Кои са основните видове скали? Какво значи скален цикъл и по какъв начин се вписва в геоложкия облик на Земята? Как скалите се трансформират в нови скали? Колко време е необходимо това да се случи и оказва ли влияние върху ежедневието на хората? … Както се досещате, предстои ни вълнуваща среща с различните земеповърхни форми и опознаване на причините за тяхното образуване. Но преди това да се случи, е нужно да научим някои основни неща за земната кора и най-вече за скалите, които я изграждат.
Скалите
Каним децата при презентационната маса, на която сме поставили едно яйце. Разказваме вълнуваща история за скалите:
В едно далечно царство живеел цар Сапфир, който имал смел и красив син – принц Опал. Когато цар Сапфир остарял, той помолил сина си да наследи трона, но за да изпита силите му, го помолил да донесе ключа на Земята. Принцът не се поколебал и начаса тръгнал на път да изпълни царската заповед.
Дълго време се скитал из прашните пътища, докато един ден стигнал до непознато царство. Пред погледа му се открили четири прекрасни мраморни двореца, а над всеки от тях имало надпис: “Атмосфера”, “Хидросфера”, “Биосфера”, “Литосфера”.
Принцът не знаел към коя порта да се насочи. Нека му помогнем, като му обясним значението на посочените надписи.
След като узнал какви са тези красиви замъци, принц Опал се упътил към най-крайния, чийто надпис бил “Литосфера”. На външните порти имало стража, която преди да пусне непознатия пътник, му задала въпрос. Ако отговорел, ще влезе, ако ли не – ще си тръгне по живо, по здраво. Попитали го кои са външните обвивки на Земята. Съобразителният принц отговорил вярно, като дори посочвал и надписите на дворците. Единият от стражите се поинтересувал какво го води в тяхното царство, а принцът отвърнал, че търси ключа на Земята. Пазачът го уверил, че е на прав път и го упътил откъде да го вземе. Ключът бил в подземното царство, където го държала красива принцеса. Принц Опал се изненадал от новината, но без да се обезкуражава попитал как да стигне до там. Посъветвали го да изкопае дълбок кладенец.
Синът на цар Сапфир нали бил силен, взел една лопата и започнал. Отначало било лесно, скалите се ронели и той изхвърлял купчинки с пясък, глина, варовик и каменна сол, но колкото по-дълбоко копаел, толкова по-бавно и трудно напредвал. Скалите ставали все по-твърди. Момъкът се натъкнал на желязна руда, на различни бляскави слюди, минерали и метали. Принц Опал така се увлякъл в работата си, че не след дълго успял да отмести една огромна буца. Озовал се в голяма пещера, чиито стени блестели от многобройните скъпоценни камъни в нея, а в центъра на залата стояла в трона си красива принцеса. Принцът й се поклонил и я попитал за ключа на Земята. Тя мълчала и само с крайчето на веждите дала знак, че е разбрала въпроса на неканения си гост. Когато юнакът обяснил защо търси ключа, принцесата му обещала, че ще го получи, но само ако отговори вярно на въпроса й: “Каква е вътрешната структура на Земята?”
Принцът помислил малко, спомнил си, че в торбата си имал едно яйце, извадил го, чукнал го леко и нагледно показал – ядрото (жълтъка), мантията (белтъка), земната кора (черупката). Очарована от отговора, принцесата дала ключа на Земята, а принц Опал достойно наследил трона на баща си цар Сапфир.
…
Всъщност скалите са част от земната кора, част от която е литосферата, представляваща каменната обвивка на Земята.
Видове скали
Съществуват три основни типа скали: седиментни, метаморфни и магматични. Те са различни по своя произход. Но какво е специфично за всеки един от тези видове скали?
Магмените скали се образуват при дейността на вулканите от охладената и втвърдена магма или лава. Нажежената маса се издига по естествени пукнатини и постепенно се охлажда и втвърдява. В зависимост от това къде се охлажда магмата – вътре в земята или на повърхността, разпознаваме два вида магмени скали – интрузивни (възникват при застиването на горещата магма под земната повърхност) и ефузивни (застиването на лавата, бликнала на повърхността при събуждането на вулканите). Примери за магмени скали са базалт, гранит, андезит, обсидиан.
Втората основна група скали са седиментните или утаечните скали. Образуват се от фрагменти от древни скали, разрушени от вятъра и внезапни промени в температурата. Такива отломки и пясъчни частици често се натрупват на дъното на огромните водни басейни заедно с останките от растения и животни. Процесът е много дълъг и непрекъснат, поради коетовсеки следващ слой покрива вече утаените фрагменти и частици, като по този начин долните слоеве се уплътняват. При оттеглянето на водата образуваните слоеве седименти постепенно се втърдяват в скала, която е доста чуплива и лесно се разпада. По този начин се образува варовик, пясъчник, гипс. А малките частици от кварц се превръщат в пясък (кварцов пясък), къйто е строителен материал и суровина за стъкло.
Ако седиментни или магмени скали паднат на голяма дълбочина, то под въздействието на силното налягане и високите температури се променят и така се появява третият основен вид скали – метаморфните. Скалите, които са резултат от тези процеси, често имат лентообразни слоеве и могат да имат лъскави кристали, образувани от минерали, нарастващи бавно с течение на времето, на повърхността си. Примери за този вид скала са гнайс и мрамор.
Скален цикъл
Експеримент “Видове скали”
Необходими материали: разноцветни пастели, острилка за моливи, парче алуминиево фолио, процрачна чаша, гореща вода, дървено чукче
Интересен начин да покажем на децата как протича скалният цикъл е чрез експеримент, който символично ще наречем “Видове скали”.
За целта приготвяме купчинка стърготини от пастелите с помощта на острилката. След това внимателно увиваме купчинката разноцветни стърготини в джоб от парченцето алуминиево фолио. Внимателно почукваме по повърхността му с твърд предмет (дървено чукче). Когато разопаковаме стърготините, ще открием едно плътно парче, съставено от различни цветове. Седиментните скали се образуват, когато фрагменти скала се притиснат плътно до образуване на скала. Втората част от нашия експеримент започваме с поставяне на създадения цветен камък върху парче фолио в горещата вода. Преди цветовете да започнат да се разтичат отстраняваме пастелното камъче от водата. По този начин онагледихме образуването на метаморфните скали, които се създават, когато други скали са подложени на натиск и топлина. Последната част в геоложката ни лаборатория е свързана с връщане на камъчето върху парчето фолио в горещата вода. Изчакваме цветовете да се втечнят. По този начин се образуват магмените скали, които са подложени на интензивна топлина и натиск.