Чем питаются минералы? Роста камня в природе

Казалось бы, такой заголовок немного необычен. Как это связано с минералами? А ведь это тоже о них.

Чтобы кристаллы минералов могли возникнуть и вырасти, им, как и живым существам, необходимо питаться. «Пищей» для них служат частицы вещества, перемещающиеся в той среде, где рождаются минералы.

«Родиной» для минералов могут быть раствор, расплавленное вещество (например, магма) или даже газ.

Конечно, у различных минералов «меню» заметно отличается, они строят своё «тело» из разных частиц. Растущий кристалл привередливо выбирает из всего разнообразия окружающих частиц нужные ему и встраивает их в свою кристаллическую решётку (правда, самим этим частицам, вероятно, кажется, что они просто ищут и находят для себя самые удобные местечки).

Очень большое влияние на жизнь растущего кристалла оказывают изменения в количестве и качестве его питания.

Интересно, что самые совершенные кристаллы, отличающиеся геометрически правильными формами, высочайшей прозрачностью (если данный минерал вообще может быть прозрачным), вырастают тогда, когда этот минерал был ограничен в питании и рос медленно.
Когда же питание обильно, избыточно, кристалл часто несовершенен по форме, наполнен всяким «мусором» — включениями других минералов, жидкостей или газов; кристаллы, способные быть прозрачными, при этом оказываются мутными.

Когда питания совсем мало, это тоже плохо: минерал начинает терять частицы своего вещества, растворяется и, в конце концов, погибает.
Если же в какой-то среде находится множество минералов одного вида, а питание их недостаточно, то между ними может развернуться настоящее сражение. Крупные кристаллы начинают отнимать «пищу» у более мелких, и те в результате погибают.

Случаются в жизни кристаллов и другие драматические события. Так, например, кристалл может «отравиться», захватить такие вещества, которые не позволяют ему больше присоединять к себе всё новые частицы, и тогда рост кристалла останавливается.

Очень своеобразны свойственные многим минералам нитевидные, игольчатые кристаллы; иногда их ещё называют «вискерсы» (по-английски «усы»).

Необычен и способ питания некоторых из них. На вершине кристаллической «нити» иногда сидит капля жидкости и «ловит» необходимое вещество из окружающего газа, а затем отдаёт его растущему кристаллу.

«Кристаллы-скелеты» — кажется, такое возможно лишь в фильмах ужасов. Но нет, термин «скелетные кристаллы» означает лишь, что кристалл рос в таких условиях, когда новые частицы присоединялись преимущественно к его рёбрам, а середины граней отставали от них по скорости роста.
В результате часто образуются очень красивые, ажурные, хрупкие кристаллы. Знакомые всем «скелетные кристаллы» — это разнообразные шестилучевые звёздочки снежинок.

Даже незначительные нарушения условий «питания» во время роста могут заставить кристаллы минералов существенно изменить облик.

Вот один пример такого изменения. Чтобы увидеть «ростовые зоны» (последовательно нараставшие слои), возьмём кубический кристаллик пирита, распилим его пополам, отполируем и протравим этот срез. (Травлением называются различные способы выявления внутренней структуры среза.) Может оказаться, что в своём «младенчестве» кристалл имел октаэдрическую (8-гранную) форму, потом он оброс целым комплексом граней, из которых всё больше разрастались грани пентагондодеказдра 12-гранника, каждая из граней которого является пятиугольником), а потом и они уступили место граням куба.

Но даже сохраняя те же самые грани, кристаллы одного минерального вида, растущие в разных «питательных средах», могут оказаться совершенно непохожими друг на друга.
Например, кристаллы апатита могут выглядеть и как плоские шестиугольные пластинки, и как удлинённые «карандашики», и даже как иголочки. Конкретные причины такого влияния «питательных сред» на облик минералов во многих случаях ещё не ясны.