Как называются камни которые растут из земли. Как появляются камни на земельном участке? Музей под открытым небом

Здравствуйте, Руслан.

Многих людей, которые являются дачниками или фермерами, интересует вопрос, откуда на поверхности вспаханной земли спустя некоторое время появляются камни. Естественно, что камни на земельном участке не могут размножаться, впрочем, как и вырастать до внушительных размеров за короткий срок.

Если говорить о росте камней, то на первый взгляд камни в течение длительного периода времени могут оставаться неизменными. Однако их размеры все-таки меняются, но это процесс очень медленный, поэтому для глаза человека он остается практически незаметным. Считается, что камни могут увеличиваться, потому что на них оседает пыль и прочие отложения, например, соли, известняки, которые со временем каменеют под воздействием различных факторов окружающей среды. Также камни могут изменять свои формы и размеры в меньшую сторону, потому что из-за действия воды, ветра и перепада температур они могут разламываться на более мелкие фракции.

Многие считают, что камни падают к ним на земельные участки из космоса и имеют внеземное происхождение. Конечно, такое иногда случается, но происходит это довольно редко, потому что большинство метеоритов просто не долетают до поверхности земли, сгорая в плотных слоях атмосферы. К тому же камни, прилетевшие из космоса, имеют совершенно иной состав и структуру, чем те, которые обнаруживаются практически на каждом дачном участке.

Однако камни все-таки могут перемещаться по поверхности земли, а также подниматься на поверхность из глубины. Как правило, камни, выходящие наверх, имеют более крупный вес, а почва, которая находится вокруг них, мягкая и рыхлая.

Почему в некоторых местах камни выходят на поверхность земли?

Ученые считают, что это связано с элементарными законами физики. Плотность камней, которые находятся в земле, меньше, чем плотность земли в глубине, и также она отличается от вспаханной почвы на поверхности. В связи с тем что наша планета вращается неравномерно и на ней периодически возникают такие природные явления, как подвижки земной коры, землетрясения и вулканы, рыхлые поверхностные почвы осыпаются вниз и вместе с глубинными землями как бы выталкивают камни на поверхность.

Естественно, что большинство камней выходят на поверхность под воздействием таких природных факторов, как вода и перепады температур. Чаще всего это наблюдается после окончания зимы, потому что земля промерзает, а на границе с камнями это происходит намного быстрее. Когда под камнем образуется лёд, он слегка поднимается наверх за счет расширения воды в результате замерзания. В момент оттепели земля и камни оттаивают, вода стекает в полость под камнем, вместе с которой туда попадают и частички почвы с поверхности. Таким образом, камень постепенно как будто "перебирается" все ближе к поверхности земли.

Некоторые мелкие камни могут находиться в комьях земли, остающихся неразбитыми во время вспахивания. Однако комья со временем могут размываться дождевыми водами, в результате чего более легкие фракции постепенно опускаются вниз, а камни за счет более тяжелого веса остаются на поверхности. Также камни могут иметь незначительные перемещения по поверхности земли; как говорят ученые, это происходит под воздействием все тех же внешних факторов.

В центре и на юге Румынии, вдали от городов, встречаются удивительные камни. Местные жители даже придумали им специальное название — трованты. Эти камни могут не только расти, но и… размножаться.

В большинстве случаев камни эти имеют округлую или обтекаемую форму и лишены острых сколов. На вид они мало чем отличаются от любых других валунов, коих в этих местах множество. Но после дождя с тровантами начинает твориться нечто невероятное: они, словно грибы, принимаются расти и увеличиваться в размерах. Каждый тровант весом всего лишь несколько граммов может со временем вырасти и потяжелеть более чем на тонну. Молодые камни растут быстрее, с возрастом же рост трованта замедляется.

Состоят растущие камни по большей части из песчаника. Их внутреннее строение тоже весьма необычно: если распилить камень пополам, то на срезе, подобно спилу дерева, можно разглядеть несколько возрастных колец, сосредоточенных вокруг небольшого твердого ядра.

Несмотря на всю уникальность тровантов, геологи не спешат относить их в разряд необъяснимых для науки явлений. Согласно мнению ученых, растущие камни хоть и необычны, но их природа поддается объяснению. Геологи утверждают, что трованты — результат длительного процесса цементации песка, происходившего миллионы лет в недрах земли. На поверхности такие камни оказались в ходе сильной сейсмической активности.

Нашли ученые и объяснение росту тровантов: камни увеличиваются в размерах благодаря большому содержанию различных минеральных солей, находящихся под их оболочкой. Когда поверхность намокает, эти химические соединения начинают расширяться и давить на песок, отчего камень «растет».

Размножение почкованием

Тем не менее есть у тровантов одна особенность, которую геологи объяснить не в состоянии. Живые камни, помимо того что растут, способны еще и размножаться. Происходит это так: после того как поверхность камня намокнет, на ней появляется небольшая выпуклость. Со временем она разрастается, когда же вес нового камня становится достаточно большим, он отламывается от материнского.

Строение у новых тровантов такое же, как и у других, более старых камней. Внутри также присутствует ядро, в чем и заключается основная загадка для ученых. Если рост камня хоть как-то можно объяснить с научной точки зрения, то процесс деления каменного ядра не поддается никакой логике. В целом процесс размножения тровантов напоминает почкование, отчего некоторые специалисты всерьез задумались над вопросом, не являются ли они неизвестной доселе неорганической формой жизни.

Местные жители уже не одну сотню лет знают о необычных свойствах тровантов, но особого внимания им не уделяют. Раньше растущие камни использовались в качестве строительных материалов. Трованты часто можно встретить и на румынских кладбищах -большие камни устанавливают в качестве надгробий по причине их необычного внешнего вида.

Отмечена за некоторыми тровантами и еще одна фантастическая способность. Подобно знаменитым ползающим камням из калифорнийского заповедника Долина Смерти, они порой передвигаются с места на место.

Музей под открытым небом

Сегодня трованты — это одна из тех достопримечательностей Центральной Румынии, поглазеть на которую съезжаются туристы из всех стран мира. В свою очередь, находчивые румыны изготавливают из небольших тровантов сувениры и украшения, а потому у каждого гостя есть возможность привезти с собой из путешествия частичку каменного чуда. Многие владельцы камней-сувениров утверждают, что памятные изделия из тровантов, намокнув, начинают расти, а еще они порой самовольно перемещаются по дому, что производит достаточно жуткое впечатление.

Самое большое скопление растущих камней зафиксировано в румынском жудеце (области) Вылча. На его территории встречаются трованты всевозможных форм, размеров и цветов. В связи с большим интересом туристов в 2006 году вылчинскими властями в деревне Костешть был создан единственный во всей стране музей тровантов под открытым небом. Его площадь составляет 1,1 гектара. На территории музея собраны самые необычные по виду растущие камни со всей округи. Желающие за небольшую плату могут ознакомиться с экспозицией и приобрести небольшие образцы в качестве сувениров.

Как растут камни

Мы уже много говорили о том, что камни имеют свою собственную историю жизни, - правда, очень отличную от истории живых существ. Жизнь и история камня очень длинная: она измеряется иногда не тысячами, а миллионами и даже сотнями миллионов лет, и потому нам очень трудно подметить те изменения, которые тысячелетиями накапливаются в камне. Нам кажутся постоянными булыжник мостовой и камень среди пашен только потому, что мы не можем заметить, как постепенно под влиянием солнца и дождя, копыт лошадей и незаметных глазу мельчайших организмов и булыжник мостовой и валун на пашне превращаются во что-то новое.

Если бы мы умели изменять скорость времени и если бы мы могли, как в кинематографе, стремительно показать историю Земли на протяжении миллионов лет, то за несколько часов мы увидели бы, как выползают из глубин океанов горы и как они снова превращаются в низины; как образовавшийся из расплавленных масс минерал очень быстро рассыпается и превращается в глину; как в секунду миллиарды животных накопляют громадные толщи известняков, а человек в долю секунды уничтожает целые горы руд, превратив их в листовое железо и рельсы, в медную проволоку и машины. В этой бешеной скачке всё изменялось и превращалось бы с молниеносной быстротой. На наших бы глазах камень рос, уничтожался и заменялся другим, и, как в жизни живого вещества, всем этим управляли бы свои особенные законы, которые и призвана изучать минералогия.

Разрез через земную кору с отдельными зонами Земли.

Мы начнем изучение минеральной жизни Земли с недоступных исследованию глубин - с зоны «магмы», там, где температура немного выше 1500°C и где давление достигает десятка тысяч атмосфер.

Магма - это сложный взаимный раствор-расплав огромного количества веществ. Пока она кипит в недоступных глубинах, пропитанная парами воды и летучими газами, в ней идет своя внутренняя работа, и отдельные химические элементы соединяются в готовые (но еще жидкие) минералы. Но вот температура падает - под влиянием ли общего охлаждения, потому ли, что магма переходит в более холодные и более высокие зоны - и магма начинает застывать и выделять отдельные вещества. Одни соединения раньше переходят в твердое состояние, чем другие, они закристаллизовываются и плавают или падают на дно еще жидкой массы. К возникшим твердым частицам мало-помалу силами кристаллизации притягиваются всё новые и новые; твердое вещество собирается вместе, отделяясь от жидкой магмы.

Магма переходит в смесь кристаллов - в ту минеральную массу, которую мы называем кристаллической горной породой. Светлые граниты и сиениты, темные, тяжелые базальты - это затвердевшие волны и брызги некогда расплавленного океана. Сотни различных названий дает им наука петрография, пытаясь в их строении и химическом составе найти отпечаток их прошлого в неведомых глубинах Земли.

Разрез через массив гранита, с ветвями гранитных жил и выделением разных металлов и газов.

Состав твердой горной породы - это далеко не то, что состав самого расплавленного очага. Огромное количество летучих соединений пропитывает его расплавленную смесь, выделяется могучими струями, пронизывает ее покров; и долго курится и дымится ее очаг, пока смесь совсем не застынет и не превратится в твердую горную породу. Только ничтожная часть этих газов остается внутри затвердевшей массы, другая часть поднимается к земной поверхности в виде газовых струй.

Далеко не все эти летучие соединения успевают достигнуть земной поверхности. Огромная часть их осаждается еще в глубинах, пары воды сгущаются; по трещинам и жилам текут к поверхности Земли горячие источники, медленно охлаждаясь и постепенно выделяя из растворов минерал за минералом. Часть газов насыщает воды и в виде ключей или гейзеров вырывается на поверхность Земли, другая скоро находит себе другие пути и образует твердые соединения.

Пустота в горной породе, образовавшаяся во время остывания некоторых пород.

Горячие источники - ювенильные, молодые воды, по выражению знаменитого венского геолога Зюсса, - это не пути, которые связывают жизнь магм с жизнью земной поверхности. Число горячих источников очень велико. В одних Соединенных Штатах Америки известно не менее десяти тысяч, а в Чехословакии свыше тысячи, среди которых много целебных, например знаменитый горячий ключ в Карловых Варах. Из них образуются настоящие водные источники, которые приносят с собой из глубин чуждые поверхности вещества, и по стенкам трещин, по мельчайшим трещинам пород начинают осаждаться минералы, сернистые соединения тяжелых металлов. Так возникают из летучих соединений глубинных магм рудные месторождения, рождаются те скопления полезных ископаемых, которые так жадно разыскивает человек. На поверхности Земли вся эта масса воды, летучих соединений, паров газов, растворов, которые не были задержаны по дороге из глубин и не осели в форме разных минералов, - вся эта масса вливается в атмосферу и в океан, постепенно, в течение многих геологических периодов, приводя их к современному состоянию.

Так мало-помалу создавались наш воздух и наши океаны с их теперешним составом и свойствами - как результат всей долгой истории Земли.

Мы на поверхности.

Над нами океан атмосферы - сложной смеси паров, газов, земной и космической пыли. Дальше трех километров от земной поверхности почти совершенно не сказывается влияние превращений Земли. Там, за пределами серебристых облаков, начинаются зоны, более богатые водородом, а на самой границе, доступной нашим исследованиям, сверкают в спектрах северных сияний линии газа гелия. В нижних слоях атмосферы носятся частички, выброшенные вулканами, клубится пыль, поднятая ветрами и бурями пустынь, - здесь для нас открывается особый мир химической жизни.

Перед нами пруды и озера, болота и тундры с их постепенным накоплением гниющего органического вещества. В тине и иле, застилающих их дно, совершаются свои процессы: медленно стягивается железо в бобовые руды, происходит сложный распад сернистых органических соединений, образуя стяжения железного колчедана, не хватает кислорода. Беспрерывно теплится микроскопическая жизнь, вызывая и собирая всё новые и новые продукты. В морских бассейнах, на просторе вод океанов эти процессы еще грандиознее…

Но перейдем к твердой земле. Здесь царство могучих деятелей земной поверхности - угольной кислоты, кислорода и воды. Постепенно и неуклонно нагромождаются здесь песчинки кварца, угольная кислота завладевает металлами (кальцием и магнием), кремневые соединения глубин разрушаются и превращаются в глины. Ветер и солнце, вода и мороз помогают этому разрушению, унося ежегодно до пятидесяти тонн вещества с каждого квадратного километра земли.

Под покровом почвы глубоко тянется мир разрушения, и до пятисот метров в глубину идут процессы изменения, всё ослабевая в своей силе и заменяясь ниже новым миром образования камня.

Так рисуется нам неорганическая жизнь земной поверхности. Всюду вокруг нас идет напряженная химическая работа. Всюду старые тела перерабатываются в новые, осадки ложатся на осадки, накопляются минералы; разрушенный и выветрившийся минерал сменяется другим, незаметно на свободную поверхность ложатся новые и новые слои. Дно океана, илистые массы болота или каменистые русла рек, песчаные моря пустыни - всё должно исчезнуть или в потоках текучей воды, или в порывах ветра, или же сделаться достоянием глубины, покрывшись новым слоем камня. Так, постепенно, продукты разрушения Земли, ускользая от власти деятелей поверхности и закрываясь новыми осадками, переходят в чуждые им условия глубин. А в глубинах породы воскресают в совершенно новом виде. Там они соприкасаются с расплавленным океаном магмы, который проникает в них, то растворяя, то вновь выкристаллизовывая минералы.

Так осадки поверхности снова соприкасаются с магмой глубин, и частица каждого вещества совершает много раз свой долгий путь в вечном движении.

Камни живут и изменяются, отживают и снова превращаются в новые камни.

Новообразования в почках формируются с перерывами, время от времени останавливаясь в росте и растворяясь.

Микроскопическая структура почечного камня: зеленые и голубые области перемежаются темно-синими включениями, где кристалл растворялся а потом снова заполнялся. (Фото: Mayandi Sivaguru et al., Scientific Reportsvolume 8, Article number: 13731 (2018))

Камни в почках образуются из плохорастворимых солей кальция с щавелевой, мочевой и некоторыми другими кислотами. Появятся камни или не появятся, зависит от разных факторов, в первую очередь от того, что человек ест и как работает у него обмен веществ.

Известно, что у тех, в чьем рационе очень много животного белка, натрия, сахаров, риск мочекаменной болезни выше; естественно, он выше и у тех, кто съедает много продуктов с высоким содержанием самой щавелевой кислоты и кальция. Камни при этом получаются разные, и если они очень маленькие, то они вполне могут выйти с мочой.

А вот крупные камни могут доставить разные неприятности: они забивают почечные протоки, вызывают боль, подчас довольно сильную, и воспаление, и при длительном небрежении камнями у человека может начаться еще какая-нибудь серьезная почечная болезнь, вроде пиелонефрита.

Обычно считается, что камни почти нерастворимы. То есть их можно растворить, но для этого нужно предпринять специальные медицинские усилия: больной принимает особые препараты, или же ему вводят нужные вещества через специальные катетеры. Однако в полностью нерастворимой природе почечных камней усомнился Брюс Фуке (Bruce Fouke ), геобиолог из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне. По его словам, если мы посмотрим, как растут горные минералы, драгоценные камни и прочие подобные геологические образования, мы везде обнаружим одно те же: у минералов перемежаются периоды роста и растворения, и растут они потому, что рост обгоняет растворение. Возможно ли, чтобы почечные камни оказались тут исключением?

Фуке и его коллеги из самых разных областей наук и самых разных научных центров, имеющих отношение как к медицине, так и к геологии, сравнили строение почечных камней из оксалата кальция с обычными минералами с помощью целой серии оптических методов, позволявших изучать образец в нанометровых масштабах.

В статье в Scientific Reports говорится, что в почечных камнях есть такие же следы роста и растворения, которые можно увидеть по изменениям в форме и цвете, по их слоистой неоднородной структуре. Из растущего почечного кристалла вымывался небольшой объем, а потом этот пустой объем заполнялся новой кристаллической структурой, напоминающей драгоценный камень. По камням можно было увидеть, как на них влияли бактерии, почечные клетки и разные химические вещества; по мнению авторов работы, именно бактерии дают толчок новому росту камней.

Раз почечные камни растут не так целеустремленно, как всегда считалось, а с перерывами, то возникает вопрос, можно ли как-то посодействовать тем процессам, которые помогают зарождающимся кристаллам растворяться. Зная, что это за процессы и как ими управлять в профилактических целях, мы, возможно, сможем навсегда избавиться от мочекаменной болезни.

Молодой, еще развивающийся мир, всегда состоит из камня, воды и огня. Именно так и выглядела планета миллиард лет назад. Небо, затянутое грозовыми тучами, в которых отражалось пламя извергающихся вулканов, и бушующее, вечно штормовое море.

В безумном хаосе молний, раскатах грома и реве вулканов зарождалась . Это сегодня она , уютная и зеленая, а тогда все выглядело совершенно иначе. Суша, нервно дрожащая в непрерывных , исторгала из себя то, что впоследствии станет базальтом и гнейсом.

Горы, наползая друг на друга, словно гигантские чудовища, грызли и калечили друг друга, роняя громадные глыбы гранита и габбро.

Лишь с течением времени земля понемногу избавлялась от родовых мук и успокаивалась, время от времени выбрасывая в понемногу очищающееся небо столбы вулканических извержений и вздрагивая каменистой поверхностью, кроша и перемалывая отдельные глыбы и скалы.

Мир воды

Климат становился постепенно все мягче. Теплые воды заполняли низины и впадины, в них зарождалась такая жизнь. Диковинные рачки и моллюски распространись в теплых морях на удивление обильно. Отмирая, они буквально устилали дно своими раковинами и панцирями. Все больше появлялось моллюсков в теплой солоноватой воде, все толще становился слой их останков на дне, все плотнее и тверже. Разрушаясь под собственным весом, панцири перемешивались, как бы срастались друг с другом, превращаясь в твердые каменные глыбы.

Катящийся камень мхом не обрастает

Те камни, что встречаются в повседневной жизни, в большинстве случаев остатки либо разрушенных осадочных пород, что составляет примерно 75% всего количества камней, либо метаморфические породы порядка 18–20%, то есть породы, изменившиеся внутри земли под действием давления и температуры. Все остальное это породы магматические, такие как граниты и базальты. Исходные породы из глубин планеты.

Свой нынешний вид все эти камни-валуны обрели главным образом в результате выветривания на суше и окатывания в воде рек . Лишь незначительная часть камней-останцев на равнинах сохранила, если не первоначальный, то хотя бы достаточно древний облик, но и их коснулось выветривание, в особенности это заметно в случае, когда валун или останец сложен из осадочных пород, которые относительно легко разрушаются в результате атмосферных явлений. В качестве примера можно привести характерные фигуры выветривания, в долине привидений на Южной Демерджи в Крымских горах.