Вот нашли мы обнажение на крутом берегу реки. Прекрасное обнажение: отвесный разрез, на котором все слои отчетливо видны.
Что же тут главное? С чего начинать?
С непривычки и вопросов в голове никаких не появляется. Совсем как в беседе с незнакомым человеком.
Начнем с вопроса: какая это порода?
Лежит она пластами. Цвет светло-серый. Пробуем поцарапать концом перочинного ножа, - нож породу царапает. Значит, не очень твердая. Однако, молоток при ударе отскакивает, - рыхлой ее не назовешь, довольно прочная порода.
Все сомнения разрешит испытание соляной кислотой. Но для этого нужен свежий излом. Отвали какой-нибудь выступ сильными ударами молотка. Давай сюда склянку с кислотой. Одной капли достаточно. Кислота, попав на породу, запенилась, зашипела, - дело ясное, перед нами известняк.
Теперь посмотрим внимательней, как известняк залегает. Его пласты идут не горизонтально, не параллельно поверхности воды в реке, а под углом. Отметим про себя (и в записной книжке) это необъяснимое пока явление. Может быть, пригодится.
А вот в правой части обнажения пласты, перед тем как скрыться под наносами, изогнулись дугой. Это уж совсем странно. Не резина, ведь, а твердый камень. Запишем и это. А еще лучше зарисуем обнажение в книжку в уменьшенном виде. Уменьшение возьмем в 50 раз. Иначе говоря - масштаб 1:50 или в одном сантиметре полметра. Вот и понадобились зарубки на ручке молотка.
Теперь осталось взять образец. Для образца не годится подбирать первый попавшийся обломок. Надо взять такой, который давал бы наиболее точное представление о здешней породе.
Выломи куски из нескольких мест обнажения и сравни их между собой. Как будто совсем одинаковы.
Зарисованное обнажение
Нет ли цветных пятен, синих или зеленых? Нет? Жаль. Такие пятна на известняке обозначают выходы медной руды. Но вот в одном из кусков заметен какой-то странный "винтик" - цилиндрик с кольцами вокруг. Он из того же материала, что и вся порода, и так же вскипает от кислоты. Откуда он? Как попал в самую середину твердого камня? Разберемся потом. А сейчас возьмем образец обязательно с "винтиком".
С образца нужно сбить всю кору выветривания. Когда обломок достаточно уменьшится возьми его в левую руку и, держа на весу оббивай короткими ударами молотка. Осторожней! Не повреди интересного включения!
'Винтик'
Образец должен иметь форму кирпичика длиной 9, шириной 6 и толщиной 2-3 сантиметра. Но если образец со включением (с "винтиком" или раковиной), то не стоит заботиться о правильной форме, - лишь бы не поломать включения.
Образец надо завернуть в бумагу, а если включение хрупкое, то до завертывания наложить еще слой пакли поверх него.
О том, что взят образец, запиши в книжку. И о включении упомяни. И номера дай - обнажению и образцу.
И последнее: заполни этикетку - клочок бумаги с теми же сведениями. Этикетка будет выглядеть так:
Этикетка
Слова, которые постоянно повторяются на всех этикетках, лучше вписать заранее, дома.
Этикетку заверни вместе с образцом.
Может быть тебе покажется, что слишком много возни и записей с одним образцом? Ничего не поделаешь. Если хочешь, чтобы твои сборы имели научное значение, не ленись точно выполнять правила взятия образцов.
Ну, все теперь. Обнажение обыскано зарисовка сделана, образец взят.
Шагаем к следующему обнажению.
* * *
Дома на досуге ты будешь долго ломать голову над найденными в известняке "винтиками". И все равно не разгадаешь их тайну. Да и никто бы не разгадал, если бы не нашли кое-где целых скелетов в которых "винтик" только один из суставов.
А принадлежал скелет живому существу (теперь их нет) по имени "морская лилия". Существо это и в самом деле было очень похоже на цветок. Оно неподвижно прикреплялось толстым и длинным, в несколько метров часто, стеблем к подводной скале. Наверху стебель кончался чашечкой - ртом, а вокруг нее поднимались отростки - ветвистые руки. Руки колыхались в воде, не то как змеи, не то как волосы, и гнали корту струи воды с мелкими, точечными животными. Так питалась морская лилия. "Винтик" же - это часть, один членик ее тела.
Морская лилия
- "Морская"? Что же, выходит, здесь когда-то было море?
- Да. Эти горы известняка были раньше морским дном. Каждый "винтик" морской лилии - документ.
Если бы мы изучили не одно и не два обнажения, а сотни, мы нашли бы еще более интересные документы. Около Кизела известняки залегают мощными пластами - до полкилометра толщиной. Среди известняков встречаются прослои песчаников и глинистых сланцев. А в песчаниках кое-где видны слои каменного угля.
Из-за него-то и узнали так хорошо строение всей толщи горных пород. Для добывания угля пробиты глубокие шахты и обнажены земные слои один за другим.
Как же образовались известняки, песчаники и глинистые сланцы? Откуда взялся каменный уголь? Ты это поймешь, если вспомнишь уже знакомую картину образования горной породы - снега.
Снег тоже ложится слоями. Вот падает он день, два и образует чистый белый покров. Снегопад прекратился. За несколько дней ясной погоды слой снега уплотнится, на поверхности его образуется темная корка - это налетят частицы сажи из труб, пыли, которая и зимой носится в воздухе, грязи с человечьих валенок и калош. Чем больше промежуток до следующего снегопада, тем толще и темней корка на слое. Но снова полетели белые хлопья, новый слой налег на оскверненную поверхность - и так всю зиму.
А что, если бы зима затянулась на многие десятки лет? Пласты снега легли бы выше самых высоких деревьев и домов, и к ним прибавлялись бы все новые и новые, пока не вымерзла бы вся влага из воздуха. Нижние пласты от тяжести уплотнились бы в крепкий лед. А между пластами хранились бы в целости замороженные "окаменелости": пешеход, выбившийся из сил, птица, погибшая от бескормицы, лось, увязший в глубоком снегу.
Очень похожа и картина образования известняка. Подобно снегу, известняк тоже осадочная порода: образуется постепенным накоплением осаждающихся вниз частиц. Но только среда, из которой выпадают частицы, не воздух, а вода.
На дно моря непрерывно падают мельчайшие известковые скорлупки, скелетики морских жителей. Они малы, куда меньше снежинок, но когда такой "снег" идет не год, не десять лет, а целый геологический период, - толщи осадков получаются огромные. Вместе с мелочью ложатся и более крупные - те же морские лилии или вот продуктус гигантеус, раковина до сорока сантиметров ростом. Продуктус и жил на дне моря.
Продуктус гигантеус
Если среди известняков видны прослои песчаников и глинистых сланцев, это значит, что море временно отступило, стало мелким. Реки выносили сюда глинистую муть и песчинки. Как долго это продолжалось, можно только приблизительно судить по толщине песчаников и сланцев: их накопилось метров 200-280. На песчаниках иногда можно разглядеть волноприбойные знаки. Они доказывают, что песок когда-то был совсем близок к поверхности, и волны, а может быть и ветер, вызвали эту песчаную рябь.
Черные прослойки каменного угля наталкивают на новые выводы; море обмелело еще больше, показались острова и на островах выросли леса. Острова были болотистые, и деревья часто торчали прямо из воды . По остаткам стволов и по отпечаткам листьев можно восстановить вид растений. Они похожи на хвощи и на папоротники, но ростом не уступали теперешним соснам.
Леса деревьев валились и медленно кисли в воде, а сверху вырастали новые. А потом снова пришло море На слои древесины осела глинистая муть, потом, когда море стало глубже, стали осаждаться одни известковые скелетики. Новые десятки и сотни метров чистого известнякового ила налегли сверху. Ил уплотнился, превратился в твердый известняк. Под таким прессом и древесина постепенно превратилась в каменный уголь.
* * *
Вот как образуются осадочные породы. Теперь понятно, почему членик морской лилии оказался в самой середине твердого камня.
А другие загадки? Не один только "винтик" был непонятен для нас на обнажении № 1. Почему, например, пласты известняка лежат наклонно и даже изогнуты в дугу? Ведь осадки должны ложиться ровно, горизонтально, как пыль на стол.