石化木材是如何形成的?


石化森林国家公园的石化木材横截面上展示着五颜六色的水晶图案,位于亚利桑那州东北部。 Arterra /盖蒂图片社

格伦玫瑰,德州是一个史前与现代明显交织在一起的地方。一亿一千五百万年前,这个区域是郁郁葱葱的,沼泽区域充满了恐龙。树木也很丰富,其中许多逐渐变成了一种类型化石被称为石化木材。

你不需要是一个科学爱好者来欣赏这些材料。的确,正如格伦罗斯的人们所了解到的,这些化石可以很好地代替砖块。在20世纪20年代和30年代,由石化木材建造的建筑物在城市中随处可见。几十家这样的机构——包括一家僵化的地下酒吧——今天仍然屹立在那里。

在格伦罗斯的足智多谋的市民也把树林变成了一个主要出口。毕竟,总有需求。16世纪佛罗伦萨的艺术家们用石化的木头来制造幻想马赛克。几百年后,雕刻家们还在把这种材料雕刻成桌面,项链珠和无数其他产品。如今,一块好看的石化木板可以卖到几百甚至几千美元。

这还不包括木材的科学价值——这是相当可观的。当我们看石化木材时,我们看到的是一棵早已枯死的树,它变成了石头,但仍然保留着它的基本结构。

埋葬和保存

这种转变是如何实现的?好吧,它只能发生在正确的情况下。

当一个有机体死亡时,通常分解。这就是生命的循环。大多数人称之为"腐烂的是微生物分解有机物时发生的一种衰变。通常情况下,一个死了,倒下的树将受到这个过程的影响。

偶尔,不过,一棵新死的树(或其他种类的木本植物)很快被泥土掩埋,淤泥或火山灰。那就用这种布料吧盾牌死树缺氧。因为氧气是腐烂过程背后的主要驱动力,被闷死的植物将开始腐烂更慢比平时要多。

与此同时,富含矿物质的水或泥土会渗入死树的毛孔和其他开口。随着我们工厂内部结构的逐渐破坏,它的有机材料(木材纤维)被二氧化硅和其他矿物质所取代。在几百万年的时间里,那些矿物质会结晶。最终的结果是,岩石的形状和结构适合我们原来的树。

令人眼花缭乱的化学

我们在一些标本中发现的细节水平是绝对的惊人的。保存完好的结木化石,分支机构,树叶也被发现了。寻找化石的人偶尔也会遇到底部有根结构的原木。此外,在某些石化的原木中,可以数一下年轮

还有颜色的问题。石化木材的横截面常常呈现出闪闪发光的彩虹色,这就是为什么这些化石如此受到艺术家们的喜爱。的不同的色调是由不同的矿物质产生的。例如,有些石化的原木带有红色或粉红色。内部赤铁矿是造成这种色调的原因。如果你最喜欢的那块木头有绿色,这意味着化石中含有一种叫做“原生铁”的矿物。黑色与“愚人的金子”——也被称为黄铁矿联系在一起。

在你附近找一片森林

可以找到石化木材的贮藏处全世界,从新西兰到希腊再到阿根廷。在美国国内,在亚利桑那州东部有一个特别著名的母熊。石化森林国家公园距离温斯洛大约一个小时的车程。两亿两千五百万年前,这里是一片茂密的森林,到处都是针叶树和其他十几种树木。当死去的树木掉入树洞时,常常会造成木材堵塞史前的河流穿越了整个风景。许多这样的植物很快就被埋在沉积物和富含硅的火山灰中。

在太平洋西北部,还有一个更年轻的石化森林有着更戏剧性的起源故事。大约1500万年前,火山喷发了熔岩流经华盛顿市中心。在今天的华帝城附近,榆树,无花果树,松柏,银杏会周期性地死亡,然后沉入当地的湖底。熔岩一接触湖水,它硬枕头玄武岩(一个火成岩岩石,由熔融的岩浆或熔岩冷却而成)。这包裹了圆木,保护它们不受氧气的侵害,使石化过程得以发生。


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