Обсидиан это вулканическое стекло, застывшая на поверхности, богатая кремнезёмом лава. Твёрдость его составляет 5-5,5 по шкале Мооса. Для обсидиана характерен «образцово-показательный» раковистый излом и хрупкость (боится ударов и перепадов температур). Бывает непрозрачным, просвечивающим в тонких краях, и даже прозрачным.
О происхождении названия этой горной породы мнения историков разделились. Основных версий три.
1. Название связывают с именем римлянина Обсидия (или в других источниках Обсиуса), который привёз черный камень из Эфиопии к себе на родину. Источником является труд Кая Плиния Секунда «Естественная история ископаемых тел», который был написал в 1 века н.э.
2. Название происходит от древнегреческого слова «обсис» - видение, зрелище, так как чёрный обсидиан использовали для изготовления зеркал.
3. От латинского «опсианус» - название племени «обсиус», проживавшего на территории современной Эфиопии.
Самые распространённые цвета этой вулканической породы – черный и коричневый. Цвет обусловлен нановключениями оксидов железа — магнетита (Fe3O4) в случае черного цвета и гематита (Fe2O3) в случае коричневого, бурого или красноватого.
Более редкие разновидности обсидиана бывают серого, дымчатого и зелёного цвета. Эти окраски так же связывают с включениями в аморфной массе обсидиана пироксенов, плагиоклазов, роговой обманки, биотита и других элементов.
Полосчатые разновидности с чередующимися полосами или пятнами черного и красновато-коричневого цветов называют обсидиан «махагон». По цвету, и правда, напоминает красное дерево. Полосчатая текстура связана с направлением движения лавы, а цветовая гамма обусловлена уже упоминаемыми выше минералами железа - магнетитом и гематитом.
Особенно интересен так называемый снежный обсидиан. На черном фоне контрастно выделяются серые или белые включения, похожие на хлопья, снежинки или цветы. Эти включения представляют собой сферолитовые скопления кристобалитов – полиморфной разновидности кварца. Их размер обычно составляет от 0,1 до 8 мм
Рост сферолитов происходит от центра к периферии путем обособления оксида кремния SiO2 из многокомпонентной аморфной массы обсидиана. Центры кристаллизации в расплаве могли возникать еще на начальной стадии его охлаждения. Кристобалит это начальный продукт изменения обсидиана, его расстекловывания, который происходит постепенно.
Со временем его стекловатая аморфная масса полностью замещается мелкозернистым агрегатом минералов. Ученые утверждают, что по этой причине нет обсидиана, старше мелового возраста (145-66 млн.лет назад). Распад этой породы ускоряет присутствие воды. Под действием поверхностных и грунтовых вод обсидиан постепенно гидратируется и переходит в перлит, который является конечным продуктом его изменения (или распада).
Замечено, что различные декоративные разновидности обсидиана приурочены к определённым участкам вулканических тел. Например, брекчиевидные обсидианы встречаются в основании лавовых потоков или на контакте раскристаллизованных и стекловатых лав.
Обсидиан из Камчанского Иткваяма относится к брекчиевидным. Обломки черного стекла неправильной формы сцементированы коричнево-бурым стеклом. Присутствуют мелкие белые включения. Снова приведу фото из книги Киевленко. Иткваямский обсидиан на фото справа.
Еще одной известной и разновидностью обсидианов являются золотистый и серебристый. В них присутствует большое количество газово-жидких пузырьков, расположенных на различных уровнях. В результате отражения света от дна этих пузырьков создаётся привлекательный золотистый или серебристый отлив. Для такой разновидности обсидиана характерно расположение в верхних слоях лавового потока – между плотными разностями и пористым перлитом.
Особым расположением газово-жидких включений, связанных с расслоением лавы при движении, объясняют разноцветный переливчатый эффект в радужном обсидиане.
Разновидность, известная как "слёзы Апачей", или мареканиты, представляет собой маленькие кусочки обсидиана округлой или слезообразной формы. Их образование учёные объясняют так: избыток воды, присутствующей при охлаждении лавы, вызывает гидратацию обсидиана. То есть вода, попадающая в обсидиановую массу, превращает его в перлит. Там, где перлит неполностью гидратирован, ядра обсидиана остаются в виде стекловатых обособлений мареканита, диаметром 3-5 см.
"Слёзы Апачей" получили свое название от одноимённого американского племени. По легенде, когда воины апачей погибли в битве, их близкие плакали, а их слёзы при падении на землю превращались в эти камни.
Применение. В тех местностях, где имелись выходы обсидиановых лав, с этой породой был знаком еще первобытный человек. Особенность обсидиана при расколе давать острый режущий край предопределила его использование в качестве ножей, скребков и других необходимых инструментов. Позднее из обсидиана научились изготавливать наконечники стрел и копий. Обсидиановые стрелы более эффективны, чем кремниевые – у них гораздо выше проникающая способность.
Обсидиан отлично поддается полировке - из него делали зеркала.
Около 2500 лет назад древние врачи использовали режущие лезвия из вулканического стекла для проведения операций.
Об этом вспомнили в 70-е годы прошлого века. В экспериментальной микрохирургии американские доктора использовали скальпели из обсидиана. По их наблюдениям, обсидиановые лезвия намного острее применяемых тогда стальных и разрезы кожи от таких скальпелей заживают очень хорошо и без осложнений. Эксперименты продолжились и в 90-е годы, судя по научным статьям в иностранных медицинских периодических изданиях.
Современные обсидиановые скальпели имеют размер режущей кромки около 0,02 микрона. Их предполагалось применять в пластической хирургии и офтальмологии, но существенным недостатком обсидиановых скальпелей является их хрупкость при самых незначительных боковых нагрузках, что может приводить к образованию мелких осколков в операционном поле. Поэтому (и не только) в современной медицине такие инструменты распространение не получили.
Обсидиан сегодня это популярный декоративно-поделочный камень. Это его основная область применения. Он также с успехом используется в ювелирно-поделочной сфере. Тут лучше смотреть, чем писать. В финале моей статьи в качестве эстетического десерта предлагаю небольшую подборку изделий из обсидиана.