Определителен ключ за скали и минерали

Този инструмент е определителен ключ за скали и минерали. Въведете физичните свойства, които можете да проверите у дома, и той ще изброи всеки минерал от референтния си набор, който им съответства, ще обясни защо останалите са изключени и ще предложи коя проверка би стеснила списъка най-бързо.

Защо снимката не е достатъчна

Геоложката служба на САЩ отговаря ясно: скалите и минералите трябва да се изследват на място от всички страни, защото са изключително трудни за идентифициране по снимки.

Причината е, че свойствата, по които се идентифицира минералът, предимно не са визуални. Цветът на чертата, твърдостта, цепителността, плътността и реакцията с киселина изискват пробата да бъде обработена. Нито едно от тях не се вижда на изображение.

Цветът, единственото свойство, което снимката показва добре, е най-ненадеждното от всички. Само кварцът се среща безцветен, бял, розов, лилав, сив, кафяв и черен. Два минерала с един и същ цвят могат да бъдат напълно различни, а един минерал може да се среща в дузина цветове. Затова този ключ придава най-малка тежест на цвета, а най-голяма — на цвета на чертата.

Проверките

Твърдост

Твърдостта се измерва по скалата на Моос от 1 до 10, определена чрез десет еталонни минерала: талк 1, гипс 2, калцит 3, флуорит 4, апатит 5, ортоклаз 6, кварц 7, топаз 8, корунд 9, диамант 10.

Тя се проверява чрез надраскване. Нокътят има твърдост приблизително 2,5, медна монета — приблизително 3,5, стоманен нож или пирон — приблизително 5,5, а стъклото за прозорци — приблизително 5,5. Ако пробата надрасква стъкло, но не и стоманена пила, твърдостта ѝ е приблизително от 6 до 6,5.

Цвят на чертата

Цветът на чертата е цветът на праха, който минералът оставя, когато се прокара по неглазирана порцеланова плочка. Той е много по-постоянен от цвета на самата проба. Хематитът е класическият пример: минералът може да изглежда сребрист, черен или червен, но цветът на чертата винаги е червено-кафяв.

Цветът на чертата може да се използва само за минерали, по-меки от порцелановата плочка, приблизително 7.

Блясък

Блясъкът показва как повърхността отразява светлината. Основното разграничение е между метален и неметален блясък. Неметалният блясък се описва като стъкловиден, перлен, копринен, мазен, смолист, матов или искрящ.

Цепителност

Цепителността е склонността да се разцепва по равнинни повърхности, а броят на посоките е диагностичен признак. Миката се разцепва на листчета в една посока. Фелдшпатът има две посоки. Калцитът има три, което дава ромбоедри. Флуоритът има четири, което дава октаедри. Минерал без цепителност, като кварца, се чупи с извити повърхности на лома.

Относителна плътност

Относителната плътност сравнява плътността на минерала с тази на водата. Повечето разпространени минерали имат стойност между 2,5 и 3. Всичко с осезаемо по-голяма плътност е важна следа: баритът има относителна плътност приблизително 4,5, което е изненадващо за светъл минерал, а галенитът — приблизително 7,5.

Тя може да се измери, като първо се претегли сухата проба, после пробата се претегли, докато е потопена във вода, и сухата маса се раздели на загубата на маса.

Магнетизъм и киселина

Магнетитът е силно магнитен, което почти само по себе си го идентифицира. Капка разредена солна киселина кара калцита бързо да шупне; доломитът шупва само ако първо бъде надраскан до прах. Тези две проверки са бързи и решаващи.

Как работи ключът

Всяко въведено свойство се сравнява с референтни стойности. Минералът остава в списъка само ако нищо от наблюдаваното не му противоречи. Непроверените свойства не се използват срещу минерала, така че и непълен набор от проверки може да даде полезен резултат.

Инструментът никога не съобщава процентна оценка на увереността, защото няма честен начин тя да бъде изчислена от няколко ръчни теста. Инструментът съобщава кои минерали остават възможни.

Решен пример

Пробата е тъмна и изглежда метална. Само цветът оставя като възможности магнетита, хематита, галенита, графита и няколко други минерала.

При търкане върху порцелан тя оставя червено-кафява черта. Тази единствена проверка изключва всеки кандидат освен хематита, независимо как изглежда пробата.

Ако чертата беше черна, а пробата — силно магнитна, отговорът щеше да бъде магнетит.

Често задавани въпроси

Може ли приложение да идентифицира скалата ми по снимка?

Не и надеждно. Няма публикувано изследване, което да измерва точността на общите модели за изображения при обикновени снимки на минерали, а стойностите за точност, цитирани от приложенията за потребители, идват от собствения им маркетинг. Изследователските модели, които работят добре, подават твърдостта като отделен входен параметър именно защото само изображението не е достатъчно.

Защо инструментът понякога оставя няколко минерала в списъка?

Защото въведените проверки наистина не ги разграничават. Твърдост 7, без цепителност и с бял цвят на чертата, съответства и на кварц, и на гранат; плътностите им се различават, така че измерването на относителното тегло решава въпроса.

Скалата ми не съвпада с нищо. Защо?

Повечето скали са смеси от няколко минерала, а не един-единствен минерал. Гранитът например съдържа едновременно кварц, фелдшпат и слюда. Изследвайте отделно минерално зърно, а не цялата скала.

Възможна ли е оценка на стойността по тези свойства?

Не. Стойността зависи от качеството, размера, кристалната форма и находището, а нито едно от тях не следва от списък със свойства. Всичко, което може да има стойност, трябва да бъде прегледано от професионален оценител или от университетска катедра по геология.

Колко минерала обхваща това?

Референтният набор включва разпространените скалообразуващи и колекционерски минерали, с които начинаещият най-вероятно ще се срещне. По-редките видове изискват пълен минералогичен справочник и често лабораторен анализ.