Облик (форма) и габитус кристаллов

Сложности процессов роста кристаллов приводят к тому, что часто их окончатель­ный вид значительно отличается от тех совершенных многогранников, которые ти­пичны для идеальных кристаллов, а разные грани одной и той же простой формы на реальных кристаллах имеют различные очертания и размеры и неоднородный ха­рактер поверхности. Поэтому для характеристики морфологии реальных кристаллов удобно использовать два термина—облик и габитус.

Облик (форма)—это общий вид кристалла. Кристаллы могут быть изометричными (равномерно развитыми во всех трех направлениях), удлиненными, уплощенными. Эти термины нестрогие. Среди удлиненных кристаллов выделяют столбчатые, шестова-тые, игольчатые, волосовидные и т.п., среди уплощенных —таблитчатые, листоватые, чешуйчатые и т.д. Названия эти произвольны, важна их образность, поскольку об­лик кристалла для многих минералов является его типичной особенностью: напри­мер, скаполит (сложный алюмосиликат) потому и назван так, что всегда образует столбчатые кристаллы (от греч. (скапос)—стержень), акмит (разновидность натрий-железистого пироксена) назван по заостряющейся форме окончаний его кристаллов

(от греч. (акмэ)—острие), санидин (разновидность полевых шпатов) своим назва­нием отражает присущую ему таблитчатую форму кристаллов (от греч. (санис) — табличка).

Габитус—более строгий

термин, определяющий облик кристаллов по доминиру­ющим на нем граням и соотношению размеров кристалла в трех его измерениях (по осям ж, у, г). Так, габитус столбчатых кристаллов скаполита мы назовем удлиненно-призматическим или, еще точнее, — удлиненно-тетрагонально-призматическим. Еще один пример разъяснит большую информативность описания кристалла по габитусу: кристаллы пирита почти всегда изометричные, но по преобладающим граням их га­битус может быть разным — гексаэдрическим (кубовидным), Пентагон-додекаэдричес-ким, октаэдрическим.

Некоторые агрегаты кристаллов

Кристаллы в горных породах и рудах редко образуются в одиночку. Они слагают разные агрегаты, состоящие из кристаллов одного, двух или нескольких минералов. По морфологии среди агрегатов могут быть выделены зернистые, друзы (щетки), се­креции, конкреции, оолиты, параллельно-шестоватые, фрамбоиды и др.

Зернистые агрегаты представляют собой сплошные массы произвольно сросшихся зерен одного или нескольких минералов. Каждое зерно—неогранившийся, неофор­мившийся кристалл, выросший в стесненных условиях.

Друзы (щетки)—это группы кристаллов, наросших перпендикулярно или почти перпендикулярно к поверхности трещин, стенке жилы или полости в горной породе (см. рис. 142). Важнейшее явление при образовании друз — геометрический отбор. Сначала на стенку нарастают одиночные разно ориентированные кристаллы (рис. 56, а). Разрастаясь затем, они соприкасаются друг с другом, утыкаются друг в друга, сами себе мешают расти (рис. 56, б). Продолжают расти только те кристаллы, вектор роста которых ориентирован в сторону свободного пространства, т. е. в свободную полость, как правило, нормально к поверхности трещины (рис. 56, в, г). В этом и заключа­ется естественный геометрический отбор кристаллов. Они продолжают вытягиваться, постепенно формируя друзу.

Секреции получаются, когда какая-либо полость в горной породе заполняется ми­неральным веществом

Часто в центре секреций располагаются друзы (рис. 57, в). Наиболее известны секреции халцедона с друзами кварца внутри, приуроченные к миндалинам в базальтах.

Конкреции—это шаровидные (иногда как бы сплюснутые, неправильно округлен­ные) агрегаты радиально-лучистого строения (рис. 57, а). В их центре нередко нахо­дится зерно, которое служило затравкой при росте конкреции. Чаще всего они обра­зуются в пористых осадочных породах—песках и глинах. Примером могут служить конкреции кальцита, пирита и фосфоритов. Размеры этих образований — от милли­метров до десятков сантиметров.

Оолиты (бобовины или горошины) образуются в тех случаях, когда минерал кри­сталлизуется из раствора на каком-нибудь зернышке, как бы прикрывая его скор­лупками, налегающими друг на друга (см. рис. 57, б). Они имеют концентрически-скорлуповатое строение, обязанное ритмичной смене условий минералообразования. Наиболее часто оолиты формируются в горячих источниках, в придонных озерных и морских илах. Они характерны для некоторых разновидностей бокситов, марганцевых и железных руд. Размеры оолитов—от миллиметров до нескольких сантиметров.

Параллельно-шестоватые и волокнистые агрегаты обычно образуются в трещи­нах. Это—жилки шелковистого гипса, серпентин-асбеста, шестоватого кальцита. Их образование происходит по-разному (рис. 58). В одних случаях эти агрегаты кристал­лизуются в открытых трещинах: сначала на стенках по принципу геометрического отбора нарастают друзы

разрастаясь навстречу друг другу, они смыкаются и обра­зуют параллельно-шестоватые или волокнистые агрегаты. В других — такие агрегаты формируются в постепенно приоткрывающихся трещинах, когда скорость приоткры-вания меньше или равна скорости роста индивидов. Сначала трещина заполняется зернистым агрегатом минерала в виде сплошной тонкой жилки. Затем, когда трещина продолжает приоткрываться, зерна, упираясь друг в друга, могут расти только вслед за раздвигающимися стенками трещины. Они постепенно вытягиваются по нормали к стенкам, формируя параллельно-шестоватый или волокнистый агрегат. В иных слу­чаях параллельно-шестоватые (чаще — волокнистые) агрегаты образуются при раз­растании их от волосных трещин в обе стороны от них, рост их идет по принципу образования агрегата первого или второго рода.

Рис. 58. Строение параллельно-шестоватых агрегатов раз­ного типа (Жабин, 1979).

а — друзовидный рост флюорита; б—рост кальцита в глине кверху и книзу от подводящей трещины; в — агрегат зерен граната в трещине.

Фрамбоиды, как и конкреции и оолиты, шаровидные агрегаты. Они обычно имеют очень небольшие размеры (от микроскопических до 1 — 2 мм) и сложены сплошным агрегатом одинаково ограненных изометричных плотно "уложенных" кристаллов по­добно зернистой сердцевине спелого граната (см

рис. 227, в). Фрамбоиды типичны для пирита, марказита и некоторых других минералов, образующихся за счет раскри-сталлизации коллоидальных масс вещества в ходе диагенетического преобразования придонных илов и гелей в современных торфяниках, болотах, озерах и морских осад­ках. Фрамбоиды сульфидов известны также в составе осадочных и метаморфических пород разного возраста.

Сферолиты и почковидные агрегаты названы так по своей морфологии. Сферолиты очень часто имеют почти идеально шаровидную форму и размер от долей до 1 — 2 см и более. Они, как шарики, нарастают на другие минералы и на стенки разных пустот в рудах и горных породах. Сферолиты образуются либо как результат расщепленного роста кристаллов (см. рис. 45), либо в них, как в конкреции, есть ядрышко-зерно или зернистая масса, на которые нарастает минерал. Вследствие геометрического отбора

или стесненных условий кристаллы могут разрастаться, только расходясь лучами от центра сферолита.

Рис. 59. Почковидный агрегат гётита.

Почковидные агрегаты состоят из множества соприкасающихся "почек", каждая из которых имеет подобно сферолиту, радиально-лучистое строение, правда, оно не всегда заметно невооруженным глазом. Особенно типичное строение имеют почковидные агрегаты гётита РеО(ОН) и малахита Си2(СОз)(ОН)2- Их образование происходило на неровной поверхности за счет группового роста и геометрического отбора сферолитов; оставались и разрастались только те сферолиты, которые находились на выпуклостях субстрата (рис. 59). В некоторых почковидных агрегатах заметно не только радиально-лучистое, но и концентрически-зональное строение, как отражение смены условий при росте агрегата. Наиболее часто почковидные агрегаты образуются в различных пустотах в приповерхностных зонах разрушения и выветривания руд и горных пород.