Určovací kľúč hornín a minerálov

Tento nástroj je určovací kľúč pre horniny a minerály. Zadajte fyzikálne vlastnosti, ktoré viete otestovať doma, a nástroj vypíše všetky minerály zo svojho referenčného zoznamu, ktoré im zodpovedajú, vysvetlí, prečo boli ostatné vylúčené, a navrhne, ktorý test najrýchlejšie zúži zoznam.

Prečo fotografia nestačí

Geologická služba Spojených štátov (USGS) na to odpovedá jasne: horniny a minerály sa musia skúmať osobne zo všetkých strán, pretože z fotografií sa určujú len veľmi ťažko.

Dôvodom je, že vlastnosti, podľa ktorých sa minerál určuje, väčšinou nie sú viditeľné. Vryp, tvrdosť, štiepateľnosť, hustota aj reakcia s kyselinou si vyžadujú, aby ste vzorku držali v ruke. Na obrázku sa neprejaví žiadna z nich.

Farba, jediná vlastnosť, ktorú fotografia zobrazí dobre, je zo všetkých najmenej spoľahlivá. Samotný kremeň sa vyskytuje bezfarebný, biely, ružový, fialový, sivý, hnedý aj čierny. Dva minerály rovnakej farby môžu byť úplne odlišné a jeden minerál sa môže objaviť v desiatke farieb. Preto tento kľúč prikladá farbe najmenšiu váhu a vrypu najväčšiu.

Testy

Tvrdosť

Tvrdosť sa meria na Mohsovej stupnici od 1 do 10, ktorú definuje desať referenčných minerálov: mastenec 1, sadrovec 2, kalcit 3, fluorit 4, apatit 5, ortoklas 6, kremeň 7, topáz 8, korund 9, diamant 10.

Testuje sa škrabaním. Necht má tvrdosť približne 2.5, medená minca približne 3.5, oceľový nôž alebo klinec približne 5.5 a okenné sklo približne 5.5. Ak vzorka poškriabe sklo, ale nie oceľový pilník, jej tvrdosť je zhruba 6 až 6.5.

Vryp

Vryp je farba prášku, ktorý minerál zanechá pri trení o neglazovaný porcelán. Je oveľa spoľahlivejší než farba samotnej vzorky. Klasickým príkladom je hematit: minerál môže vyzerať striebristo, čierno alebo červeno, no vryp je vždy červenohnedý.

Vryp funguje iba pri mineráloch mäkších než porcelánová doštička, teda približne 7.

Lesk

Lesk určuje, ako povrch odráža svetlo. Základné delenie je na kovový a nekovový. Nekovový lesk sa opisuje ako sklovitý, perleťový, hodvábny, mastný, živicový, matný alebo diamantový.

Štiepateľnosť

Štiepateľnosť je sklon lámať sa pozdĺž rovných plôch a počet smerov je dôležitým ukazovateľom. Sľuda sa štiepi na lupienky v jednom smere. Živec má dva smery. Kalcit má tri smery a láme sa na kosoštvorce. Fluorit má štyri smery a láme sa na osemsteny. Minerál bez štiepateľnosti, napríklad kremeň, sa namiesto toho láme po zaoblených lomových plochách.

Merná hmotnosť

Merná hmotnosť porovnáva hustotu minerálu s hustotou vody. Väčšina bežných minerálov sa pohybuje medzi 2.5 a 3. Čokoľvek citeľne ťažšie je dôležitá stopa: baryt má okolo 4.5, čo je pri svetlom minerále prekvapujúco veľa, a galenit má okolo 7.5.

Dá sa zmerať tak, že sa vzorka odváži suchá, potom sa odváži zavesená vo vode a suchá hmotnosť sa vydelí stratou hmotnosti.

Magnetizmus a kyselina

Magnetit je silno magnetický, čo ho takmer samo osebe identifikuje. Kvapka zriedenej kyseliny chlorovodíkovej spôsobí, že kalcit ľahko šumí; dolomit šumí až po rozdrvení na prášok. Oba testy sú rýchle a jednoznačné.

Ako kľúč funguje

Každá zadaná vlastnosť sa porovná s referenčnými hodnotami. Minerál zostáva v zozname len vtedy, keď mu nič z pozorovaného neodporuje. Netestované vlastnosti sa minerálu nikdy nepočítajú na ťarchu, takže aj čiastočná sada testov dáva užitočnú odpoveď.

Nástroj nikdy neuvádza percento istoty, pretože z hŕstky ručných testov sa nedá poctivo vypočítať. Namiesto toho uvádza, ktoré minerály ešte prichádzajú do úvahy.

Príklad

Vzorka je tmavá a vyzerá kovovo. Samotná farba ponecháva otvorené magnetit, hematit, galenit, grafit a niekoľko ďalších.

Pri trení o porcelán zanechá červenohnedý vryp. Tento jediný test vylúči všetkých kandidátov okrem hematitu, bez ohľadu na to, ako vzorka vyzerá.

Keby bol vryp čierny a vzorka silno magnetická, odpoveďou by namiesto toho bol magnetit.

Často kladené otázky

Dokáže aplikácia určiť moju horninu z fotografie?

Nie spoľahlivo. Žiadna publikovaná štúdia nemeria presnosť všeobecných obrazových modelov na bežných fotografiách minerálov a čísla o presnosti uvádzané spotrebiteľskými aplikáciami pochádzajú z ich vlastného marketingu. Výskumné modely, ktoré skutočne fungujú dobre, dostávajú tvrdosť ako samostatný vstup, práve preto, že samotný obrázok nestačí.

Prečo nástroj niekedy ponechá v zozname viac minerálov?

Pretože zadané testy ich naozaj neodlíšia. Tvrdosť 7, žiadna štiepateľnosť a biely vryp zodpovedajú kremeňu aj granátu; ich hustota sa však líši, takže o rozdiele rozhodne meranie mernej hmotnosti.

Moja hornina nezodpovedá ničomu. Prečo?

Väčšina hornín je zmesou viacerých minerálov, nie jediným minerálom. Žula napríklad obsahuje spolu kremeň, živec a sľudu. Otestujte jednotlivé zrno, nie celú horninu.

Dá sa z týchto vlastností určiť hodnota?

Nie. Hodnota závisí od kvality, veľkosti, tvaru kryštálu a lokality, čo sa zo zoznamu vlastností nedá zistiť. Čokoľvek, čo by mohlo mať hodnotu, by mal posúdiť profesionálny znalec alebo katedra geológie na univerzite.

Koľko minerálov tento nástroj pokrýva?

Referenčný zoznam obsahuje bežné horninotvorné a zberateľské minerály, s ktorými sa začiatočník pravdepodobne stretne. Vzácnejšie druhy si vyžadujú úplnú mineralogickú príručku a často aj laboratórnu analýzu.