这颗石头,居然长成了人脸

作者: 沈梦溪

来源: 把科学带回家

发布日期: 2021-02-02

美国地质学家迈克·鲍尔斯发现了一块形似饼干怪兽的玛瑙,揭示了玛瑙的形成过程与火山活动、地下热液和岩石空洞的关系。

前段时间,英国网站LADbible报道了一个很有趣的小新闻,说是美国的一个地质学家迈克·鲍尔斯(Mike Bowers)发现了一块好看的岩石,它被切开以后切面形态与美国儿童节目《芝麻街》中的饼干怪兽极为相似。这个“石头”饼干怪兽其实是一种比较特殊的玛瑙,因此它的形成过程与我们常见的玛瑙、玉髓一样,简单来讲,它们都是由于富含硅元素的地下热水沉淀下来所形成的。

玛瑙绝大多数形成于火山活动比较活跃的地方。在这里,地下岩浆可能还没有完全冷却凝固,或者是地下岩浆距地表的距离比较浅,这些岩浆会不断加热其上方的岩石,这样就会导致这里地下岩层中的温度比其他地方要稍高一些。一方面从岩浆中可能会不断析出一些高温的水溶液,另一方面地下高温的岩石也会不断加热地下水,这样两个因素的作用就让这里富含高温地下热水。如果这些热水能够喷出地表,就容易形成温泉。

在火山活跃的地方,经常会有火山喷发,这些火山间歇性喷发,形成厚厚的玄武岩岩层覆盖在地表。其中一部分直接形成于地表的玄武岩,有一个很重要的特性:有大量空洞。岩浆在从火山口喷出以后,由于压力骤减,所以原本岩浆中的许多气体都会往外跑,这些往外跑的气体就在岩浆内部形成了一个个气泡,这可能有点像岩浆版的汽水。

玄武岩空洞中的硅质热液形成玛瑙是一个非常长期的过程,可能需要几十上百万年的时间。在这个过程中,因为温度高的原因,所以硅质热液的最初是硅元素过饱和的,很快这些过饱和的硅元素就会集中在洞壁上,开始缓慢结晶,成为极为细小的石英纤维。而此时,热液中的其他化学元素(比如铁、锌、锰、钴、镍等多种微量元素)会与石英纤维一起生长,在它们生长的过程中,它们会均匀填充到石英纤维的缝隙间,形成环带状的结构。

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