Камни из этого парка в Пенсильвании известны тем, что издают странные звонкие звуки при ударе, но что их вызывает?
Фото предоставлено: Эрик Дейл/Shutterstock.com
В Пенсильвании есть место, где камни не просто делают то, что делают все остальные камни. Нет, они не такие, как все, эти камни особенные: при ударе они издают таинственный металлический звук, похожий на звон колокольчика. Это странное явление настолько известно, что дало название всему району: парк Колокольных камней. Поделился статьей журнал IFLScience
Парк площадью 128 акров расположен в Аппер-Блэк-Эдди в округе Бакс, штат Пенсильвания. Он известен своим безмятежным и красивым ландшафтом и пышными лесами, но главная его достопримечательность — поле с большими валунами площадью около 8 акров, которое привлекает посетителей издалека.
Вокруг этих поющих камней царит мистическая атмосфера, не в последнюю очередь потому, что не совсем понятно, почему они издают такие звуки. Однако это не значит, что они каким-то образом обладают магическими свойствами. На самом деле у этого класса камней даже есть название — литофонные или звучащие камни, — даже если точная причина их звона неясна.
Породы в основном состоят из диабаза, вулканической породы с тем же минеральным составом, что и базальт, которая довольно плотная и имеет мелкозернистую структуру. Они образовались в результате того, что «расплавленная лава поднималась и просачивалась между слоями породы, а затем охлаждалась в течение многих лет», — рассказал журналу Rock & Gem Рональд Слото, куратор коллекции минералов Университета Западного Честера, который изучал эти породы. «Когда диабаз остыл, он потрескался».
Согласно науке о геологии, структура горных пород может быть причиной их музыкального звучания. Горные породы в парке, по-видимому, подверглись процессу «столбчатого расслоения» — естественному процессу, связанному с некоторыми из самых красивых аспектов потоков лавы и других вулканических отложений в природе. Столбчатое расслоение представляет собой наборы регулярно расположенных параллельных трещин — разломов, — которые образуют шестиугольные узоры из вертикальных каменных столбов.
Было высказано предположение, что благодаря такому расчленению и равномерной структуре диабазовых пород звуковые волны проходят через породы с минимальными потерями энергии. При ударе камни будут резонировать на определенных частотах, с четкими тонами и высотой тона, которая зависит от их общего размера и формы. Однако также было выдвинуто предположение, что рок-композиция на поле для игры в боулдер играет важную роль в звуках, которые они издают.
Но это лишь одна из интерпретаций. Точная причина этого явления, как ни странно (и как ни печально), вызывает споры, несмотря на его популярность в качестве особенности парка. Более того, было проведено удивительно мало научных экспериментов для проверки различных идей.
Единственным исключением является исследование, проведённое более пятидесяти лет назад, которое связало их способность издавать звуки с окружающей средой. В 1970 году геологи Джон Гиббонс и Стивен Шлоссман опубликовали в журнале «Natural History Magazine» Американского музея естественной истории статью, в которой изложили результаты своего анализа кристаллических образований в породах округа Бакс, которые издавали звуки, и тех, что находились поблизости и не издавали звуков.
Они отметили, что на окружающей территории были свои микроклиматические особенности, связанные с солнцем и тенью, которые по-разному влияли на выветривание камней. На открытых участках поля валунов на камни воздействовали различные факторы выветривания, которые превращали пироксеновые минералы на поверхности камней в разновидность глины, называемую монтмориллонитом. Они предположили, что изменения повлияли на объём горных пород: расширение внешней оболочки породы увеличило напряжение в её ядре, и это напряжение повысило общую резонансную частоту с «естественного» уровня до того, который наблюдается при ударе по породе.
Но хотя на первый взгляд это объяснение кажется убедительным, другие учёные поставили его под сомнение. Во-первых, здесь необходимо проверить результаты. Хотя не исключено, что звон является результатом внутренних напряжений в горных породах, идея о том, что он возник из-за погодных условий, кажется менее правдоподобной. Маловероятно, что образование тонкой корки вокруг камней и валунов может привести к изменениям, необходимым для возникновения упомянутых здесь напряжений. Не в последнюю очередь потому, что выветривание будет более заметным на открытых участках породы и не обязательно будет равномерным, что приведёт к ещё большему дисбалансу.
Конечно, камни из парка Рингинг-Рок — не единственные поющие камни в мире, но они всё равно особенные. Так может ли кто-нибудь проверить некоторые из этих объяснений в лаборатории, чтобы мы наконец поняли, почему они поют!?
