Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
36. Есть ли горные породы?
Эта тема рассмотрена по просьбе ознакомившихся с геологическими частями проекта о более детальном научном освещении строения каменной оболочки.Вопрос: Есть ли горные породы? многим кажется странным. Как можно задавать такой вопрос, когда есть гранит, песчаник, известняк и другие горные породы? И вообще, литосфера потому и называется каменной оболочкой, что сложена камнями - горными породами. Да и сама геология - это наука о горных породах, их составе, распространении, происхождении.
Рассмотрим, что такое горные породы? Общепринято под горными породами понимать естественные минеральные агрегаты определенного состава и строения, сформировавшиеся в результате геологических процессов и залегающие в литосфере в виде самостоятельных тел. Как видно, признаки горных пород не сообщены, потому что их нет. А не имеющее признаков, в реальности отсутствует. Признаки млекопитающих: есть позвоночник - тип позвоночные, самки имеют млечные железы, кормят детенышей молоком.
Возможны возражения: как это нет признаков, а естественные минеральные агрегаты, возникшие при геологических процессах и наблюдаемые в виде самостоятельных тел? Это не признаки, а иллюстрации придуманного чувственно-наглядного образа в мозгу головы человека. Рассмотрим примеры. Базальт из вулканического стекла без порфировых выделений кристаллов - горная порода? Конечно! Он состоит из минералов? Нет!
Посмотрим на жилу кварц-галенит-сфалеритового состава. Это естественный минеральный агрегат? Да! Образовалась жила в результате геологического процесса - гидротермальной деятельности? Да! Слагает самостоятельное тело? Да! Это горная порода? Нет! Это руда - полезное ископаемое.
Так что же тогда гранит, глина, базальт? Это вещества, характеризующиеся особенностями структуры и химического состава. Структуру веществ изучает физика. Химический состав - химия. А как называется наука, изучающая структуру и химический состав веществ взаимосвязано, в системе? Она называется физической химией (физхимией).
При изучении физхимии в институте при подготовке инженера-геолога обращалось внимание, что эта наука изучает на просто вещество, а физико-химические системы: суспензии, эмульсии, пористые тела. Выделяемые сейчас горные породы являются частями таких физико-химических систем, а не самостоятельными веществами. Получается, мышление горными породами, как частями систем, является фрагментарным, а потому ненаучным. Научное ноотическое мышление при познании природы индуктивное и системное.
Когда на дне моря накапливаются глинистые частицы, они образуют не глину, а физико-химическую систему типа суспензии из жидкой дисперсионной среды (морской воды) и твердой дисперсной фазы - глинистых частиц, вкрапленных в жидкую среду. Только что отложенный глинистый донный осадок - ил, на 70 - 90 % состоит из воды. Глинистая часть в иле - твердая дисперсная фаза - содержит накопленную солнечную энергию в виде потенциальной энергии (свободной поверхностной, внутренней, геохимической) для осуществления последующих геологических процессов.
Формирование и дальнейшее преобразование ила (суспензии) необходимо рассматривать в системе жидкая дисперсионная среда и твердая дисперсная фаза. Оперирование только твердой глинистой частью суспензии приведет к фрагментарному мышлению, что ненаучно.
Накопившийся на дне море слой ила перекрывается новыми слоями, что приводит к отжатию из суспензии жидкой дисперсионной среды. Глинистые частицы начинают контактировать, сдавливать одна другую. Расстояние между атомами их уменьшится, что приводит к перекристаллизации глинистых частиц в слюду, кварц, полевой шпат. Кристаллы формируют единый пористый минеральный агрегат, в порах между которыми находятся изолированные друг от друга жидкие включения. Возникает физико-химическая система типа пористого тела с твердой кристаллической дисперсионной средой и жидкой дисперсной фазой в порах между кристаллами. Дисперсионную среду из мелких кристаллов называют кристаллическими сланцами, из кристаллов среднего размера - гнейсом, а из крупных кристаллов - гранитом.
Химический состав глинистых частиц равен (гранит + базальт)/2. Отсюда состав жидкой дисперсной фазы пористого тела при гранитной дисперсионной среде базальтовый - базальтовый раствор.
При перекристаллизации глинистых частиц - аккумуляторов солнечной энергии, потенциальная энергии переходит в кинетическую тепловую, которая поглощается базальтовым раствором.
Базальтовый раствор включает коллоидную часть (гидрооксид кремния), растворы неэлектролитов и электролитов, т. е. представляет собой физико-химическую систему типа эмульсии (жидкость в жидкости).
Нагретый базальтовый раствор, как легкий, поднимается на поверхность литосферы, где люди называют его лавой, и производит извержение вулкана. При остывании лава (эмульсия) формирует базальт - переохлажденную жидкость. Понять откуда берется нагретый базальтовый раствор без привлечения данных о системе пористого тела с твердой гранитной дисперсионной средой и жидкой дисперсной фазой базальтового состава невозможно.
В то же время понятно, если базальтовый раствор удаляется из недр литосферы, то там вещества базальтового состава не стало, оно ушло на поверхность и превратилось в базальт. А что осталось? Вещество гранитного состава. А что поступило на глубину? Вещество глинистых частиц, химический состав которых (гранит + базальт)/2. Базальт ушел, гранит - остался.
Таким образом, в реальном мире каменной оболочки Земли горных пород нет. Гранит представляет собой твердую дисперсионную среду пористого тела, возникшего при погружении и перекристаллизации твердой дисперсной фазы суспензии - глинистых частиц. Глина является его твердой дисперсной фазой. Базальт представляет собой эмульсию - жидкую дисперсную фазу пористого тела с гранитной дисперсионной средой.
Чтобы стать наукой, геология должна изучать физико-химические системы типа суспензий, пористых тел, эмульсий, а не просто горные породы, которых в природе нет, или это симулякры - копию, не имеющие оригиналов. Таков реальный мир природы.