Определитель горных пород и минералов

Этот инструмент — определитель горных пород и минералов. Введите физические свойства, которые можно проверить в домашних условиях, и он покажет все минералы из своего справочного набора, которые им соответствуют, объяснит, почему остальные исключены, и подскажет, какой тест быстрее всего сузит список.

Почему одной фотографии недостаточно

Геологическая служба США (USGS) прямо говорит: горные породы и минералы нужно осматривать вживую и со всех сторон, потому что по фотографиям их крайне трудно определить.

Причина в том, что признаки, по которым определяют минерал, почти не видны на глаз. Черта, твёрдость, спайность, плотность и реакция на кислоту требуют, чтобы образец взяли в руки. Ни один из этих признаков не виден на изображении.

Цвет — единственное свойство, которое хорошо видно на фотографии. При этом он наименее надёжен из всех. Один только кварц бывает бесцветным, белым, розовым, фиолетовым, серым, коричневым и чёрным. Два минерала одного цвета могут быть совершенно разными, а один минерал может встречаться в десятке цветов. Поэтому в этом определителе цвету придаётся наименьший вес, а черте — наибольший.

Тесты

Твёрдость

Твёрдость измеряют по шкале Мооса от 1 до 10. Шкалу задают десять эталонных минералов: тальк 1, гипс 2, кальцит 3, флюорит 4, апатит 5, ортоклаз 6, кварц 7, топаз 8, корунд 9, алмаз 10.

Твёрдость проверяют царапаньем. Твёрдость ногтя составляет около 2.5. Твёрдость медной монеты составляет около 3.5. Твёрдость стального ножа или гвоздя составляет около 5.5, как и твёрдость оконного стекла. Если образец царапает стекло, но не стальной напильник, его твёрдость примерно от 6 до 6.5.

Черта

Черта — это цвет порошка, который минерал оставляет на неглазурованном фарфоре. Она гораздо надёжнее, чем цвет самого образца. Классический пример — гематит: минерал может выглядеть серебристым, чёрным или красным, но черта у него всегда красно-бурая.

Черта работает только для минералов мягче фарфоровой пластинки, то есть примерно до твёрдости 7.

Блеск

Блеск показывает, как поверхность отражает свет. Главное деление — металлический блеск и неметаллический. Неметаллический блеск описывают как стеклянный, перламутровый, шелковистый, жирный, смолистый, матовый или алмазный.

Спайность

Спайность — это способность минерала раскалываться по ровным плоскостям. Число направлений спайности само по себе диагностично. Слюда расщепляется на пластинки в одном направлении. У полевого шпата два направления. У кальцита три, поэтому при расколе получаются ромбоэдры. У флюорита четыре направления, и при расколе получаются октаэдры. Минерал без спайности, например кварц, раскалывается с изогнутыми поверхностями излома.

Удельный вес

Удельный вес сравнивает плотность минерала с плотностью воды. У большинства распространённых минералов он составляет от 2.5 до 3. Заметно более высокое значение — важная подсказка. У барита удельный вес около 4.5, что удивительно для такого светлого минерала, а у галенита он около 7.5.

Удельный вес можно измерить, взвесив сухой образец, затем взвесив его подвешенным в воде, и разделив сухой вес на потерю веса в воде.

Магнетизм и реакция на кислоту

Магнетит сильно магнитен, и это почти однозначно указывает на него. Капля разбавленной соляной кислоты заставляет кальцит активно вскипать. Доломит вскипает только после того, как его поцарапают в порошок. Оба теста быстрые и дают чёткий ответ.

Как работает определитель

Каждое введённое свойство сравнивается со справочными значениями. Минерал остаётся в списке, только если ни одно из наблюдений ему не противоречит. Непроверенные свойства никогда не исключают минерал, поэтому даже неполный набор тестов даёт полезный результат.

Инструмент никогда не указывает процент уверенности, потому что честно вычислить его по нескольким ручным тестам невозможно. Он сообщает, какие минералы остаются возможными.

Пример

Образец тёмный и выглядит металлическим. Один только цвет оставляет открытыми магнетит, гематит, галенит, графит и ещё несколько минералов.

Если потереть образец о фарфор, черта получается красно-бурой. Этот единственный тест исключает всех кандидатов, кроме гематита, независимо от того, как выглядит образец.

Будь черта чёрной, а образец сильно магнитным, ответом стал бы магнетит.

Часто задаваемые вопросы

Может ли приложение определить мой камень по фото?

Не надёжно. Ни одно опубликованное исследование не измеряло точность универсальных моделей распознавания изображений на обычных фотографиях минералов, а цифры точности, которые приводят потребительские приложения, взяты из их собственных рекламных материалов. Исследовательские модели, которые действительно работают хорошо, получают твёрдость как отдельный входной параметр именно потому, что одного изображения недостаточно.

Почему инструмент иногда оставляет в списке несколько минералов?

Потому что введённые тесты действительно не разделяют их. Твёрдость 7 без спайности и с белой чертой подходит и кварцу, и гранату. Их плотность различается, поэтому измерение удельного веса решает вопрос.

Мой камень не подходит ни под один вариант. Почему?

Большинство камней — это смесь нескольких минералов, а не отдельный минерал. Гранит, например, содержит одновременно кварц, полевой шпат и слюду. Проверяйте отдельное зерно, а не весь образец целиком.

Можно ли оценить стоимость по этим свойствам?

Нет. Ценность зависит от качества, размера, формы кристалла и места находки, а ни один из этих факторов не следует из списка свойств. Всё, что может быть ценным, должен осмотреть профессиональный эксперт-оценщик или геологический факультет университета.

Сколько минералов охватывает этот инструмент?

Справочный набор включает распространённые породообразующие и коллекционные минералы, с которыми, скорее всего, встретится начинающий. Для более редких видов нужен полный минералогический справочник и часто лабораторный анализ.