Раванди барқ
Петрификация як раванди табиист, ки маводи органикӣ, ба монанди чӯб ё устухонро, тавассути минерализатсия ба сангшудаҳо табдил медиҳад. Ин раванд вақти хеле тӯлонӣ, одатан миллионҳо солро дар бар мегирад ва таҳшиншавии минералҳоеро дар бар мегирад, ки тадриҷан маводи аслии органикиро иваз мекунанд ва дар айни замон сохтори аслии онро нигоҳ медоранд. Дар ин мақола тарзи сангшавии он, омилҳое, ки ба он таъсир мерасонанд ва мисолҳои он дар таърихи геологӣ муфассал баррасӣ карда мешаванд.
Муқаддима ба барқ
Калимаи "petra" аз калимаҳои лотинии "petra", ки маънояш санг ва "ficare", ки маънояш сохтан ё шакл додан аст, гирифта шудааст. Дар асл, "petra" маънои "ба санг табдил додан"-ро дорад. Маводҳои маъмулии органикӣ, ки аз сангшавӣ мегузаранд, чӯб (чӯби сангшуда) ва устухон (устухони сангшуда) мебошанд, аммо бисёр намудҳои дигари маводҳои органикӣ низ метавонанд дар шароити мувофиқ аз ин раванд гузаранд.
Марҳилаҳои раванди барқ
Раванди барқгирӣ якчанд марҳилаҳои калидиро дар бар мегирад, ки дар тӯли муддати тӯлонӣ рух медиҳанд:
1. Нигоҳдории ибтидоӣ: Қадами аввал дар сангшавӣ нигоҳдории ибтидоии моддаҳои органикӣ мебошад. Ин одатан дар муҳитҳои камкислород, ба монанди зери лой ё таҳшинҳои рег, рух медиҳад. Набудани оксиген таҷзияи микробҳоро суст мекунад ва ба моддаҳои органикӣ имкон медиҳад, ки муддати тӯлонӣ бетағйир боқӣ монанд.
2. Дафни зуд: Барои муҳофизат кардани маводи органикӣ аз падидаҳои таҷзия, аз қабили пӯсидани бактерияҳо, партовҳо ва дигар омилҳои муҳити зист, маводи органикӣ бояд зуд бо таҳшинҳо пӯшонида шавад. Дафни зуд инчунин аз таъсири ҳаво, ки боиси пӯсидани он мегардад, пешгирӣ мекунад.
3. Нуфузи маъданҳо: Пас аз гӯрондан, оби зеризаминии бой аз маъданҳо ба маводи органикӣ ворид мешавад. Ин об вобаста ба таркиби кимиёвии муҳити атроф маҳлулҳои маъданӣ, аз қабили кремний, калсит, пирит ё дигар маъданҳоро дар бар мегирад.
4. Минерализатсия: Дар ин марҳила, минералҳо ба сӯрохиҳо ва каналҳои микроскопии дохили моддаҳои органикӣ ворид шуданро оғоз мекунанд. Ин раванд бо номи "перминерализатсия" маълум аст, ки дар он минералҳои дар оби зеризаминӣ ҳалшуда таҳшин шуда, ҷойҳои холии дохили бофтаи органикиро пур мекунанд.
5. Иваз кардани моддаҳои органикӣ: Дар марҳилаи навбатӣ, минералҳо ба иваз кардани молекулаи моддаҳои аслии органикӣ молекула ба молекула шурӯъ мекунанд. Ин маънои онро дорад, ки гарчанде сохтори аслии моддаҳои органикӣ бетағйир боқӣ мемонад, таркиби химиявӣ комилан аз органикӣ ба ғайриорганикӣ тағйир меёбад.
6. Кристаллизатсия: Дар баъзе мавридҳо, маъданҳое, ки маводи органикиро иваз мекунанд, метавонанд кристалл шаванд ва сохтори сангшударо мустаҳкам кунанд. Ин марҳила устуворӣ ва муқовимати сангшударо ба эрозия ё фишори минбаъдаи геологӣ таъмин мекунад.
Шароите, ки барқро дастгирӣ мекунад
Фоссилизатсия тавассути петирификация дар ҳама шароит рух намедиҳад. Якчанд омилҳо муайян мекунанд, ки оё маводи органикӣ метавонад бомуваффақият петирификацияро аз сар гузаронад ё не:
1. Мавҷудияти оби маъданӣ: Оби зеризаминии бой аз минералҳо барои раванди барқ муҳим аст. Маъданҳое, ки аксар вақт дар барқ иштирок мекунанд, кварц, калсит ва кремнийро дар бар мегиранд, ки ҳамаи онҳо бояд дар оби зеризаминӣ ҳал шаванд.
2. Шароити аноксик: Мавҷудияти оксигени кам ё тамоман вуҷуд надошта пӯсидашавиро суст мекунад ва барои нигоҳ доштани моддаҳои органикӣ то ба амал омадани минерализатсия мусоидат мекунад.
3. Муҳити дафн: Муҳитҳо ба монанди минтақаҳои вулқонӣ, дашти обхезӣ ё қаъри кӯлҳо одатан шароити беҳтаринро барои дафни босуръати маводи органикӣ фароҳам меоранд ва аз оксидшавӣ пешгирӣ мекунанд.
4. Давомнокии тӯлонӣ: Раванди барқафрӯзӣ вақти хеле тӯлонӣ мегирад; одатан даҳҳо ҳазор то миллионҳо сол. Дар ин муддат, минералҳо пайваста мавҷуданд ва ба маводи органикӣ ворид мешаванд.
Намунаҳои ҳолатҳои барқ дар таърихи геологӣ
1. Петри Форест, Аризона, ИМА:
Ҷангали миллии Петри дар Аризона яке аз машҳуртарин намунаҳои чӯби Петри дар ҷаҳон аст. Дар ин ҷо, танаи дарахтоне, ки аз давраи Триас, тақрибан 225 миллион сол пеш, сарчашма мегиранд, бо барқ ба санг табдил дода мешуданд. Ин дарахтони қадим дар аввал бо хокистари вулқонӣ, ки аз минералҳои кремний бой аст, пӯшонида шуда буданд, ки раванди барқро суръат мебахшад.
2. Петри Форест Хемнитс, Олмон:
Хемнитси Олмон макони дигаре аст, ки дар он барқафзоӣ дар миқёси калон ба амал омадааст. Дарахтоне, ки тақрибан 291 миллион сол пеш дар давраи Перм зиндагӣ мекарданд, пас аз пӯшонидани онҳо бо хокистари вулқонии бой аз кремний, барқафзоиро аз сар гузарониданд.
3. Санги устухони динозавр, Юта, ИМА:
Бисёре аз устухонҳои динозавр, ки дар Бонеярд Флэтс, Юта ёфт шудаанд, ба сангшавӣ дучор шудаанд. Ин устухонҳо, бахусус аз давраи юрӣ, ҳамон равандеро нишон медиҳанд, ки дар он маъданҳо ба монанди калсит ва кварц маводи аслии устухонро иваз мекунанд.
Таъсири илмии барқгирӣ
Раванди сангшавӣ барои геология, палеонтология ва биология аҳамияти амиқ дорад. Сангҳои бо ин раванд ба вуҷуд омада дар бораи шаклҳои ҳаёти гузашта, шароити муҳити зист дар он замон ва механизмҳои эволютсионӣ маълумоти бебаҳо медиҳанд.
Геология ва таърихи Замин: Сангҳои сангшудае, ки аз сабаби барқ пайдо шудаанд, ба олимон кӯмак мекунанд, ки шароит ва равандҳои қадимии геологиро, ки дар тӯли даҳҳо миллион сол дар Замин рух додаанд, барқарор кунанд.
Палеонтология ва эволютсия: Ҳифз ба палеонтологҳо дар омӯзиши анатомия, рафтор ва эволютсияи организмҳои гузашта кӯмак мекунад. Сохторҳои сангшудагон хуб нигоҳ дошта мешаванд, ки имкон медиҳанд таҳқиқоти дақиқтар ва муфассалтар анҷом дода шаванд.
Экология ва тағйирёбии иқлим: Таҳлили маводи органикие, ки аз сангшавӣ гузаштааст, метавонад нишонаҳоеро дар бораи тағйирёбии иқлим ва шароити экологӣ пешниҳод кунад. Масалан, омӯзиши чӯби сангшуда метавонад маълумотро дар бораи ҷангалҳои қадимӣ ва иқлиме, ки онҳоро дастгирӣ мекард, ошкор кунад.
Хулоса
Пайдоиши барқ яке аз мӯъҷизаҳои табиат аст, ки моддаҳои органикиро ба сангшудаҳои пойдор табдил медиҳад ва ба мо имкон медиҳад, ки мустақиман ба таърихи ҳаёт дар Замин назар кунем. Ин раванд омезиши мушаххаси шароити муҳити зист ва вақти зиёдро талаб мекунад. Натиҷаҳои пайдоиши барқ на танҳо зебо барои дидан, балки инчунин аз маълумоте бой мебошанд, ки ба мо имкон медиҳад гузаштаи сайёраи худро дарк кунем. Тавассути омӯзиши чӯби Петри ва дигар сангшудаҳо, мо метавонем тағйироти геологӣ ва ҳаётеро, ки пеш аз мо вуҷуд дошт, беҳтар арзёбӣ ва дарк кунем.
