ما يجعل البركانية الجليدية فريدة في العالم الطبيعي

نظارات بركانية بما فيها البدانة تمثل واحدة من أكثر المواد غير العادية التي تم تشكيلها عندما تبرد الحمم المتحركة بسرعة بحيث لا يمكن للأذرة أن ترتدى نفسها إلى هيكل بلوري، وهذه العملية تغلق الحمم في دولة مروعة صلبة، وتخلق كوب طبيعياً يُفتت البشر لعشرات الآلاف من السنين، بخلاف البلورات المعدنية التي تنمو ببطء داخل الأرض،

العلم الذي خلف هذا التحول دقيق بشكل ملحوظ، إذ يجب أن يبرد الغواصون من درجات الحرارة فوق 300 1 درجة فهرنهايت إلى الترسيخ داخل هذه النافذة القصيرة التي لا يوجد فيها أي وقت للتطور، وهذا يحدث عادة عندما تصطدم تدفقات الحمم بالماء أو الجليد أو الهواء البارد، أو عندما تُقذف مادة السخونة الحديدية الغنية بالسيليكا أثناء الثيران البركانية.

فالنظارات البركانية ليست نادرة، ولكن المواد العالية الجودة المناسبة لصنع الأدوات أو العمل الوبائي أقل شيوعا بكثير، إذ تحدث الإيداعات في المناطق البركانية في جميع أنحاء العالم، مع وجود مصادر هامة في البحر الأبيض المتوسط والأمريكتين واليابان وأجزاء من أفريقيا، وينتج كل مصدر أواسياً بتوقيعات كيميائية مختلفة قليلاً، مما يسمح لأخصائيي الآثار بتتبع طرق التجارة القديمة عن طريق تحليل التركيبة الأساسية للمنتجات الأثرية التي عثر عليها.

كيف شكل الزجاج البركاني في الطبيعة

تبدأ عملية التكوين في أعماق الأرض حيث يتراكم الغنم الغني في الكوكائين تحت النظم البركانية، وعندما ترتفع هذه المغناطيسة نحو السطح والثورات، فإن الانخفاض المفاجئ في الضغط والتعرض لدرجات حرارة أقل يُحدث التبريد السريع، وبالنسبة للزجاج، يجب أن يتجاوز معدل التبلور، ويتجمد فعليا هيكل السائل قبل أن تتمكن الذرات من تنظيمهول إلى البلورة.

الدور الحاسم لسيليكا كونت

إن محتوى الحريري هو أهم عامل واحد يحدد ما إذا كان الغلاف سيشكل زجاجا أو يبلور في الصخور، ويحتوي الباسيدي عادة ما يتراوح بين 65 و80 في المائة من السيليكا، مما يعطيه درجة عالية من الحساسية، وهذا الحمم السميك الذي يقاوم الحركة الذرية، مما يجعل التكوين البلوري أمرا صعبا حتى في ظل ظروف مثالية.

أنواع النظارات البركانية

While obsidian is the mostknown volcanic glass, several other varieties exist with distinct characteristics. Pumice is a frothy volcanic glass filled with gas bubbles that make it light enough to float on water. The bubbles form when dissolved gases expand rapidly during eruption, and the glass solidifies around them

كل نوع من الزجاج البركاني يروي قصة مختلفة عن ظروف تشكيله، ووجود البلورات أو الفقاعات أو ضمادات التدفق يقدم أدلة عن معدلات التبريد، ومحتويات الغاز، والتطور الكيميائي لجسد الماغم التي جاء منها.

الاختلاط الجسدية التي تُعرّف أوبسيديان

ويمتلك البيسيدي مزيجاً كبيراً من الخواص المادية التي تميزه عن كل من الصخور الزجاجية والبلورية المصنعة، وتتراوح قوته بين 5 و5.5 على نطاق المهز، على غرار زجاج النافذة، ولكنها أصعب بكثير من الحجر الليمائي أو الرخام، وعلى الرغم من هذا الصلع المعتدل، فإن البدان يرتجف بشكل استثنائي وكسرات في أنماط يمكن التنبؤ بها مما جعله ثميناً لإنتاج الأدوات في تاريخ البشرية.

The Conchoidal Fracture Pattern

أكثر خصائص البدانة تميزاً هو كسرها المكون الذي ينتج أسطحاً سلسة و منحنية تُشبه بالخلفية المُنضَعَة لـ قشرة بحر عندما تُصَدَّق المادة، و هذا النمط المُمكن التنبؤ به يحدث لأنّ الجزيئات البغيضة تفتقر إلى بلورات تؤدي إلى كسرات حادة، وعندما تُطبق القوة، فإنّة الكسور تُ من خلال تقنيات الزجاج المُثّة

التغيرات وشمولات العقيدات

While most people picture obsidian as black, this material occurs in several colors depending on trace elements and inclusions. Black obsidian gets its color from microscopicite parameters or other iron-bearing minerals. Mahogany obsidian

وهذه التباينات ليست مجرد فضول اصطناعية، بل إنها توفر معلومات عن الظروف الكيميائية أثناء التكوين، بما في ذلك حالات التكهن، ومعدلات التبريد، ووجود عناصر متفجرة، وتستخدم المجمّعين والجيولوجيين هذه الأدلة البصرية لتحديد مواقع المصادر وفهم التاريخ البركاني لمختلف المناطق.

The Archaeology and History of Obsidian Use

ويمتد الاستخدام البشري للمسدسين إلى الصناعات الأولى لأدوات الحجر في فترة البلايوليثيك، وقد أسفرت المواقع الأثرية في شرق أفريقيا عن أدوات عقيمة تعود إلى أكثر من مليوني سنة، مما يدل على أن أجدادنا اعترفوا بقيمة هذه المواد قبل فترة طويلة من ظهور [(FLT:0])] هومو سابيين [خرة فطيرة من طراز FLT:1].

شبكات التجارة القديمة

وكان أوبسيديان من أوائل السلع التي تتاجر بها على مسافات طويلة في مهب الإنسان، ونظراً إلى أن المصادر العالية الجودة مقيدة جغرافياً، فقد نقل الناس البدانة مئات الأميال من أصلها البركاني، وفي منطقة البحر الأبيض المتوسط، عثر على عازل من جزيرة ميسوس في مواقع نوليثيكية في جميع أنحاء اليونان وفي منطقة إيج، حيث كانت شبكة الميزيد الخضراء الموزعة من بين قوسين.

يستخدم العلماء الحديثون فلوريس - راي الفلورسي] وتقنيات تحليلية أخرى لمواءمة القطع الأثرية البغيضة مع مصادرها الجيولوجية، وهذه العملية، المعروفة باسم " مصدر البدانة " ، قد أحدثت ثورة في فهم الآثار للطرق التجارية القديمة والشبكات الاجتماعية والنظم الاقتصادية، ولكل مصدر من مصادر البلازما الأصلية بصمة أساسية تسمح بالتشكيل الكيميائي

الأثر الحاد والجسدي

بالإضافة إلى الأدوات العملية، كان البدانة ذات معنى رمزي عميق في العديد من الثقافات القديمة، استخدم الأزتيك البدانة لسكاكين الاحتفال، وطرق الدم الطقوسية، ومرآة مرتبطة بالآلهة تيزكاتليبوكا، التي تترجم إلى "المرآة الاصطناعية".

جماعات السكان الأصليين في أمريكا الشمالية تستخدم البدانة ليس فقط للرؤوس السهمية والسكاكين ولكن أيضاً للأجسام السماوية والسلع التجارية، وقدرة المادة على تناول طلاء عالي جعلته مناسباً للترشيح الشخصي، بينما يمكن أن يُحترف سطح الزجاج أو يُزج بتصميمات رمزية، وقد كانت هذه الأشياء علامات على الوضع، وعلامات دينية، وأصناف من العزاء الشخصي، مما يدل على التعقيد الثقافي.

التطبيقات الحديثة للملابس البركانية

وفي حين أن البدانة لم تعد محورية في إنتاج الأدوات في المجتمعات الصناعية، فإن النظارات البركانية ما زالت تؤدي وظائف هامة في الطب والصناعة والفنون الديكورات، كما أن الخصائص الفريدة التي جعلت البلازمية قيمة للشعوب القديمة تجعلها مفيدة أيضا في التطبيقات الحديثة المتخصصة.

اللوم الجراحي والأدوات الطبية

إن مشرطات الأوبسيدية من أذكى أدوات القطع التي تم إنشاؤها، مع وجود حواف لا تتجاوز 3 نانومترات في أروعها، ولوضع هذا في الاعتبار، فإن مشرط حديدي موحد يتكون من عدة مئات من المصابيح، حيث أن النكهة القصوى من الشفرات البغيضة تنتج شقا أنظف مع صدمات أقل، وتخفض الندوب، وتزيد من سرعة التعافي.

التطبيقات الصناعية والهورتيولوجية

وقد أصبح البنفسج، وهو الزجاج البركاني المهذب الذي سبق ذكره، مادة صناعية هامة، وعندما تسخن بسرعة، فإن المياه المحصورة داخل بخار البيرتي، تتوسع في الزجاج إلى جزيئات خفيفة الوزن، وخرساء، إلى 20 مرة، حيث يستخدم هذا البقع الموسع في البناء كعزلة، وفي البستنة كتعديل للتربة يؤدي إلى تحسين نظم الاستنزاف والوزن، وفي التنظيف الصناعي.

الفنون البدائية والمجوهرات

ويظل البصيان مشهورا في صناعة التلال في الكاوخونات والأحذية والزخرفات الديكورية، وتأخذ المادة طلاءاً رائعاً وتظهر أنماطاً جذابة في مختلف أنواع الألوان، ويمنح البدانة وغيض الذهب جوائز خاصة خاصة خاصة على آثارهما البصرية، ويحمل الفنان البدانة في النسيجات، والمجالات، والطقوس، والأشياء الأخرى،

الأثر الجيولوجي والدراسة العلمية

فالنظارات البركانية توفر للعلماء معلومات قيمة عن العمليات البركانية، وتطور الماغي، وتوقيت الانفجارات، لأن البلازما تحتفظ بالتشكيل الكيميائي للمجلة الأصلية دون التغيرات التي تسببها البلورة، فإنها توفر نافذة مباشرة في الظروف التي تدخل في نظام بركاني قبل الانفجار.

التدوين الهيدروغرافي وعلم التسلسل الزمني

ومن أكثر خصائص البدانة فائدة في المواعدة العلمية اتجاهها إلى امتصاص المياه من البيئة عبر الزمن، وعندما يتعرض سطح أوعية جديدة، تبدأ الجزيئات المائية في الانتشار إلى الزجاج، وتتكون طبقة مهيدرّة تنمو بزمن، وبقيام سميك هذه الضلعة الهضبة تحت المجهر، يمكن للعلماء تقدير مدى فترة إنشاء هذه المادة الكيميائية.

ويتوقف معدل التهويد على درجة الحرارة والتكوين الكيميائي، مما يتطلب معايرة لكل منطقة ومصدر، وعندما يكون المواعدة معادلاً جيداً، يمكن أن توفر حلاً زمنياً مقارنة بالمواعدة الكربونية، بحيث تغطي الفترة الزمنية المتراوحة بين بضع مئات وعدة مئات من آلاف السنين، وقد تكون هذه الطريقة قيمة خاصة في شمال غرب المحيط الهادئ واليابان، وفي منطقة ميسوميريكا حيث تكون ظروف الحفظ العضوي السيئة وراثية وشديدة.

تقييم المخاطر البركانية

كما يساعد دراسة الودائع البستانية علماء البركان على فهم سلوك الماماغ الغنية بالسيليكا التي تنتج ثورات متفجرة، ويشير وجود البدانة في الودائع البركانية إلى التبريد السريع والارتفاع الكبير، والظروف المرتبطة بثورات بناء القبة وتدفقات الحمم بدلا من التفجيرات الكارثة.

جمع وتحديد النظارات البركانية

وبالنسبة للمجمعين والمحمسات، فإن النظارات البركانية تتيح نقطة دخول يسهل الوصول إليها في الجيولوجيا والتعدين، وتوجد مواد أوبسيدية ومواد ذات صلة في العديد من المناطق البركانية ويمكن جمعها باحتياطات الأمان الأساسية، وتشمل عادة فحص الشهوة الزجاجية، والكسر الكوني، والأنماط اللوانية المميزة، على الرغم من اختلاف البستاني عن الزجاج المصنع أو النظارات الطبيعية التي تتطلبها من غير فولكية.

أين تجد الزجاج البركاني

وتُحدث نظارات بركانية في كل مكان ينتج فيه نشاط بركاني غني بمنطقة سيليكا ظروف التبريد السريع، وتُوجد رواسب عازبة كبيرة في غرب الولايات المتحدة، ولا سيما في كاليفورنيا وأوريغون ونيفادا والمكسيك الجديدة، كما أن منطقة البحر الأبيض المتوسط، بما فيها إيطاليا واليونان وتركيا، تستضيف مصادر عازبة مستغلة منذ زمن ما قبل التاريخ، كما ينبغي أن تحصل أيسلندا ونيوزيلندا واليابان على إذن واسع النطاق من بلدان أمريكا الوسطى والجنوبية.

الحيطة والرعاية

ونظراً لأن البدانة الطبيعية يمكن أن تختلط مع مواد النسيج الزجاجي أو المقيض التي صنعها الإنسان، ينبغي أن يتعلم المجمّعون التعرف على الزجاج البركاني الحقيقي.

نظارات البركانية تمثل تقاطعاً مذهلاً من الجيولوجيا وعلم الآثار وعلم المواد، من تكوينها العنيف في الثورات البركانية إلى استخدامها من قبل الشعوب القديمة والجراحين الحديثين، تستمر هذه النظارات الطبيعية في الكشف عن أسرار جديدة عن كوكبنا وتاريخه، سواء كانت دراسة لتوقيعاتها الكيميائية أو جمعت لجمالها أو تقديراً لدورها في التنمية التكنولوجية البشرية، أو النظارات البركانية ذات الصلة.