Разговор с камнями

...И оживет холодный камень тот... 

Франнеско Петрарка

Открою небольшой секрет...

Когда мы с тобой пришли в карьер, я нарочно обратил твое внимание в первую очередь на окаменелости. Мне известно, что обычно люди больший интерес проявляют к обитателям древних морей и континентов, чем к горным породам и минералам. Вот и я решил начать с наиболее увлекательного. Ну, а теперь пришло время пояснить, что камни могут рассказать о древнем море не меньше, чем остатки его жителей. И я хочу (Предложить тебе в этом убедиться. Пройдем еще раз по карьеру и прежде всего обратим внимание на то, что камни тут встречаются довольно разнообразные.

Вот куски светло-серой, шероховатой на изломе породы, состоящей из очень мелких, чуть поблескивающих кристалликов. Вот - другие, побурее и словно помягче на ощупь. После них на пальцах остается пыльный след. Вот розоватая порода с прожилками какого-то полупрозрачного минерала. Кое-где в нее вкраплены крупные кристаллы, похожие на хрусталь.

Еще - камень. Темный, липкий, пахнет керосином...

Еще один, плотный и тяжелый желвак. Снаружи - белесый, а внутри - почти черный. Очень (прочный, бьешь по нему - молоток отскакивает и в руку отдает, а камню - ничего!..

Принято считать, что камни молчаливы. Это неправда. Горные породы и минералы очень даже "разговорчивы". Надо только уметь задавать им вопросы и понимать, что" они отвечают. Беседу с большинством из них нередко удается начать с помощью капельки разбавленной водой соляной кислоты.

Вот смотри... На сером шероховатом камне наша "переводчица" заволновалась, запузырилась и исчезла, не оставив никакого следа... Все ясно! Перед нами - известняк, сложенный почти полностью минералом, носящим короткое, похожее на звук щелчка имя - кальцит. Иногда его называют еще и карбонатом кальция, и углекислым кальцием, и известковым шпатом, и просто "кальций це о три", согласно химической формуле.

А вот на этом камне, что помягче и побурее, капелька кислоты запузырилась, но, исчезнув, оставила грязноватое пятно. Это выдали себя частички глины, примешанные в данной породе к кальциту. Стало быть, перед нами глинистый известняк, или мергель.

На розоватом же камне кислота хоть и запузырилась, но как-то вяло, словно нехотя. Это сигнал, что к кальциту тут примешан минерал доломит, и породу следует называть доломитизированным известняком. Что же касается ее окраски, то она вызвана небольшими примесями оксида железа.

Теперь - крупный кристалл, который показался нам хрусталем... И на его блестящей, словно полированной, грани "переводчица" весело пляшет. Значит, перед нами снова кальцит. На настоящем хрустале капелька лежала бы смирно.

И "чумазый керосиновый" камень на кислоту отозвался. Выходит, и он - известняк, но пропитанный нефтеподобным веществом - битумом.

А вот упрямый желвак, похоже, "разговаривать" с нами не хочет. И на кислоту не реагирует. И кончик ножа, которым мы его "пощекотали", следа на камне не оставил... Молчит?.. Ничего подобного! Своим упорством он уже назвал нам свое имя - кремень. И состоит он из очень прочных материалов - кварца и его ближайших родственников, опала с халцедоном.

А теперь давай еще раз посмотрим на стены карьера...

Не такие уж они и однообразные и скучные, как это могло показаться до нашего знакомства с камнями. Теперь глаз выделяет в обрывах пласты известняков, мергелей; обширные пятна доломитизированной породы; прослойки, потемневшие от битума; многоточия, образованные кремневыми желваками.

И ведь все это - не просто случайный набор каких-то каменных слоев, a отражение определенных событий, происходивших в древнем море и на его берегах.

Вот светло-серые известняки. Они рассказывают о тех промежутках времени, когда вода тут была очень чистой и на дно оседали только известковые частички. Можно предположить, что в эти моменты истории берега моря были далеко и течения не доносили сюда даже мельчайшей глиняной мути.

Вот буроватые мергели. В них уже есть примесь глины. Стало быть, это сообщение о приближении береговой линии. Иди о поднятиях на континенте, от которых быстрее текли реки, сильнее размывалась суша и больше выносилось мути в море.

Вот слои, темные от битума. А это уже след событий, происходивших скорее всего после того, как Московское море ушло из наших краев, а ил его в недрах земли окаменел. И тогда, из каких-то еще более глубоких толщ, в известняки проникли нефтеподобные частички и пропитали наиболее пористые прослойки известняков.

И лиловатые или розоватые пятна в отложениях Московского моря образовались скорее всего уже в те времена, когда известковые осадки уже окаменели. Доломит и частички окислившегося железа в них принесла вода. И вероятнее всего сверху, из слоев, лежавших когда-то выше известняков, а следовательно, образовавшихся и в более поздних морях.

Ну, а кремневые желваки появились здесь в то время, когда Московское море еще существовало и ил на его дне был полужидким. Они отражают химические и физические процессы, при которых частички кварца, опала, халцедона скапливались вокруг каких-то центров, может быть, около разлагающихся остатков живых организмов. Геологи такие концентрации минералов называют стяжениями или конкрециями.

А теперь, капитан, давай обратим внимание вот на что...

Все слои, прорезанные карьером, - это в основном: известняки с какими-то незначительными примесями. Кремневых пород тут очень-очень мало. Значит, на дне Московского моря в этих местах оседал главным образом кальцит. Факт этот очень важен. И чтоб осмыслить его, стоит чуть подробнее познакомиться с тем, как образовывались в древних морях известковые и кремневые осадки.

Без особой погрешности можно считать: все, что отлагалось на дне морей прошлого, было доставлено в них реками. Или "падало с неба", то есть поступало из воздушного океана. Однако если, скажем, глины или пески попадали в морские бассейны уже в готовом виде, то известковый ил изготавливался в соленых водах из "полуфабрикатов". Ими служили кальций, поступавший с суши при посредстве рек, и углекислый газ воздуха, растворявшийся в морской воде. Непосредственное соединение этих исходных продуктов и превращение их в кальцит, основу известкового ила, осуществляли главным образом живые существа, обитавшие в море. Делали они это, как говорится, не бескорыстно. В ходе реакции выделялась необходимая для жизни этих организмов энергия, а "отходы" шли на создание раковин, панцирей, опорных конструкций. Обломки этих сооружений, после смерти хозяев, накапливались на дне и образовывали ил, ставший со временем камнем, известняком.

Любопытно, что самые заметные жители древних морей - моллюски, кораллы, морские лилии и морские ежи - обычно создавали своими остатками весьма малую часть илов, примерно - десятую. Основную же массу кальцита производили микроскопические существа, одноклеточные животные и растения, обитавшие в толще воды и на дне. Обломки раковинок и скелетиков этих пигмеев различимы только в электронный микроскоп. Обычный в этом случае слабоват.

И еще одна очень интересная особенность известковых осадков. Они образовывались только в теплых морях. В холодных частички кальцита растворялись, не образуя на дне ила. Да и "производителей" этого минерала в холодных водах обитало мало, они предпочитали теплые.

А теперь о кремневых отложениях.

Их "жизненный путь" тоже начинался с "полуфабриката" - с кремнезема, или двуокиси (кремния, раетво-ренной в воде. Продукт этот образовывался на суше при разрушении горных пород и доставлялся в море реками. Еще кремнезем попадал туда же в виде вулканического пепла. И еще - из подводных вулканов.

Имелись в морях и живые организмы, умевшие извлекать кремневые минералы из воды и строить из них остовы для своих тел. Однако эти существа, в противоположность "производителям кальцита", предпочитали обитать в холодной воде. Противоположно кальциту вели себя и обломки кремневых построек. В холодной воде они оседали на дно и накапливались в виде кремневого ила, а в теплой - растворялись...

Ты уже догадался, какие важные сведения мы получили, познакомившись поближе с камнями Тепловского карьера?

Ну конечно же... Показания наших "приборов" - окаменелостей - верны! Ведь совершенно ясно, что если на дне Московского моря в этих местах образовывались в основном известковые илы, то вода тут 300 миллионов лет тому назад определенно была теплой. Примерно такой, как сегодня где-нибудь в Гвинейском заливе, около берегов Индии или Кубы, то есть в тропиках.

Но чем же это можно объяснить?