北京的植物園和北京郊區的幾個風景名勝區都巍然屹立著一些石化的巨樹。 我曾經聽過乙個小男孩問樹是怎麼變成石頭的,他的父親幾秒鐘就回答說:澆水泥就是石頭。
好吧。 他父親說得有道理。
石化,這是奇幻中的異常——雖然《山海經》裡有妖怪,但我們對美杜莎的目光更熟悉。
任何想象都無法超越現實,在現代科學解釋化石是如何形成之前,石化魔法是乙個很好的解釋。
現在我們了解到它包括礦化、成型、置換、再結晶、加壓、碳化等"數學、物理和化學魔法"化石被創造出來。
一些石化魔法不會持續很長時間。 近年來,一組擺姿勢的照片非常火爆,非洲納特龍湖的鈣化鳥——湖水源極鹼性,pH值高達105。
除了引人注目的鈣化鳥外,石化是通過替換原始物質並用礦物質填充毛孔、縫隙空間而變成有機物的過程。
我們星球的地質歷史與人類文明相似——漫長而動盪——大規模動盪和破壞的時期與相對平靜的時期交替出現。
地球上的生命經歷了所有這些變化,儘管經歷了大規模滅絕,但已經繁榮了40億年,留下了過去壯麗的物理痕跡。
石化樹是這一過程的典型和最壯觀的例子——它們儲存得如此精美,以至於人們需要多看幾遍並觸控它們才能意識到它們確實已經變成了石頭。
石化樹在化石中並不少見,在所有大陸的許多地方都有發現,甚至南極洲也是如此。
石化字面意思是將活組織變成石頭的過程。 這需要兩種相關的機制:礦物質在活組織空間中的沉積; 有機分子(就木材而言,主要是纖維素和木質素,它們構成了木材的細胞壁,以及將細胞結合在一起的果膠)實際上被礦物質所取代。
什麼礦物質?
二氧化矽 – 主要是蛋白石、玉髓或石英形式的二氧化矽。
矽化從細胞壁內開始,細胞內和細胞之間的空間逐漸充滿二氧化矽。
隨著時間的流逝,樹中幾乎所有原始有機物都消失了,變成了純二氧化矽,並含有少量的金屬元素,如鐵(頂部有顏色)。
礦化和置換的過程都需要時間,從數千年到數百萬年不等。 已知最古老的石化樹大約有 3 棵85億年歷史。
石化產品也可以短至 100 年,但有兩個條件:植物組織在礦化前不得腐爛; (水)環境必須含有極其豐富的礦物質。
氧氣的消除是儲存木材組織的最重要因素:氧氣對於分解木質素的生物的生命過程是必要的。 埋在泥土中是乙個不錯的選擇。
雖然理論上可以通過澆築水泥來製造石化木材,但自然界中完美的場景是火山噴發產生的熔岩將樹木帶入湖中。 水的沸騰和熔岩的冷卻將為大量原木的掩埋、儲存和礦化創造條件。
有趣的是,如果你在文章開頭將木頭扔進產生鈣化鳥的鹽湖中,木頭會很快消失——鹼性環境中的木材會因無機與鹼反應而迅速分解。
石化需要特殊的環境,而石化樹木是有序化學定律的體現。 下次,看看這些我們普通人隨便就能摸到的化石,記住我們是這個了不起的世界的一部分。
作者感謝您的關注(-
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