Зовнішні чинники змінюють землю - дитяча енциклопедія (перше видання)

Брила граніту, розірвана тріщинами і розвалилася на окремі шматки. Такі лопнули камені можна знайти в пустелі.

Багато гірські породи дуже міцні і чудово піддаються поліровці, тому їх широко вживають для побудови і облицювання будівель. І разом з тим в природі часто зустрічаються уламки цих же гірських порід, такі пухкі і неміцні, що їх можна легко розколоти на дрібні шматочки молотком і навіть розламати руками.

Це відбувається тому, що всі гірські породи, навіть найміцніші, що утворилися в надрах Землі, зберігають свої властивості тільки до тих пір, поки не потраплять на поверхню. Тут під впливом сонячних променів, води, кисню і вуглекислоти, а також діяльності рослин і тварин вони дуже повільно, але неухильно руйнуються: одні - швидше, інші - повільніше. І немає жодної гірської породи, яка залишається незмінною.

Таке руйнування гірських порід геологи називають вивітрюванням. Це старовинний і дуже невдалий термін, так як вітер якраз і не бере участі в процесах, які отримали назву вивітрювання. Він руйнує гірські породи інакше: підхоплює дрібні обломочкі і піщинки гірських порід, що утворилися в результаті вивітрювання. і з силою кидає їх на скелі, шліфуючи і виточуючи тверду поверхню скель.

Можна сказати, що вивітрювання готує матеріал для подальшого руйнування гірських порід вітром.

Як же відбувається вивітрювання гірських порід і чи можна його спостерігати в природі?

Процеси вивітрювання відбуваються так повільно, що обриси гір і форми їх схилів зазвичай здаються нам незмінюються. Однак при уважному спостереженні можна помітити безліч невеликих змін, які весь час відбуваються від руйнування гірських порід: то від навислої скелі раптом відірветься камінь і з шумом скотиться вниз, то на поверхні порід з'являться тріщини, що збільшуються з року в рік.

Подивіться уважно на поверхню який-небудь гірської породи, що складають схили пагорба: нерідко навіть простим оком ви побачите тонку мережу покривають її тріщин, хоча порода ця ще міцна і не піддається спробам розламати її руками. Зніміть з поверхні породи частина лишайника або моху, що росте на ній, і ви знайдете під ними неглибокий землистий пухкий шар. Це теж результат руйнування, процесу вивітрювання гірських порід.

На вершині гори Ай-Петрі вапнякові скелі роз'їдені і вищелочени атмосферними водами.

Процеси вивітрювання дуже різноманітні.

У пустелях, де повітря чисте і майже не буває хмар, що захищають поверхню землі від палючих сонячних променів, гірські породи днем ​​сильно нагріваються. Іноді вони розпалюються настільки, що обпалюють руки. А вночі гірські породи охолоджуються. Чим чистіше повітря, чим менше в ньому водяної пари, тим швидше відбувається це охолодження, так як хмари затримують теплове випромінювання Землі.

Чим більше різниця між температурами дня і ночі, тим сильніше розширюються і стискаються мінерали, що складають гірські породи. Від цих коливань температури зерна мінералів розширюються і стискаються по-різному, зв'язок між ними порушується, породи втрачають міцність і покриваються тонкою мережею тріщин. Тріщини поступово стають все глибше, все ширше, пронизують всю породу, і нарешті навіть найміцніша гірська порода розпадається на окремі уламки.

Цьому руйнування гірських порід сприяє вода, яка потрапляє в тріщини. Замерзаючи вночі, вона розширює тріщини. Таке руйнування гірських порід називають морозним вивітрюванням. У горах і взагалі на великих висотах вода постійно працює над руйнуванням гірських порід.

Руйнування гірських порід під впливом коливань температури носить назву фізичного вивітрювання.

Особливо сильно воно проявляється на вершинах гір і в пустелях, де добові коливання температури особливо різання. Різниця температур вночі і вдень досягає в пустелі 60-80 °. При фізичному вивітрюванні породи руйнуються механічно, без істотної зміни мінералогічного складу порід.

Крім фізичного вивітрювання, виділяють ще хімічне. Воно відбувається під впливом різних газів і водяної пари, що знаходяться в повітрі. Кисень, вуглекислий газ і вода - потужні хімічні руйнівники гірських порід.

Скеля «Кам'яна баба» в Криму - результат багатовікового вивітрювання гірської породи.

Кисень окисляє в гірських породах різні рудні мінерали.

Так, наприклад, пірит, магнітний залізняк і червоний залізняк, що містять в своєму складі залізо, на поверхні землі рано чи пізно перетворюються в водну окис заліза - бурий залізняк, який хімічно нестійкий.

Вода розчиняє багато хімічно нестійкі породи: кам'яну сіль, гіпс, вапняки.

Якщо у воді є вуглекислий газ, її розчиняє здатність підвищується.

Там, де земна кора складена порівняно легко розчиняються гірськими породами (вапняком, доломітом, мергелем, кам'яною сіллю, гіпсом), на їх поверхні можна спостерігати сліди роз'їдання. На голих вапнякових скелях, що складають, наприклад, вершину гори Ай-Петрі в Криму, видно глибокі ями, западини і химерні гострі гребені.

Вода, що містить вуглекислоту, хімічно руйнує також мінерали, що містять кремнезем. Так, наприклад, польові шпати, що входять до складу гранітів та інших гірських порід, на поверхні Землі хімічно руйнуються під впливом води, багатої вуглекислотою. Вони перетворюються в глинистий мінерал - каолініт.

Велика частина глини на поверхні землі утворилася в результаті хімічного вивітрювання гранітів та інших магматичних порід, що містять польовий шпат. Так утворилися, наприклад, багато родовища білої каолінової глини і вогнетривких глин в Україні, Уралі, в Сибіру і в інших місцях.

Фізичне та хімічне вивітрювання гірських порід - повільний процес. На перший погляд, воно непомітно змінює поверхню Землі. Кришаться, роз'їдаються гірські породи, потроху стають нижче вершини гір, уламки скель скочуються вниз і утворюють осипи. Іноді залишки зруйнованих гірських хребтів виявляються як би похованими під власними уламками, як наприклад хребти в пустелях Центральної Азії: Гурван-Сайхан ( «Три прекрасних») - в східній частині Монгольського Алтаю, наполовину похований під уламками, і хребет Унегете ( «Лисиця») - в пустелі Гобі, на місці якого з-під потужного покриву уламкового матеріалу видно тільки невеликі скелясті виступи.

У різних вивітрюються гірських порід і міцність різна, тому вони руйнуються неоднаково швидко. Більш міцні зазвичай довго підносяться у вигляді окремих скель, часто дуже красивих і химерних обрисів. Деякі скелі нагадують руїни древніх будівель, вежі і стовпи. Але з часом і ці височини будуть зруйновані. Багато століть тривають процеси вивітрювання, поки на місці гірських ланцюгів не виникне злегка горбисті рівнини.