بررسی خصوصیات ابسیدین و چگالی آن

“در این مطلب میخواهیم ظواهر مختلف ابسیدیان را به شما نشان دهیم”

سنگ ابسیدین (Obsidian) چیست؟

ابسیدین (Obsidian) یک نوع شیشه آتشفشانی طبیعی و نوعی سنگ آذرین است که وقتی گدازه بیرون رانده شده از یک آتشفشان به سرعت با حداقل رشد کریستال سرد می شود، تشکیل می شود. در اکثر موارد ابسیدین در قسمت سطحی خاک جامد می شود. شیشه های آتشفشانی که در زیر آب تشکیل شده اند، نام های جایگزینی مانند تاکیلیت و هیالوکلاستیت دارند. استفاده از «شیشه آتشفشانی» به جای «ابسیدین» قطعاً اشتباه نیست، اما باید برعکس آن نیز مراقب باشید – شیشه آتشفشانی همیشه ابسیدین نیست.

“ابسیدیان ها می توانند رنگهای متفاوتی از جمله سیاه،سبز،زرد و غیره داشته باشند”

مشخصات سنگ ابسیدین

سنگ ابسیدین دارای همان سختی شیشه، یعنی 5 تا 5.5 در مقیاس Mohs است . بافتی صاف و یکنواخت ، شکننده با شکستگی صدفی و لبه هایی تیز بوده که اغلب در رنگ سیاه دیده می شود . فاقد لایه بندی، رخ، فولیاسیون، بلورنمایی است. ابسیدین یک سنگ آذرین است که وقتی مواد مذاب آنقدر سریع سرد می شوند که اتم ها قادر به چیدمان خود در یک ساختار بلوری نیستند، تشکیل می شود. درنتیجه این یک ماده آمورف (بی شکل) و فاقد فرم کریستالی است که به عنوان “مینرالوئید یا کانی وار ” شناخته می شود.

از نظر ترکیب شیمایی، ابسیدین عمدتاً از SiO2 (دی اکسید سیلیکون)، معمولاً 70 درصد وزنی یا بیشتر تشکیل شده است. اکثر ابسیدین ها ترکیبی شبیه به ریولیت و گرانیت دارند. گرانیت ها و ریولیت ها می توانند از همان ماگمای ابسیدین تشکیل شوند و اغلب از نظر جغرافیایی با ابسیدین مرتبط هستند. به ندرت شیشه های آتشفشانی با ترکیبی شبیه بازالت و گابرو یافت می شود. این سنگ های شیشه ای «تاکیلیت tachylyte» نام دارند.

آیا می دانید ابسیدین چگونه تشکیل می شود؟

بیشتر ابسیدین ها دارای ترکیبات ریولیتی هستند. این نوع گدازه غلیظ ترین است زیرا دارای بالاترین میزان سیلیس است. زیرا سیلیس باعث پلیمریزه شدن ماگما می شود. پل های بی شماری (پیوندهای شیمیایی) بین آنیون های اکسیژن سیلیس (SiO2) وجود دارد که به همین دلیل است که حرکت این ماگما بسیار سخت می شود.

اگر ماگما حاوی مقدار زیادی فلز (کاتیون ها) باشد، چسبناک تر (ویسکوزتر) است زیرا این کاتیون ها ساختار چارچوب سیلیس را می شکنند.

آیا سنگ های آذرین شیشه ای دیگری وجود دارد؟

پوکه (سنگ پا)، اسکوریا و تاکیلیت دیگر شیشه های آتشفشانی هستند که در اثر سرد شدن سریع به وجود می آیند. پوکه و اسکوریا با داشتن حفرات/منافذ فراوان با ابسیدین متفاوت هستند – حفره‌هایی در سنگ که هنگام گیر افتادن حباب‌های گاز در مذاب منجمد شده ایجاد می‌شوند. تاکیلیت در ترکیب متفاوت است – ترکیبی شبیه بازالت و گابرو دارد.

در چه مکان هایی میتوانیم ابسیدین پیدا کنیم؟

ابسیدین در بسیاری از نقاط جهان یافت می شود. محدود به مناطقی است که از نظر زمین شناسی اخیر فعالیت آتشفشانی دارند. ابسیدین با قدمت بیش از چند میلیون سال نادر است زیرا سنگ شیشه ای به سرعت در اثر هوازدگی، گرما یا سایر فرآیندها از بین می رود یا تغییر می یابد. ذخایر قابل توجهی از ابسیدین در آرژانتین، کانادا، شیلی، اکوادور، یونان، گواتمالا، مجارستان، ایسلند، اندونزی، ایتالیا، ژاپن، کنیا، مکزیک، نیوزیلند، پرو، روسیه، ایالات متحده آمریکا و بسیاری از نقاط دیگر یافت می شود.

در ایالات متحده در شرق رودخانه می سی سی پی یافت نمی شود، زیرا هیچ فعالیت آتشفشانی اخیر از نظر زمین شناسی در آنجا وجود ندارد. در غرب ایالات متحده در بسیاری از مکان‌ها در آریزونا، کالیفرنیا، آیداهو، نوادا، نیومکزیکو، اورگان، واشنگتن و وایومینگ یافت می‌شود. بیشتر ابسیدین مورد استفاده در تجارت جواهرات در ایالات متحده تولید می شود.

ابسیدین در چه رنگهایی یافت می شود؟

سیاه رایج ترین رنگ ابسیدین است. با این حال، می تواند سیاه مایل به قهوه ای، خرمایی یا سبز نیز باشد. به ندرت ابسیدین می تواند آبی، قرمز، نارنجی یا زرد باشد. تعداد بسیار کمی از نمونه های ابسیدین تقریباً بی رنگ هستند. تصور می شود که رنگ ها عمدتاً توسط عناصر کم‌مقدار یا اینکلوژن ها ایجاد می شوند.

ابسیدین خالص معمولاً از نظر ظاهری تیره است، اگرچه رنگ آن بسته به ناخالصی های غیر شفاف موجود متفاوت است. ابسیدین قرمز یا قهوه‌ای معمولاً از کریستال‌های ریز یا ترکیبات هماتیت یا لیمونیت (اکسید آهن) حاصل می‌شود. کریستال‌های میکروسکوپی فراوان کانی‌هایی مانند مگنتیت، هورنبلند، پیروکسن، پلاژیوکلاز و بیوتیت، ترکیب شده با قطعات ریز سنگ، احتمالاً گونه‌های جت سیاه ابسیدین را تولید می‌کنند.

انواع ابسیدین کدامند؟

وجود اینکلوژنها و رگه ها سبب انواع مختلفی از ابسیدین با ظاهری متفاوت می شود. تغییرات در ترکیب ماگما و محتوای آب اغلب در طول فوران و استقرار زیرسطحی جریان های ابسیدین رخ می دهد. ویسکوزیته بالای ابسیدین مذاب، از اختلاط موثر این ماگماها جلوگیری می کند و در نتیجه ابسیدین با لایه ها یا رنگ های مختلف “رگه ای” می شود. هر یک از این رگه ها یا خطوط ممکن است نشان دهنده یک پالس مشخص از فوران ابسیدین باشد.

اگر دو حباب آبنبات تافی سبز و قرمز را در نظر بگیرید که با هم مخلوط شده اند، می توانید فرآیندی را که منجر به ایجاد ابسیدین رگه ای می شود، تجسم کنید. با مخلوط شدن حباب ها، رگه های رنگی مشخصی از تافی قرمز و سبز ایجاد می شود. در مورد ابسیدین، جریان آهسته ماگمای سفت و چسبناک دور از دریچه منبع، اختلاط مورد نیاز برای ایجاد انواع رگه‌دار (از نظر رنگ) ابسیدین را فراهم می‌کند.

تولید و تجارت در عصر سنگی

قدمت ساخت ابزار ابسیدین توسط انسان به عصر حجر برمی گردد. در برخی مکان‌ها، چندین تن‌ از تکه‌های ابسیدین وجود «کارخانه‌های» باستانی را آشکار می‌کند. برخی از این مکان‌ها دارای ضایعات و تکه های کافی هستند که نشان می‌دهد بسیاری از مردم برای چندین دهه در آنجا کار کرده و انواع مختلفی از اشیاء ابسیدین را تولید کرده‌اند. ساخت نوک پیکان، نوک نیزه، تیغه چاقو و براده از ابسیدین، چرت یا سنگ چخماق ممکن است اولین «صنعت تولیدی» در جهان باشد.

ابسیدین برای این کاربردها آنقدر ارزشمند بود که مردم باستان اجسام ساخته شده از ابسیدین را در فواصل تا هزار مایلی استخراج، حمل و نقل و تجارت می کردند. باستان شناسان توانسته اند با تطبیق ویژگی های ابسیدین در رخنمون ها با ویژگی های ابسیدین در ابزارهای برش، جغرافیای این تجارت را مستندسازی کنند.