.
  7. Севергин В. М. Геогнозия или наука о горах и горных породах. СПб.: тип. Императорской Академии наук, 1810. X, 530, с.
  8. Кравчук П. А. Рекорды природы. — Л.: Эрудит, 1993. — 216 с. — 60 000 экз. — ISBN 5-7707-2044-1.
  9.  (недоступная ссылка). Дата обращения 29 мая 2013.
  10.  (недоступная ссылка). Дата обращения 29 мая 2013.

Области применения минералов

Минералы применяются в различных сферах человеческой деятельности. Область применения зависит от состава и других характеристик. Многие экземпляры используют в чистом виде, из некоторых выделяют другие химические элементы.

Горная порода

Сферы применения минералов:

Ювелирное дело. Ювелиры подразделяют ископаемые на поделочные, ювелирно-поделочные, ювелирные, драгоценные и полудрагоценные. Из камней делают различные украшения и сувениры. Ими украшают предметы быта. Для получения необходимых экземпляров минералы подвергают огранке. На фото представлены ограненные камни.

Горная порода

  • Строительство. Породы могут быть самостоятельным строительным и облицовочным материалом или служить для их производства.
  • Изготовление абразивных и антиабразивных материалов.
  • Радиоэлектронная промышленность. Особую популярность в этой сфере имеют кварцевые породы.
  • Производство посуды и керамических изделий.
  • Медицинская промышленность. Например, тальк применяют при изготовлении перчаток.
  • Производство оптики.
  • Химическая и металлургическая промышленность. В этих сферах чаще всего используют вещества, полученные при переработке природных минералов.

Какими свойствами обладают горные породы?

Знание свойств природных ископаемых позволяет разделить их на группы и разновидности, определить, как их использовать. Характеристики пород делят на 2 категории: химические и физические. Химическими называют те, которые проявляются в результате химических реакций или влияют на их течение.

Горная порода

К ним относят:

  • перечень веществ, входящих в состав минералов;
  • способность взаимодействовать с кислотами и щелочами;
  • скорость разложения;
  • вид кристаллической решетки.

Химические свойства невозможно определить по внешним признакам. Исследования веществ проводятся в специальных лабораториях. Физические характеристики зависят от состава и структуры камня. В таблице приведено описание основных свойств.

Свойства Описание Варианты характеристик
Цвет Определяется по внешнему виду. Породы принимают тот окрас, который имеют входящие в него минералы.
  • одноцветные;
  • преобладание одной расцветки с разноцветными вкраплениями;
  • многоцветные.
Прозрачность Горные породы непрозрачны, поскольку состоят из разных составляющих. Однако прозрачностью могут обладать входящие в них кристаллы.
  • прозрачные;
  • полупрозрачные;
  • дымчатые или мутные;
  • непрозрачные;
  • матовые.
Блеск Отражательная способность минерала.
  • без блеска;
  • стеклянный;
  • металлический;
  • полуметаллический;
  • восковой;
  • жирный;
  • шелковистый;
  • перламутровый;
  • алмазный.
Магнитность Зависит от наличия неспаренных электронов.
  • диамагнитные;
  • парамагнитные;
  • ферромагнитные;
  • антиферомагнитные.
Радиоактивность Способность поглощать и выделять радиацию. Определяется в зависимости от интенсивности излучения.
Механические Устойчивость к внешнему воздействию.
  • хрупкие;
  • ломкие;
  • ковкие;
  • негибкие.
Твердость Обуславливается плотностью кристаллической решетки. Для определения твердости отдельных минералов используется шкала Мооса. Оценивается от 1 до 10. Тальк – 1 балл, алмаз – 10 баллов.
Плотность Определяет вес экземпляров.
  • легкие;
  • средние;
  • тяжелые;
  • очень тяжелые.
Теплопроводность Также есть у отдельных минералов или мономинеральных ископаемых.
  • высокая;
  • средняя;
  • низкая.

Горная порода

Минералы, входящие в состав породы, также характеризуют по другим признакам. К ним относят:

  • цвет черты;
  • варианты излома;
  • спайность;
  • электропроводность;
  • температуры кипения и плавления.

Список самых распространенных горных пород, используемых человеком

Горные породы в зависимости от состава, способа образования, химических характеристик и структуры делят на классы и группы, в которые входят отдельные минералы. Описать все горные породы сложно. В некоторые классы входят от нескольких десятков до сотни различных элементов.

Горная порода

В таблице приведен список наиболее популярных и распространенных природных ископаемых.

Класс Общая характеристика Группа Наименование
Силикаты Содержат кремний и соли кремниевых кислот. Полевые шпаты
  • альбит;
  • андезин;
  • ортоклаз.
Слюды
  • мусковит;
  • биотит.
Глинистые
  • каолинит;
  • хлорит.
Тальковые
Хризотил
  • асбест;
  • амфиболовый асбест.
Карбонаты Это минералы, имеющие в составе соли угольной кислоты. Кальцит
  • исландский шпат;
  • оникс;
  • мрамор.
Основные
  • малахит;
  • сода.
Окислы Встречаются во всех видах горных пород. Содержат оксиды различных веществ. Кварц
  • горный хрусталь;
  • аметист;
  • цитрин.
Халцедон
  • сапфирин;
  • сердолик.
Гидроокислы Осадочные породы. Лимонит
Опал
  • огненный;
  • черный;
  • хризопал.
Сульфиды Соединения металлов с серой и неметаллами. Пирит
  • пирит;
  • сперрилит.
Сульфаты Соли серной кислоты. Гипс
  • селенит;
  • алебастр.

Многие горные породы состоят из элементов, относящихся к разным группам ископаемых. Наиболее интересные из них:

Гранит. Содержит слюду, кварц и полевые шпаты. На фото можно увидеть разные виды гранита.

Горная порода

  • Песчаник. Образуется из обломков различных пород, которые сцементированы различными минералами.
  • Сланец. Характеризуются слоистой структурой, образованной при спрессовывании нескольких горных пород.

Что такое минералы

Если просто и своими словами, то минерал — это неорганическое вещество (а также состоящее из этого вещества тело) природного происхождения, для которого характерно кристаллическое строение. Лишены кристаллической структуры только редкие аморфные минералы.

По своей классификации минералы могут относиться к различным типам (в скобках — примеры минералов данного типа):

  • самородные элементы (самородные золото, платина и т.п.);
  • сульфиды (пирит, киноварь);
  • сульфаты (гипс, алебастр);
  • галоиды/галогениды (криолит, флюорит);
  • окислы (корунд, в т.ч. его известные разновидности — рубин, сапфир);
  • карбонаты (малахит);
  • фосфаты (апатит, бирюза);
  • силикаты (асбест, тальк).

Ей-богу, куда ни плюнь, везде минерал!

Важно обратить внимание, что название группы минералов может совпадать с названием группы химических элементов, но входить в эту группу будут разные вещества. Известно несколько тысяч минералов, которые могут использоваться человеком в самых разных областях

Известно несколько тысяч минералов, которые могут использоваться человеком в самых разных областях.

Почва

Поверхность нашей планеты покрывает особый слой земли – почва. Это целый мир, в котором живёт множество организмов.

В почве обитают муравьи, дождевые черви, различные жуки и их личинки. Здесь встречаются и более крупные животные: мыши, кроты, хомяки.

В почве живёт огромное количество микроскопических бактерий и грибов.

Верхний слой почвы густо оплетён корнями растений. Они дышат воздухом, который содержится в почве, получают из неё воду и необходимые питательные вещества.

Почва не всегда была на нашей планете. Древние горные породы разрушались, образуя рыхлый слой из мелких камешков, песка и глины. Со временем его заселили неприхотливые живые организмы. Из их остатков образовался перегно́й. Позже стали появляться растения и животные. Так очень медленно, под действием живых организмов, из камешков, глины и песка образовалась почва.

Основное свойство почвы – плодоро́дие. Плодородная почва обеспечивает растения питательными веществами и влагой. Чем больше перегноя содержится в почве, тем она плодороднее.

Чтобы выяснить, из чего состоит почва, проделаем опыт.

ОПЫТ

Определение состава почвы:

1) наличие в почве глины и песка;

2) наличие в почве воздуха;

3) наличие в почве воды;

4) наличие в почве перегноя;

5) наличие в почве солей.

Итак, почва состоит из перегноя, песка, глины, минеральных солей, воды и воздуха.

Почва – это верхний плодородный слой земли.

Вопросы

1. Что такое почва?

2. Из чего образуется перегной?

3. Из чего состоит почва?

4. Кто живёт в почве?

Магматические горные породы

Магматические породы или магматиты – древнейшие горные породы, образованные вследствие остывания и затвердевания расплавленной магмы, оказавшейся в верхних слоях земной коры или на поверхности земли.

В зависимости от того, в каких условиях происходил процесс остывания магмы, горные породы бывают интрузивными и эффузивными.

  • Интрузивные породы образуются при продолжительном и постепенном остывании магмы глубоко под землей, при условии высокой температуры и давления. В результате образуются очень плотные, массивные горные породы с кристаллическим строением, без каких либо пор или пустот. К интрузивным магматитам относится гранит, перидотит, диорит, сиенит.
  • Эффузивные породы формируются на поверхности земли или в самых верхних ее слоях, при иных термодинамических условиях. Остывание магмы происходит неравномерно, при гораздо более низкой температуре и атмосферном давлении.

Интрузивные и эффузивные породы возникают вследствие разломов в земной коре, когда в горах происходят вулканические извержения. При этом последние формируются из лавы – переходного состояния магмы, оказавшейся на поверхности земли.

Рис. 2. Вулканическая лава

В результате образуются породы аморфных типов, некристаллического строения, в которых редкие кристаллы видны невооруженным глазом. Пористость и проницаемость – характерные черты эффузивных магматитов.

Горные породы

Горная порода

Горные породы – это соединения, которые образованы сразу несколькими минералами. Например, горная порода гранит состоит из таких минералов, как кварц, полевой шпат, биотит и мусковит. При этом для горной породы нельзя указать точные доли минералов, составляющих их, поэтому и их состав, и их свойства указывают в некотором диапазоне. Например, всё тот же гранит может содержать от 60% до 65% шпака, от 25% до 35% кварца, его твердость колеблется от 5 до 7 баллов по шкале Мооса, а температура плавления находится в диапазоне 1215-1260°С. В качестве других примеров горных пород можно привести мел, глину, песок, уголь.

Все горные породы делят на 3 большие категории. Самую крупную из них составляют магматические горные породы, на них приходится примерно 90% горных пород нашей планеты. Образуются такие породы при остывании магмы. Если магма, выброшенная вулканом, застывает на поверхности планеты, то образуется эффузивнаяпорода, к которым относятся базальт, риолит, андезит. Если же магма застывает внутри земной коры, то возникает уже интрузивная порода, примерами которых являются гранит, диорит, габбро.

Вторая по распространенности группа пород – это осадочные породы. Они формируются в поверхностной части земной коры в результате процессов выветривания, эрозии, деятельности живых организмов и выпадения осадков. Хотя их доля в объеме горных пород оценивается в 10%, они покрывают примерно три четверти поверхности континентов. Классическими примерами осадочных пород являются известняк, глина, уголь, доломит, боксит.

В свою очередь группа осадочных горных пород может быть разделена на несколько подгрупп согласно природе их формирования. Хемогенные породы формируются при протекании химических реакций, часто ими являются соли, выпадающие из растворов. Сюда же относят породы, образующиеся при испарении воды. Биогенные породы формируются из-за деятельности организмов. Обломочные породы образуются из смеси обломков других горных пород.

Третья крупная группа – это метаморфические горные породы, они формируются в результате явления, известного как метаморфизм. Это значит, что породы образуются из-за воздействия давления и температуры в глубине земной коры. Также метаморфические породы могут возникать вследствие движения тектонических плит или при падении метеоритов. Примерами таких пород являются амфиболит, скарн, гнейс, филлит.

Задача геологии – не только описать различные минералы и горные породы и классифицировать их

Важно понять механизмы их формирования, что позволит создавать их в лабораторных условиях. И в этом направлении есть большие успехи

Ученые уже умеют создавать искусственные алмазы, причем себестоимость их синтеза оказывается меньше себестоимости их добычи традиционным способом.

Список использованных источников

Список самых распространенных горных пород, используемых человеком

Горная порода

Горные породы в зависимости от состава, способа образования, химических характеристик и структуры делят на классы и группы, в которые входят отдельные минералы. Описать все горные породы сложно. В некоторые классы входят от нескольких десятков до сотни различных элементов.

В таблице приведен список наиболее популярных и распространенных природных ископаемых.

Класс Общая характеристика Группа Наименование

Силикаты

Содержат кремний и соли кремниевых кислот.

Полевые шпаты
  • альбит;
  • андезин;
  • ортоклаз.
Слюды
  • мусковит;
  • биотит.
Глинистые
  • каолинит;
  • хлорит.
Тальковые
Хризотил
  • асбест;
  • амфиболовый асбест.
 

Карбонаты

 

Это минералы, имеющие в составе соли угольной кислоты.

 

Кальцит

  • исландский шпат;
  • оникс;
  • мрамор.
Основные
  • малахит;
  • сода.
 

Окислы

 

Встречаются во всех видах горных пород. Содержат оксиды различных веществ.

Кварц
  • горный хрусталь;
  • аметист;
  • цитрин.
Халцедон
  • сапфирин;
  • сердолик.
 

Гидроокислы

 

Осадочные породы.

Лимонит
Опал
  • огненный;
  • черный;
  • хризопал.
Сульфиды Соединения металлов с серой и неметаллами. Пирит
  • пирит;
  • сперрилит.
Сульфаты Соли серной кислоты. Гипс
  • селенит;
  • алебастр.

Многие горные породы состоят из элементов, относящихся к разным группам ископаемых.

Наиболее интересные из них:

  • Гранит. Содержит слюду, кварц и полевые шпаты.
  • Песчаник. Образуется из обломков различных пород, которые сцементированы различными минералами.
  • Сланец. Характеризуются слоистой структурой, образованной при спрессовывании нескольких горных пород.

https://kamnemir.ru/articles/geology/#

https://interneturok.ru/lesson/geografy/5-klass/litosfera-tvyordaya-obolochka-zemli/gornye-porody-mineraly-i-poleznye-iskopaemye

https://moykamen.com/galereya/gornye-porody-kamnej.html#i-7

Примечания

  1. Горная порода // Российская геологическая энциклопедия. Т.1. М.; СПб.: Издательство ВСЕГЕИ, 2010. С. 432.
  2. Горные породы // Геологический словарь. Т. 1. М.: Госгеолтехиздат, 1960. C. 187—188.
  3. Москалева В. Н. Горные породы //Геологический словарь. Т. 2. М.: Недра, 1978. С. 121.
  4. Левинсон-Лессинг Ф. Ю., Струве Э. А. Петрографический словарь. М.: ГНТИ лит. геологии и по охране недр, 1963. С. 256—257.
  5. Заварицкий А. Н. Описательная петрография: В 2 ч. 1922—1929: Ч. 1. Изверженные породы. Пг.: Изд. Горного ин-та, 1922. 137 с.; 2-е изд., доп. Л.: КУБУЧ, 1929. 297, с.: ил. ; Ч. 2. Осадочные породы: Курс лекций, чит. на геол.-развед. ф-те в 1925/26 уч. году. Л.: КУБУЧ, 1926. 153 с.
  6. Севергин В. М. Первые основания минералогии или естественной истории ископаемых тел: В 2 кн. СПб.: тип. Императорской Академии наук, 1798: Кн. 1. , VI, 498, с.; Кн. 2. XVI, 437, XXXII с.
  7. Севергин В. М. Геогнозия или наука о горах и горных породах. СПб.: тип. Императорской Академии наук, 1810. X, 530, с.
  8. Кравчук П. А. Рекорды природы. — Л.: Эрудит, 1993. — 216 с. — 60 000 экз. — ISBN 5-7707-2044-1.

Примечания

  1. Горная порода // Российская геологическая энциклопедия. Т.1. М.; СПб.: Издательство ВСЕГЕИ, 2010. С. 432.
  2. Горные породы // Геологический словарь. Т. 1. М.: Госгеолтехиздат, 1960. C. 187—188.
  3. Москалева В. Н. Горные породы //Геологический словарь. Т. 2. М.: Недра, 1978. С. 121.
  4. Левинсон-Лессинг Ф. Ю., Струве Э. А. Петрографический словарь. М.: ГНТИ лит. геологии и по охране недр, 1963. С. 256—257.
  5. Заварицкий А. Н. Описательная петрография: В 2 ч. 1922—1929: Ч. 1. Изверженные породы. Пг.: Изд. Горного ин-та, 1922. 137 с.; 2-е изд., доп. Л.: КУБУЧ, 1929. 297, с.: ил. ; Ч. 2. Осадочные породы: Курс лекций, чит. на геол.-развед. ф-те в 1925/26 уч. году. Л.: КУБУЧ, 1926. 153 с.
  6. Севергин В. М. Первые основания минералогии или естественной истории ископаемых тел: В 2 кн. СПб.: тип. Императорской Академии наук, 1798: Кн. 1. , VI, 498, с.; Кн. 2. XVI, 437, XXXII с.
  7. Севергин В. М. Геогнозия или наука о горах и горных породах. СПб.: тип. Императорской Академии наук, 1810. X, 530, с.
  8. Кравчук П. А. Рекорды природы. — Л.: Эрудит, 1993. — 216 с. — 60 000 экз. — ISBN 5-7707-2044-1.

Литература

  • Геологический словарь, Т. 2. — М.: «Недра», 1978. — С. 37, 177, 320, 238, 319, 331, 473.
  • Дэли Р. О. Магматические горные породы и их происхождение. В 2 Ч. 1920. Ч. 1., Ч. 2. 225 с.
  • Макаров В. П. О механизме выделения минералов. /Материалы XVI научного семинара «Система планета Земля» М.:РОО «Гармония строения Земли и планет», 2008, С.265 — 300. ISBN 978-5-397-00196-0
  • Милановский Е. В. Происхождение горных пород. М.: тип. ПРОФГОРТОП, 1922. 79 с. (Библиотека горнорабочего; № 3)
  • Милановский Е. В. Горные породы: Происхождение и жизнь горных пород и их значение для народного хозяйства. 4-е изд., перер. М.; Л.; Новосибирск: ОНТИ, Гос. науч. техн. горно-геол.-нефт. изд-во, 1934. 189, с.
  • Миловский А. В. Минералогия и петрография. — М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по геологии и охране недр, 1958. — С. 274—284.

Метаморфические горные породы

Горная порода

Метаморфические горные породы образовались в результате изменения (метаморфизма) толщ осадочных или магматических пород. При сильном и длительном их сжатии, а также под воздействием высоких температур и газов в породах происходит изменение состава минералов, появляются новые минералы; эпидот, хлорит, тальк, серицит, графит и др. Самая известная из таких пород — мрамор, образующийся при метаморфизме известняков.

Чистый, белоснежный мрамор может просвечивать в слое толщиной до 30 см, что придает мрамору характерное для него мерцание. Под воздействием сжатия и высоких температур вулканические и осадочные породы превращаются в гнейсы, а каменные угли — в графиты. Пейсы — метаморфическая горная порода.

Насчитывают около 40 разновидностей гнейсов. Их чаще всего можно встретить в Финляндии, Карелии, Восточной Сибири, в Канаде. Для гнейсов характерны серый или зеленовато-серый цвет, тонкая полосчатость из темных, почти черных и светлых прослоек, включения сплюснутых минералов и обломков пород.

Гнейсы образуются при температурах от 400 до 900°С и давлении в 3 — 9 тыс. атмосфер. Такие условия существуют только в глубоких недрах Земли.

Образование гнейсов протекает в несколько этапов. Сначала осадочные породы (илы, пески) превращаются в глины и песчаники, а иногда в глинистые сланцы. Обычно это происходит в верхних горизонтах земной коры, где еще невелики температура и давление. Затем по мере погружения в глубину и с возрастанием температуры и давления сланцы и песчаники резко уплотняются, теряя при этом воду; минералы «расплющиваются».

Смена геологических условий приводит к появлению характерных листовидных и чешуйчатых «метаморфических» минералов: хлорита, талька, силиманита, ставролита и др. Высокие температуры и горячие магматические расплавы способствуют частичному расплавлению уже измененных пород. На последнем этапе гнейсы приобретают пластичные свойства и способны сминаться в складки, образуя иногда даже характерные гранито-гнейсовые купола.

Эти преобразования происходят очень медленно и постепенно. Возраст гнейсов в большинстве районов Земли составляет 2 — 2,4 млрд. лет. Чем древнее такие породы, тем больше фаз метаморфизма они испытали.

https://geographyofrussia.com/kakie-byvayut-gornye-porody/

https://obrazovaka.ru/geografiya/gornye-porody-klassifikaciya-vidy.html

Возраст горных пород

Одна из основных задач геологических наук состоит в определении возраста пород. С этой целью применяют две группы методов: относительные и абсолютные.

Первые подразумевают определение возраста пород относительно друг друга. То есть таким способом выясняют, какие породы моложе, какие древнее. Данная группа включает два метода: стратиграфический и палеонтологический.

Оба они основаны на том, что в земной коре породы залегают слоями.

Стратиграфический метод подразумевает изучение их взаимного расположения. Если на протяжении геологической истории их последовательность не была нарушена тектоническими процессами, то самые верхние слои будут иметь наиболее молодой возраст.

В палеонтологическом методе используют ископаемые органические остатки. Он основан на обнаруженных Смитом закономерностях: слои одного возраста содержат остатки идентичных видов, органические остатки расположены в вертикальном направлении в определенном порядке.

Методы установления абсолютного возраста используют для выяснения точного возраста пород. Это осуществляют путём использования входящих в их состав радиоактивных элементов, которые подвергаются со временем распаду. Данный процесс протекает внутри породы постоянно и с одинаковой скоростью и никак не зависит от изменения внешней среды. Находящиеся в ней радиоактивные вещества распадаются природным путём на элементарные частицы. Точный возраст породы в сотнях, тысячах, десятках тысяч и миллионах лет определяется путем расчета отношения массы вновь образованного элемента к массе какого-либо используемого изотопа из ряда радиоактивных элементов (238U, 232Th, 235U, 87Sr, 40K, 3H, 14C).

Выбор конкретного изотопа из них определяется периодом его полураспада. Так,

чтобы рассчитать возраст молодых пород, применяют изотопа углерода 14С. С учетом его высокой скорости распада данный метод используют для древесины, торфа и т. д. в пределах 50 тыс. лет. Изотопы с длительным периодом полураспада (уран-свинцовый, свинец-свинцовый, торий-свинцовый, калий-аргоновый, самарий-неодимовый, рубидий стронциевый и др. методы) подходят для пород с диапазоном формирования более 3,5 млрд. лет. С применением рубидий-стронциевого и уран-свинцового методов выясняют возраст в пределе 100 млн. — 5 млрд. лет.

Метеориты

Метеори́т — тело космического происхождения, упавшее на поверхность крупного небесного объекта. Большинство найденных метеоритов имеют вес от нескольких граммов до нескольких килограммов. Крупнейший из найденных метеоритов — Гоба (вес которого, по подсчётам, составлял около 60 тонн). Полагают, что в сутки на Землю падает 5—6 тонн метеоритов, или 2 тысячи тонн в год. Существование метеоритов не признавалось ведущими академиками XVIII века, а гипотезы внеземного происхождения считались лженаучными. Утверждается, что Парижская академия наук в 1790 г. приняла решение не рассматривать впредь сообщений о падении камней на Землю как о явлении невозможном. Во многих музеях метеориты (в терминологии того времени — аэролиты) изъяли из коллекций, чтобы «не сделать музеи посмешищем». Изучением метеоритов занимались академики В. И. Вернадский, А. Е. Ферсман, известные энтузиасты исследования метеоритов П. Л. Драверт, Л. А. Кулик и многие другие.
В Российской академии наук сейчас есть специальный комитет, который руководит сбором, изучением и хранением метеоритов. При комитете есть большая метеоритная коллекция.

Наиболее часто встречаются каменные метеориты (92,8 % падений). Они состоят в основном из силикатов: оливинов (Fe, Mg)2[SiO4] (от фаялита Fe2[SiO4] до форстерита Mg2[SiO4]) и пироксенов (Fe, Mg)2Si2O6 (от ферросилита Fe2Si2O6 до энстатита Mg2Si2O6). Подавляющее большинство каменных метеоритов (92,3 % каменных, 85,7 % общего числа падений) — хондриты. Хондритами они называются, поскольку содержат хондры — сферические или эллиптические образования преимущественно силикатного состава. Большинство хондр имеет размер не более 1 мм в диаметре, но некоторые могут достигать и нескольких миллиметров. Хондры находятся в обломочной или мелкокристаллической матрице, причём нередко матрица отличается от хондр не столько по составу, сколько по кристаллическому строению. Состав хондритов практически полностью повторяет химический состав Солнца, за исключением лёгких газов, таких как водород и гелий. Поэтому считается, что хондриты образовались непосредственно из протопланетного облака, окружающего Солнце, путём конденсации вещества и аккреции пыли с промежуточным нагреванием. Ахондриты составляют 7,3 % каменных метеоритов. Это обломки протопланетных (и планетных?) тел, прошедшие плавление и дифференциацию по составу (на металлы и силикаты). Железные метеориты состоят из железо-никелевого сплава. Они составляют 5,7 % падений. Железо-силикатные метеориты имеют промежуточный состав между каменными и железными метеоритами. Они сравнительно редки (1,5 % падений). Ахондриты, железные и железо-силикатные метеориты относят к дифференцированным метеоритам. Они предположительно состоят из вещества, прошедшего дифференцировку в составе астероидов или других планетных тел. Раньше считалось, что все дифференцированные метеориты образовались в результате разрыва одного или нескольких крупных тел, например планеты Фаэтона. Однако анализ состава разных метеоритов показал, что с большей вероятностью они образовались из обломков многих крупных астероидов. Ранее выделяли ещё тектиты, куски кремнистого стекла ударного происхождения. Но позже оказалось, что тектиты образуются при ударе метеорита о горную породу, богатую кремнезёмом.

Литература

  • Геологический словарь, Т. 2. — М.: «Недра», 1978. — С. 37, 177, 320, 238, 319, 331, 473.
  • Дэли Р. О. Магматические горные породы и их происхождение. В 2 Ч. 1920. Ч. 1., Ч. 2. 225 с.
  • Макаров В. П. О механизме выделения минералов. /Материалы XVI научного семинара «Система планета Земля» М.:РОО «Гармония строения Земли и планет», 2008, С.265 — 300. ISBN 978-5-397-00196-0
  • Милановский Е. В. Происхождение горных пород. М.: тип. ПРОФГОРТОП, 1922. 79 с. (Библиотека горнорабочего; № 3)
  • Милановский Е. В. Горные породы: Происхождение и жизнь горных пород и их значение для народного хозяйства. 4-е изд., перер. М.; Л.; Новосибирск: ОНТИ, Гос. науч. техн. горно-геол.-нефт. изд-во, 1934. 189, с.
  • Миловский А. В. Минералогия и петрография. — М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по геологии и охране недр, 1958. — С. 274—284.