ความหมายของ “Moqui marbles”

นี่คือ ชื่อทางการค้า/ภาคสนาม ที่ใช้มายาวนานสำหรับ ก้อนเหล็กออกไซด์ทรงกลม ที่พบในหินทราย Navajo ในทางธรณีวิทยาง่ายๆ: เหล็ก (ในรูป Fe²⁺ ละลาย) เคลื่อนที่ผ่านหินทราย จากนั้นถูกออกซิไดซ์เป็นฮีมาไทต์/โกไทต์ ทำให้เม็ดทรายยึดติดกันเป็นก้อนกลม

หมายเหตุคำศัพท์

คุณจะเห็น ก้อนเหล็ก, เม็ดฮีมาไทต์, หรือเรียกง่ายๆ ว่า ก้อนหินทราย Navajo คำว่า “Moqui” เป็นคำทางประวัติศาสตร์ นักธรณีวิทยาสมัยใหม่มักจะใช้คำอธิบายข้างต้นมากกว่า

1) สีถูกลอกออก

สีแดงของ Navajo Sandstone มาจากชั้นบางของออกไซด์เหล็กบนเม็ดควอตซ์ น้ำใต้ดินที่ รีดิวซ์ (ออกซิเจนต่ำ มักมีสารอินทรีย์) สามารถละลายเหล็กนั้น ทำให้เกิดโซนสีขาว ฟอกขาว ในหิน.

2) เหล็กเคลื่อนที่

Fe²⁺ ที่ละลายเคลื่อนที่กับน้ำใต้ดิน เมื่อพบสภาพ ออกซิไดซ์ มากขึ้น—เช่นการเปลี่ยนแปลงเคมีหรือการไหล—จะตกตะกอนเป็น เฮมาไทต์ (Fe₂O₃) หรือ โกไทต์ (FeO(OH)) การตกตะกอนมักล้อมรอบนิวเคลียส (กลุ่มเม็ด) เติบโตเป็น เปลือกวงกลม.

3) กลมโดยฟิสิกส์

เนื่องจากการแพร่และการตกตะกอนแผ่ออกอย่างสม่ำเสมอ ทรงกลมจึงเป็นรูปร่างที่ง่ายทางพลังงาน เมื่อเวลาผ่านไป เปลือกหนาขึ้น บางครั้งรวมกับเพื่อนบ้านหรือแบนตามชั้นหินเพื่อสร้าง แผ่นดิสก์ และ โดนัท.

4) ปล่อยออกโดยการกัดกร่อน

ลมและน้ำกัดกร่อนหินทรายที่อ่อนกว่า ก้อนที่ถูกซีเมนต์ด้วยเหล็กทนทานและผุกร่อนออกมา สะสมในหลุมและบนพื้นผิวหินลื่น—เหมือนหินอ่อนที่รั่วไหลจากธรรมชาติ.

เคมีเสริม

ตัดขวางมักแสดง แถบคล้าย Liesegang—วงแหวนจังหวะที่เกิดจากการจ่ายเหล็กเป็นช่วงและแนวหน้าการแพร่กระจาย ภายในอาจเก็บรักษา ทรายควอตซ์ ที่มีขอบเหล็ก หรือเติมเต็มด้วยออกไซด์เหล็ก.

การเชื่อมโยงกับดาวอังคาร

การเกาะตัวเหล่านี้มักใช้เป็นแบบจำลองสำหรับ “บลูเบอร์รี่” เฮมาไทต์ที่พบโดยยาน Opportunity ของ NASA บนดาวอังคาร—การตกตะกอนรีดอกซ์คล้ายกัน แต่ดาวเคราะห์ต่างกัน.

พาเลตต์ & รูปแบบ

• ผิวภายนอกสีน้ำตาลช็อกโกแลตถึงดำเหมือนเหล็ก (ผิวเฮมาไทต์/โกไทต์).
• แกนสีแทนอ่อน ของทรายควอตซ์หรือหินทรายที่ถูกซีเมนต์.
• รูปร่าง: ทรงกลม (ขนาดเท่าถั่วถึงลูกกอล์ฟ), แผ่นแบน, โดนัท (ขอบมีรูทราย), และ คู่ลูกกลม (ทรงกลมสองลูกที่หลอมรวมกัน).

ลักษณะผิว

• ผิวด้านถึงเงาโลหะเล็กน้อย; ขัดด้วยลม เมื่อถูกเปิดเผย
• บางครั้งมี ร่องวงกลม หรือรอยบางๆ ที่บ่งบอกขั้นตอนการเจริญเติบโต
• รอยแตกสดแสดง ฝุ่นภายในสีน้ำตาลแดง (เหล็กออกไซด์) รอบทรายสีอ่อน

เคล็ดลับถ่ายภาพ: แสงข้างที่มุม ~30° ทำให้ร่องวงแหวนและความเงาเล็กน้อยเด่นชัด; การใช้การ์ดสีขาวตรงข้ามแสงช่วยให้สีน้ำตาลอบอุ่น ไม่ขุ่น

ขอบวงกลม

ที่กำลังขยาย 10× ให้มองหา แถบเหล็กบางๆ รอบเม็ดควอตซ์ ซีเมนต์เหล็กมักก่อตัวเป็นชั้น แบบเปลือกหัวหอม—วงแหวนการเจริญเติบโตเล็กๆ

ซีเมนต์ที่ขอบเม็ด

เม็ดควอตซ์ถูก ยึดติดแน่น ด้วยฟิล์มฮีมาไทต์/โกไทต์ทึบแสง ขอบของชั้นอาจแสดงรูพรุนจุลภาคจากการเปลี่ยนแปลงเคมีของของเหลว

ขอบกับแกน

หลายชิ้นมี ขอบหนาแน่น และแกนที่หลวมและเบากว่า บางชิ้นเกือบเป็นเหล็กออกไซด์แข็ง; บางชิ้นเหมือน ทรัฟเฟิลทราย ที่มีเปลือกสีเข้ม

ก้อนแมกนีไทต์/ฮีมาไทต์

ความรู้สึกเป็นโลหะแข็งและความหนาแน่นสูงกว่า; แมกนีไทต์มี ความเป็นแม่เหล็กสูง โมควีมาร์เบิลมักมีภายในเป็นทรายและมีแม่เหล็กอ่อนเท่านั้น

ลูกเหล็กจากตะกรันอุตสาหกรรม

ทรงกลมสมบูรณ์แบบที่มี ผิวแก้ว หรือฟองก๊าซ การเกาะตัวไม่ใช่แก้วและแสดงภายในแบบ เป็นเม็ด แทนที่จะเป็นฟองอากาศ

เมเทโอไรต์

อุกกาบาตสดมี เปลือกหลอมบาง มี โลหะ Fe‑Ni และไม่มีส่วนตัดขวางเป็นทราย แม่เหล็กมักตอบสนองแรงกับเหล็ก/คอนไดรต์ธรรมดา; รอยขีด ไม่ใช่ สีน้ำตาลแดง

กรวดเคลือบเงาในทะเลทราย

เคลือบด้วยฟิล์ม Mn/Fe แต่ทำจากหินหลายชนิด การแตกเผยให้เห็นภายในที่ไม่ใช่ทรายและไม่เกี่ยวข้องกับลูกเหล็กซีเมนต์

รายการตรวจสอบด่วน

• ผิวเหล็กสีน้ำตาลดำ; รอยขีดสีน้ำตาลแดง
• มักมี แกนทรายควอตซ์—ภายในเป็นเม็ดทราย
• แรงดูดแม่เหล็กอ่อนหรือไม่มีเลย; น้ำหนักมากแต่ไม่หนักเหมือนโลหะ

การทดสอบที่บ้าน

แตะที่เซรามิกไม่เคลือบ (แผ่นทดสอบ): Moqui ให้สี น้ำตาลแดง แรงดึงดูดของแม่เหล็กกระเป๋าที่อ่อนหรือไม่มีเลยสนับสนุนการเป็นการเกาะตัว; การดึงแรงแสดงถึงแมกนีไทต์/อุกกาบาต

Navajo Sandstone

การเกาะตัวเหล่านี้เติบโตภายใน Navajo Sandstone—ทรายเนินทรายโบราณที่พัดโดยลมในยุคจูราสสิกซึ่งปกคลุมบางส่วนของ ยูทาห์, แอริโซนา, เนวาดา และโคโลราโด การเคลื่อนที่ของเหล็กและแนวหน้าการรีดอกซ์ภายในหินพรุนนี้เป็นเวทีสำคัญ

สถานที่ที่มีชื่อเสียง

ภูมิภาค Grand Staircase–Escalante และแหล่งหินโผล่ทางตอนใต้ของยูทาห์มีสนามที่น่าทึ่ง การเกาะตัวของเหล็กที่คล้ายกันเกิดขึ้นในหินทรายอื่นๆ (เช่น cannonball concretions ใน Great Plains) แต่ลูกแก้วเล็กๆ จำนวนมากเป็นเอกลักษณ์ของชาวนาวาโฮ

การทำความสะอาด

• ใช้ แปรงนุ่ม และล้างด้วยน้ำเบาๆ; เช็ดให้แห้งอย่างทั่วถึง
• หลีกเลี่ยงกรด/สารฟอกขาว—เพราะอาจเปลี่ยนแปลงออกไซด์เหล็กและแกนหินทราย
• ไม่ต้องใช้น้ำมัน; ผิวพาทิน่าธรรมชาติดูดีที่สุดและมีอายุยืน

แสดง

• ถาดตื้นที่มีทรายสีอ่อนสร้างความแตกต่างที่สวยงาม
• จัดกลุ่มตามรูปร่าง—ลูกกลม, แผ่นดิสก์, โดนัท—เพื่อบรรยากาศพิพิธภัณฑ์ขนาดเล็ก

ความมั่นคง

• เปลือกฮีมาไทต์/โกไทต์แข็งแรง; โดนัทขอบบาง อาจแตกได้—จับอย่างระมัดระวัง
• เก็บให้แห้งเพื่อหลีกเลี่ยงการเป็นสนิมของแผ่นแมกนีไทต์ที่หายาก

แบบจำลองดาวอังคาร

ก้อนเหล็กในยูทาห์ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ตีความลูกกลมฮีมาไทต์บนดาวอังคารว่าเป็นผลผลิตของน้ำใต้ดินและเคมีรีดอกซ์—ธรณีวิทยาดาวเคราะห์โดยการเปรียบเทียบ

ทำไมส่วนใหญ่เป็นลูกกลม?

การตกตะกอนที่ควบคุมด้วยการแพร่กระจายมักมีแนวโน้มไปทางสมมาตรแบบรัศมี เมื่อชั้นหินหรือรอยแตกนำทางการไหล คุณจะได้แผ่นดิสก์และวงแหวน—ยังคงพยายามเป็นลูกกลม แต่ระบบท่อมีความคิดเห็นของมัน