Как образуются драгоценные камни

Камни – это часть природы, причем многие из них имеют органическое происхождение. Для того чтобы сформировался крошечный кристалл, должны пройти тысячелетия и быть соблюдены определенные условия. Немудрено, что натуральные минералы так высоко ценятся, ведь они являются свидетелями процессов, происходящих в недрах планеты.

Образование минералов и их кристаллизация

Существует множество путей образования драгоценных камней. Некоторые из них возникли в результате мощных горообразовательных процессов, включающих тектонические движения, землетрясения и вулканические извержения. Другие являются продуктами осаждения из вод минеральных источников или медленного захоронения древних лесов.

Большинство драгоценных камней в природе образуется как результат кристаллизации минералов под воздействием тепла и давления в недрах Земли. Кристаллизация представляет собой очень медленный процесс, и для его начала необходимо наличие многих условий. В зависимости от этих условий одни и те же химические элементы могут способствовать образованию минералов различной структуры. Например, кварц является двуокисью кремния — SiO2. Опал, имеющий те же химические составляющие, по минералогическому составу отличается от кварца тем, что имеет аморфную некристаллическую структуру. Химический состав многих драгоценных камней совпадает, но их кристаллическая структура различна.

Образование минералов в земной коре происходит на протяжении миллионов лет. В глубинных зонах Земли расположена расплавленная масса силикатного состава – магма. При внедрении магмы в земную кору или при ее излиянии на поверхность Земли формируются магматические горные породы. Иногда магма извергается на поверхность через трещины или расколы, которые нам предстают в виде вулканов. Как только магма достигает поверхности, она остывает. Кристаллы минералов в природе начинают расти в процессе медленного остывания и затвердевания магмы по мере того, как повышается концентрация веществ, растворенных в расплаве. Если эти процессы протекают на больших глубинах, кристаллы могут достигать значительных размеров, если на поверхности, то они обычно невелики, так как лава затвердевает очень быстро.

Часть магмы, затвердевающая в последнюю очередь и обогащенная парами и газами, образует пегматит. Он содержит минералы, в состав которых входят фтор, бром, хлор и вода. По физическим свойствам пегматит аналогичен граниту. Пегматитовые жилы — один из важнейших типов месторождений ювелирных камней и главный первичный источник лунного камня, розового и дымчатого кварца, берилла и сподумена (кунцита).

Под воздействием эрозии (воды, ветра и льда) на поверхности Земли появляются новые минералы. Продукты выветривания переносятся в форме обломков и песка. Этот материал отлагается в виде пластов. Постепенно осадки уплотняются и цементируются, превращаясь в осадочные породы. В пустотах осадочных пород может образовываться горный хрусталь, флюорит, кальцит. Камни, освобожденные из материнской породы в результате процессов эрозии, а затем снесенные и переотложенные водными потоками, формируют россыпные месторождения. Так, галечные россыпи Шри-Ланки, Бирмы и Индии известны сапфирами, рубинами, золотом.

Драгоценные камни органического происхождения (жемчуг, коралл, янтарь и гагат) образуются из останков животных или растений. Такие образования называются «псевдоморфозы»: полностью погребенные деревья на протяжении тысячелетий постепенно пропитываются минеральными растворами, а их первичные растительные волокна замещаются минералами.