أحد معادن مجموعة النترات تركيبه (NaNO3) (نترات الصوديوم) وهو أكثرها شيوعاً. يتبلور المعدن في فصيلة السداسي نظام المعين.
ويوجد عادة على شكل حبيبات متكتلة وأحياناً على شكل بلورات معينية الشكل. المعدن عديم اللون إلى أبيض، وعادة ما يتأثر اللون بالشوائب ويصير لونه أحمر فاتحاً أو رمادياً أو أصفر ليمونياً.
البريق زجاجي وشفاف، الصلادة = 1.5 – 2، الانفصام معيني الأوجه كامل [1101]، المكسر محارى، ويمكن قطع المعدن بالسكين، الوزن النوعي = 2.66.
يوجد المعدن على شكل تزهرات (efflorescence) سطحية في المناطق الصحراوية الجافة حيث أنه يذوب في الماء.
يوجد المعدن مصاحباً لمعادن النيتر، النيروكالسيت، الجبس، الإبسزميت، ميرابيليت والهاليت.
الرواسب التجارية الوحيدة على مستوى كبير للنيراتيت في العالم توجد في حزام يصل طوله إلى حوالي 765 كيلو متر وعرضه يتراوح بين 17 و 85 كيلومتراً على طول المنحدر الشرقي للسلاسل الشاطئية من صحاري التراباكا وأنتوفاجستا بشمال شيلي.
تتكون الرواسب من طبقات رقيقة من النيترات والمعادن المصاحبة ويتراوح سمكها من بضع بوصات إلى بضعة أقدام مغطاه بإرسابات رملية وحصوية.
النيتراتيت الخام يعرف باسم الكاليش ويتكون 25% من رواسب الكاليش من نيترات الصوديوم مختلطاً بأملاح أخرى مثل البلوردييت، الأنهيدريت،الجبس والبويهاليت، جلوبيريت، درابسكيت مع كميات قليلة من أنواع متعددة من الأيودات والكرومات والبورات.
ونظراً لوجود معدني الأيودات، لاوترتيت ودينزيت، فإن معظم إنتاج العالم من اليوم يحصل عليه من هذه الرواسب. يستخدم المعدن في التسميد وفي صناعة المفرقعات.
اشتق اسم المعدن من كلمة نيتر التي أطلقها اليونانيون على المواد الملحية المستخرجة من رواسب ترونا (Trona deposits).
والمعدن عبارة عن ينرات البوتاسيوم صيغته الجزيئية (KNO3) يتبلور هذا المعدن في فصيلة المعيني القائم ويوجد عادة على هيئة قشور رقيقة، وبلورات إبرية ضعيفة.
كما يوجد في أشكال كتلية أو حبيبة أو أرضية. ويكون انفصام المعدن شائعاً على الوجه [011] في ثلاثة اتجاهات معطياً مجموعات سداسية كاذبة تشبه الارجوانيت.
وإحداثيات هذا المعدن هي أ = 5.85، ب = 8.47، ج = 6.11، ونسبة هذه الإحداثيات إلى المحور ب هي 608, 0: 1: 0.721، وحيود الأشعة السينية مقدرة بالانجستروم هي 3.77 (10)، 3.03 (6)، 2.66 (5)، 2.19 (5)، 1.96 (3).
والمعدن عديم اللون، ومخدشه من عديم اللون إلى الأبيض، والتشقق كامل يوازي [011] والصلادة 2، الوزن النوعي يتراوح من 2.09 إلى 2.14، والبريق زجاجي، ومكسره تحت محاري إلى غير مستو، وهو قابل للكسر. والمعدن سالب بصرياً.
ويمكن تمييز هذا المعدن بقابليته للانصهار معطياً لهباً بنفسجياً، وكذلك بذوبانه بسهولة في الماء. كما يتميز المعدن بالمذاق البارد الذي يختلف عن نيرتات الصودا باختبار البوتاسيوم وانعدام التمايع.
ويوجد المعدن بكميات صغيرة عشوائية أزهارية على سطح الأرض والصخور في المناطق الجافة والكهوف، وكذلك الأماكن المحمية الأخرى، وهو يعتبر أحد مكونات التربة، ويصاحب عادة نيترات الصودا والابسومايت والنيتروكالسيت والجبس.
وقد ينتشر المعدن عشوائياً على أنواع مختلفة من التربة الغنية بالمادة العضوية، نتيجة لتأثير أنواع معينة من البكتيريا على المادة الأزوتية أو الحيوانية.
ويوجد المعدن مصاحباً لنيترات الصودا في المناطق الصحراوية من شمال شيلي، وأماكن أخرى مشابهة في أسبانيا وايطاليا والاتحاد السوفيتي السابق وغرب الولايات المتحدة ومصر والسعودية وإيران والهند وغيرها من الأماكن الأخرى.
وقد كان متوافراً فيما مضى في كهوف الحجر الجيري في تنسي وكنتاكي وألاباما وأوهيو، واستخدم في صناعة البارود خلال حرب عام 1812 والحرب الأهلية الأمريكية، وهو يعتبر مصدراً هاماً لمركبات النيتروجين.
تتميز معاد النيازك بخصائص تختلف قليلاً عن خصائص معادن الصخور الأرضية، لأنها تتكون في ظروف مختلفة عن ظروف تكون معادن الصخور الأرضية.
وتوجد مجموعة من النيازك الحجرية تسمى أكوندريت (Achondrites) وهي نيازك تتجمع فيها المعادن بطريقة تشبه نسيج بعض الصخور الأرضية.
ومع ذلك فإن النيازك تحتوي على مكتنفات من الحديد والنيك وهي مكتنفات غير معروفة في الصخور الأرضية.
ومن الناحية الكيميائية فإن النيازك الحجرية تكون مماثلة لبعض الصخور النارية القاعدية التي تكون غنية بالمغنسيوم والكالسيوم، ويعطي الجدول رقم (4) متوسط التركيب الكيميائي لثلاثة أنواع من الصخور وثلاثة أنواع من النيازك الحجرية.
ويبدو التشابه واضحاً بين هذه النيازك والصخور الأرضية، كما يبين الجدول متوسط نسبة العناصر الشائعة في خمسة أنواع من النيازك الحديدية.
وتتميز النيازك الحديدية بوجود عنصر النيكل ولكن تختلف نسبته في الأنواع المختلفة للنيازك الحديدية، إن عنصرية الجاليوم والجرمانيوم وهما عنصران نادران يوجدان في جميع النيازك الحديدية مع آثار من العناصر الأخرى.
وصل عدد المعادن التي أمكن التعرف عليها في النيازك إلى أكثر من (150 معدناً نتيجة لتطور أجهزة التحليل المختلفة، ولا سيما جهاز التحليل الالكتروني الدقيق (Electron Micro-probe Analyser).
وتنقسم إلى نوعين رئيسين هما: الكوندرايت (Chondrites) والاكوندريت (Achondrites).
أ- الكوندريت: Chondrites
وهي أكثر النيازك الحجرية انتشاراً، وتتميز بأنها تحتوي على جزيئات سليكاتية كروية صغيرة تعرف باسم الكوندرات (Chondroles)، ولا يحدث لهذه الكوندرات تبلور في مكان تكوينها، ولكن يحدث ذلك في مكان آخر يتم نقلها فيه بواسطة عمليات ميكانيكية طبيعية.
وتتكون معظم نيازك الكوندريت (Chondrites) من معدني البيروكسين والأوليفين مع كميات قليلة من الفلسبار والزجاج البيني الذي يكون ذا تركيب فلسباثي، ويوجد نوعان من أنواع الكوندريت: كوندريت متزنة وأخرى غير متزنة.
وهناك تقسيم آخر للكوندريت حيث يتم تصنيفها إلى خمسة أنواع كما يلي:
1- انستاتايت كوندريت Enstatite chondrites:
وتتكون عادة من سيليكات معنسيوم نقية (MgSiO3) وتكون المكتنفات الفلزية كبيرة كما تكون منخفضة عادة في كمية النيكل.
وتتميز هذه النيازك بأنها مختزلة وتحتوي على عنصر السيليكون.
وهي أكثر أنواع النيازك الكوندريتية انتشاراً وتحتوي عادة على كمية أكبر من معدني الأوليفين والبيروكسين، ويحتوي معدن الهيبرتين على 12% إلى 20% من الحديد، وتكون هذه النيازك عادة ذات لون قاتم وتحتوي الحبيبات الفلزية لها ما بين 7 إلى 12% نيكل.
4- أوليفين بيجونايت Olivine–Pigeonites:
وتختلف عن مجموعة الأوليفين – هايبرثين باحتوائها على معدن البيجيونايت، كما أنها تحتوي على معدن الأوليفين كمكون رئيسي، إن الفلز الذي يوجد في هذه النيازك بوفرة هو النيكل.
5- الكوندريت الكربونية Carbonaceous chondrites:
وتتميز بأن لونها قاتم نتيجة لاحتوائها على الكربون، وتختلف هذه النيازك عن بقية النيازك باحتوائها على كمية الماء ويوجد الكربون في مركبات معقدة.
ب- أكوندريت: Achondrites
وهي نيازك متبلورة خشنة التبلور، وتشبه إلى حد كبير الصخور الأرضية مثل البازلت والدونايت.
وتحتوي عادة على نسبة أقل من الأوليفين مقارنة بالكوندريت (chondrites) ويكون معدن الفلسبار أكثر كلسية.
ويمكن تقسيم هذا النوع النيازك إلى ما يلي:
1- اكوندريت فقيرة بالكلسيوم (Calcium – poor achondrites) وتشمل ما يلي:
أ- أوبريت: (Aubrites)
وتحتوي على سيليكات مغنسيوم نقية تقريباً (MgSiO2) مع كمية صغيرة من المعادن الإضافية.
ب- ديوجينيت: (Diogenites)
وتحتوي على معدن الهايبرثين وكمية متواضعة من النيكل والحديد وبعض المعادن الإضافية.
ج- كاسينيت (Chassignites):
ويتكون هذا النوع كلية من معدن الأوليفين.
د- يوريليت (Ureilites):
وهو نوع من الاكوندريت يحتوي على الجرافيت، وفي بعض الأحيان على بلورات الماس الصغيرة ويكون الفلز في هذه النيازك منخفضاً. في كمية النيكل.
وهو أكثر الأنواع انتشاراً ويتكون من معدن الأوليفين في أرضية من النيكل والحديد.
ب- سدروفير (Siderophyres):
وتتكون من معدني البرونزيت والتريديمييت في أرضية من النيكل والحديد.
ج-لودرانيت (Lodranites):
وتتكون من معدني البرونزيت والأوليفين في أرضية من النيكل والحديد.
د- ميزوسيدريت (Mesosiderites):
وتحتوي على نسبة متساوية من كل من السيليكات والنيكل والحديد.
هـ- سوروتيت (Sorotites):
وهي مشابهة للبالاسيت ولكن يحل معدن الترويليت محل معدن الأوليفين.
النيازك الحديدية: Iron Mteorites
وتنقسم إلى الأنواع التالية:
أ- سداسيات الأوجه هيكساهدريت: Hexahedrites
وهي أبسط أنواع النيازك، وتتكون من طور واحد من معدن الكاماسيت (حديد ألفا) والنيكل والحديد.
وتحتوي هذه النيازك على معادن وتعطي نيومان (Neumann lines). وتتراوح كمية النيكل فيها ما بين 5% إلى 6.5%.
ب- ثمانيات الأوجه اوكتاهيدريت Octahedrites:
وتحتوي على نيكل ما بين 6.5% إلى 16%. ويمكن تقسيم هذه النيازك إلى ثلاثة أقسام هي: خشنة ومتوسطة وناعمة، اعتماداً على عرض صفائح معدن الكاماسيت.
جـ- أتاكسيت: Ataxites
وتتميز بتركيب دقيق الحبيات، وهذا يختلف عن بقية النيازك الحديدية الأخرى، فقد يحتوي بعضها على نسبة من النيكل أعلى من نيازك الأوكتاهيدريت، وهذه الأنواع تحتوي عادة على كمية كبيرة من معدن الثربيرزيت على شكل مكتنفات.
أصل النيازك:
إن وجود ثلاثة أنواع من النيازك جعل العلماء يعتقدون في وجود علاقة بين الكويكبات والنيازك.
فالمعروف أن الكويكبات (Planetoids, Asteroids) تدور حول الشمس والكواكب، وأن لها نطاق يعرف بها بين كوكبي المريخ والمشتري على مسافة 2.7 وحدة فلكية عن الشمس.
وبعد أن تكونت هذه الكويكبات واصبحت أعماقها ساخنة بشكل كاف، فإن العناصر الثقيلة مثل الحديد والنيكل استقرت في المركز والعناصر الأخف اتجهت إلى الأعلى.
ومن المحتمل أن عدداً من هذه الكويكبات قد تصادمت وتكسرت إلى عديد من القطع النيزكية. وبسبب هذه التصادم انتشر بعض الحطام في منطقة كبيرة من المجموعة الشمسية، ثم هبط بعضه على أسطح الأرض والقمر والمريخ.
وعلى هذا فإن الأجزاء الداخلية من هذه الكويكبات هي النيازك الحديدية، أما أجزاؤها الخارجية فهي التي انتجت النيازك الحجرية.
النيازك هي أجسام معدنية صلبة تسقط من الفضاء إلى الأرض. مثل هذه الأجسام تكون نادرة وتختلف تماماً عن الصخور الأرضية في تركيبها الكيميائي. ويوجد حوالي (2200) نيزكاً معروفة في العالم
والنيازك هي الأجسام الوحيدة التي تصل إلينا تلقائياً م من الفضاء الخارجي، ويقدر العلماء أن ما يسقط على الأرض سنوياً من النيازك لا يقل عن ألف نيزك، وإن كان ما يمكن التعرف عليه قليلاً، وذلك لأن معظمها يسقط في البحار والمحيطات.
وفي مناطق الصحاري والغابات والقطبين المتجمدين وكلها مناطق عديمة أو قليلة السكان. وتتحلل هذه النيازك بالتقادم لتصبح جزءاً من مكونات التربة.
وتنجذب النيازك إلى الأرض إذا كانت تتحرك في الفضائ في مدارات تسمح للحقل المغناطيسي للأرض أن يجذبها.
وتسافر النيازك بسرعة عند دخولها الغلاف الجوي، فإذا كانت تسافر في نفس اتجاه الأرض فإنها تسافر بسرعة أعلى من سرعة الأرض، ونسمي هذه النيازك الأجسام اللاحقة. وهناك النيازك التي تأتي مباشرة إلى الأرض وباتجاه معاكس لحركة الأرض، وتدخل الغلاف الجوي بسرعة كبيرة أو تسمى هذه النيازك بالنيازك القادمة.
وقد وجد أن الجسام اللاحقة تسقط بين الظهر ومنتصف الليل، بينما الأجسام القادمة تسقط بين منتصف الليل والظهر.
وقد وجد من دراسة المواد النيزكية المكتشفة من الارتطامات المشاهدة أن معظم النيازك تأتي من الارتطامات التي تحدث بين الظهر ومنتصف الليل.
وبسبب السرعة التي تسقط بها هذه النيازك خلال الغلاف الجوي، فإن الهواء يصبح مضغوطاً وشديد الحرارة في مقدمتها، لأن الجسم يتحرك أسرع من الهواء الذي يحاول دفعه جانباً.
وحيث أن نافورات الهواء التي تحيط بالجسم تكون حارة، فإن سطح النيزك يصبح حاراً كما تذوب الأجزاء الطرية بسبب الحرارة.
إن أشهر النيازك التي سقطت إلى الآن هو نيزك هوبا (Hoba) في جنوب غربي أفريقيا، وهو يزن حوالي 60 طناً، وما زال إلى الآن في موقع سقوطه، ويليه في الكبر نيزك مدينة ركاب يورك ويزن أكثر من 36 طناً، وهو نيزك حديدي عثر عليه أحد المكتشفين في جزيرة جرينلاند سنة 1897م، وهو محفوظ حالياً في المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي بنيويورك بالولايات المتحدة.
يوجد في المملكة العربية السعودية العديد من النيازك والتي استخرجت من ست عشرة منطقة من الربع الخالي، لعل أشهرها منطقة وبر أو الحديدة حيث أحدث سقوط (نيزك وبر) الذي يصل وزنه إلى حوالي (2200) كيلوجراماً.
ولعله أكبر نيزك سقط على أرض شبه الجزيرة العربية فوهة نيزكية يقدر قطرها ما بين 90 – 100 متراً وعمقها أكثر من (12 متراً) وكذلك بعض الفوهات الأصغر، وقد غطت الرمال معظم هذه الفوهات، أما النيزك الأصغر فيصل وزنه إلى حوالي (200) كيلوجراماً.
النيازك المشاهدة والمستخرجة:
إذا كانت السماء صافية فإن النيزك الساقط يمكن أن يشاهد بوضوح على مسافات كبيرة تقدر بآلاف الكيلومترات، ولكن الصوت الذي يحدثه لا يسمع إلا على بعد 140 كيلومتراً تقريباً.
ولعل أقدم الارتطامات النيزكية المشاهدة قد حدثت في منطقة انزيزهايم (Ensisheim) بفرنسا في 18 نوفمبر سنة 1492م، ولكن انقضى أكثر من ثلاثمائة عام قبل أن يقبل العلم حقيقة أن هذا الارتطام هو ارتطام نيزك سقط من السماء.
وهناك نيزك حجري آخر سقط في منطقة باربوتان في فرنسا في 24 يوليو 1790م، وآخر سقط في مسينا في إيطاليا في 16 يونيو 1794م وآخر سقط في وود كوتيج ببريطانيا في 13 ديسمبر 1795م. وقد سقط وابل من آلاف النيازك على منطقة لو إيجل بفرنسا في 26 ابريل 1803م.
ويوجد حوالي 762 ارتطام نيزكي مشاهد في الولايات المتحدة، ويوجد منها حوالي 562 نيزكاً محفوظة في معهد سميشونيان والخاص بمجموعات النيازك. كما سقط نيزك الليند (Allende) في المكسيك في 8 فبراير 1968م.
وتحدث عدة ارتطامات نيزكية كل عام بجمع منها عدة نيازك. وهناك عدد غير محدود من النيازك التي تصل إلى الغلاف الجوي وتحترق عند عبورها في الهواء.
إن عدد النيازك المستخرجة من الارتطامات الملاحظة في جميع أنحاء العالم يقدر عددها في فترات زمنية مقدارها خمس سنوات، بداية من عام 1800م (أنظر جدول رقم 1).
إن الدراسات الجارية الآن تعمل لتعين مسارات النيازك قبل أن تصطدم بالأرض، وكذلك استعادتها لو سقطت .
وكان أول نجاح لهذا البرنامج الذي قام به مرصد سميشونيان للطبيعة الفلكية هو استعادة نيزك صغير بجوار مدينة لوست بولاية أوكلاهوما بأمريكا في 9 يناير 1970 م.
توزيع النيازك الساقطة:
إن 75% من سطح الأرض يوجد تحت المياه، وهذا يدل على أن معظم النيازك قد سقطت في البحار، ومن الصعب استخراجها جميعاً في المستقبل. أما النيازك التي سقطت في مياه الضحلة، فإنها سرعان ما تتغطى بالمواد المترسبة كيميائياً أو ميكانيكياً.
ولذلك فإن بعض النيازك يمكن أن تحفظ وتغطى وتصبح محمية من التفكك الكامل. ولا يوجد أي سبب للاعتقاد بأن بعض الأماكن تكون أهدافاً مفضلة للنيازك لكي تسقط عليها.
التاريخ الجيولوجي:
استخرج نيزك جي كريك (Aggie creek) الحديدي من ألاسكا على بعد أربعة أمتار من رسوبيات الوادي التي ترجع إلى عصر البلايوستوسين، ومع ذلك فإنه لا يحتوي على علامات تدل على أنه قد تأثر بالسقوط.
وتتميز النيازك الحديدية بثقلها (تتراوح كثافتها بين 7.7 و 8)، حيث إنها تغطس إلى أعماق الحصى لا سيما إذا كانت هناك حركة تؤثر على الحصى.
إن نيزكي كلوندايك (Klondike) في كندا لهما نفس التاريخ ويزن أحدهما 483 جراماً وقد وجد في حصى البلايوستوسين في منطقة جاي جلش (Gay Gulch).
أما الثاني فيزن 165 كيلو جراماً وقد اكتشف على عمق 18.5 متراً من حصى البلاستوسين أيضاً، وقد اقترح المهندسون الذي استخرجوا هذين النيزكين بأنهما أقدم من الحصى، وإذا كان هذا حقيقياً فإن العمر الأرضي لهذين النيزكين يصل إلى أكثر من مليون عام.
أما نيزك سارديس (Sardis) الحديدي بولاية جورجيا الأمريكية فهو أقدم. فقد اكتشف هذا النيزك المتجوي الذي يصل وزنه إلى 880 كيلوجراماً تحت سطح الأرض في طبقات الأرض، ولذلك فهو أكبر نيزك وجد في الولايات المتحدة شرق نهر المسيسيبي.
ولا شك أن هذه الكتلة الحديدية الضخمة تتطلب زمناً طويلاً لكي تتجوى إلى هذه الدرجة الكبيرة، وتدل الأبحاث على أن هذا النيزك قد سقط في زمن الميوسين.
وإذا كان هذا صحيحاً فإن هذا النيزك يعد أقدم النيازك التي سقطت، وبذلك يكون له عمر يقدر بحوالي 20 مليون سنة.
القشور المنصهرة للنيازك:
إن معظم النيازك لا تكون ساخنة عند سقوطها إذ أن الحرارة لا تتعمق داخل النيازك الحجرية، لأن السيليكات تعد موصلات رديئة للحرارة.
كما أن النيازك الحجرية تكون عادة عباة عن تجميع من حبيبات السيليكات الصغيرة،والتي تكون مترابطة بعضها مع بعض بواسطة معدن الترويلايت (Troilite) وهو معدن كبريتيد الحديد الذي يكون له نقطة انصهار منخفضة.
وعندما يذوب هذا المعدن فإن حبيبات السيليكات تتفكك وتحمل بواسطة الهواء، ولذلك فإن الطبقة الخارجية للنيازك الحجرية تكون رقيقة جداً خاصة في مقدمة النيزك.
وتبرد هذه المادة المنصهرة وتكون لمعة سوداء تحتوي دائماً على حبيبات من السيليكات المنصهرة بالإضافة إلى فقاعات الغاز التي تكون صغيرة جداً.
أما في مؤخرة النيزك حيث تتجمع كمية أكبر من الخبث فإن فقاعات الغاز تكون أكبر.
إن القشرة المنصهرة على النيازك الحجرية تكون سوداء أو قائمة عندما تسقط، والسبب يعود إلى أن هذه النيازك تحتوي على كمية جيدة من الحديد.
الفوهات النيزكية:
هناك كثير من الفوهات النيزكية التي يمكن كشفها بواسطة الاستطلاع والتصوير الجوي، ومن الملاحظ أن النيازك التي تسقط وتشكل فوهات، لا تدفن داخل هذه الفوهات، ولكن جزءاً كبيراً من هذه النيازك يتناثر خارج الفوهة.
ويعرض الجدول رقم (3) بعض الفوهات النيزكية في العالم وأماكن وجودها وأقطارها بالمتر. ولعل من أهم هذه الفوهات النيزكية فوهة بارينجر بولاية أريزونا بأمريكا. ويقارب قطر هذه الفوهة حوالي 1200 متراً وعمقها حوالي 300 متراً.
ويتضح من هذا عنف الاصطدام الذي تعرضت له كتلة المادة هناك، وتحولت إلى غاز تحت درجة حرارة عالية، وهو ما يحدث تماماً عند إشعال شحنة متفجرة.
إن العديد من الفوهات النيزكية قد اختفت بمرور الزمن فيما لو قورنت بسطح القمر المكسو بالفوهات الصغيرة والكبيرة الناتجة عن سقوط النيازك، ويقود السبب في عدم احتفاظ الأرض بهذه الفوهات النيزكية إلى عاملين رئيسيين هما:
1- الدور الذي تعلبه عوامل التعرية والتجوية على سطح الأرض مسببة إزالة جوانب وحواشي الفوهات.
2- امتلاء معظم فوهات النيازك بالمواد الرسوبية، وما تحمله الرياح والمياه من رسوبيات تغطي هذه الفوهات.
وقد وجد من دراسة الفوهات النيزكية أن صخور حوافها مقلوبة، كما أن الحافة نفسها منقلبة إلى الأعلى، ومع مرور الزمن فإن حواف الفوهات تتعرى. وتبدو الفوهات القديمة جيولوجياً ذات حواف بارزة.
ويوجد في العالم حوالي 45 فوهة نيزكية معروفة، والتي لا يوجد في داخلها أي قطع نيزكية، لكن الصخور التي حولها تحتوي على مظاهر اصطدام (Shock Features) وهي تميز الصخور حول الفوهات النيزكية.
إن النيزك الذي يسقط على سطح الأرض وبشكل فوهة نيزكية، لا يكون له نفس حجم الفوهة لأن أكثر صخور المنطقة حول نقطة الاصطدام تتكسر إلى قطع تسقط حول الفوهة.
لقد استطاع الإنسان منذ القدم التحكم في مائية الأنهار عن طريق بناء الخزانات والسدود لأجل الزراعة والوقاية من الفيضانات وتوليد الكهرباء، وضمان مورد مائي دائم بالإضافة إلى انتظام الملاحة، ولكن درجة هذا التحكم تتفاوت من حوض نهري لآخر ومن فترة زمنية لآخرى.
وإذا ما أخذنا الفترة من 1840 حتى سنة 1971 لتوضيح مدى تحكم الإنسان في نظم الأنهار والمتمثل في بناء السدود، ونستطيع أن نميز بين ثلاث فترات رئيسية.
1- الفترة الأولى قبل 1900 وتميزت ببناء عدد محدود من السدود.
2– الفترة الثانية بين 1900 – 1945 وشهدت نشاطاً ملحوظاً في بناء السدود.
3– الفترة الثالثة بين 1945 – 1971 وتمثل فترة فريدة في بناء السدود حيث استكمل فيها بناء 8180 سداً كبيراً، وسجلت سنة 1968 رقماً قياسياً حيث بلغ عدد السدود الكبيرة المشيدة 584 سداً.
ولقد أدى بناء السدود وما يرتبط بها من خزانات مائية إلى حدوث تأثير كبير في مائية الأنهار، إذ تحكمت هذه السدود في كميات كبيرة من مياه الأنهار.
ويتضح هذا بصورة كبيرة في قارتي أمريكا الشمالية وأفريقيا، حيث إن 20% من كميات المياه التي تجري في أنهارها قد تم التحكم فيها، بينما تصل هذه النسبة إلى 10% في أوروبا و 14% في آسيا.
في حين أظهرت كل من استراليا وأمريكا الجنوبية تحكماً محدوداً في مائية أنهارهما حيث بلغت النسبة 6.1% و 4.1 على التوالي.
المقصود بنمط التصريف النهري الصورة أو النظام العام التي يبدو عليها نهر بروافده الرئيسية والثانوية.
وتختلف أنماط التصريف نتيجة عدة عوامل تتحكم فيها، من أهمها: البنية الجيولوجية والتركيب الصخري، الانحدار، المناخ، والتطور الجيومورفولوجي للحوض النهري.
وعلى هذا الأساس يمكن أن نفرق بين الأحواض النهرية على اساس نمط تصريفها، وأهم هذه الأنماط ما يلي:
1- التصريف النهري الشجري: Dentritic drainage
ولقد اشتق هذا المعنى من المصطلح اللاتيني «dendron» أي شجرة. ويسود هذا النمط في مناطق الصخور الرسوبية المتجانسة خصوصاً الصلصالية، أو فوق تكوينات نارية صلبة متجانسة كالجرانيت.
وفيه تتشعب المجاري النهرية إلى حد يشبه الشجرة حيث تلتقي الروافد بعضها ببعض وبالنهر الرئيسي بزوايا حادة.
2- التصريف النهري المتشابك: Trellis drainage
ويكون هذا النمط انعكاساً للبنية إلى درجة كبيرة حيث يوجد عادة في مناطق الحافات الصخرية والكويستات.
وتتألف المجاري النهرية في هذه الحالة من أنهار طولية متوازية تتجه مع امتداد ميل الطبقات، وأهم ما يميزها أن مجاريها الرئيسية تنثني بزوايا قائمة، ما تلتقي الروافد الفرعية أيضاً بالمجاري الرئيسية بزوايا قائمة.
3- التصيف النهري المستطيل: Rectangular drai-nage
يشهب هذا النوع من التصريف النوع السابق المتشابك في أن الروافد الثانوية في حوض النهر تلتقي بالمجرى الرئيسي بزوايا قائمة، إلا أن العوامل التي شكلت وأدت إلى تكوين هذا النوع من التصريف تختلف عن النوع الآخر.
إذ يدل وجود هذا النمط على مدى تأثر النهر وروافده بالشقوق والفوالق والصدوع التي توجد في طبقات الصخور التي تشقها هذه المجاري النهرية.
4- التصريف النهري المتوازي: Parallel drainage
يتكون هذا النوع من التصريف في المناطق التي تتميز بوجود مقعرات طولية موازية لمحدبات طولية.
وتساعد هذه الحالة على خلق أنهار طولية تشق المقعرات السطحية، وتمتد مجاريها موازية لبعضها، وتكاد تنفصل أوديتها بمسافات متساوية.
5- التصريف النهري المركزي: Centripetal drainage
ويسود هذا النوع في المناطق الحوضية ذات التصريف المائي الداخلي كما هو الحال في المنخفضات الصحراوية.
6- التصريف النهري المتشعع: Radial drainage
وهو صورة عكسية للنمط السابق (المركزي) حيث يوجد في مناطق القباب الصخرية والمخاريط البركانية.
وفيه تنحدر المجاري المائية من فوق هذه القمم المرتفعة متفرقة ومتشععة في جميع الاتجاهات.
7- التصريف النهري العشوائي: Deranged drainage
ويوجد هذا النمط في المناطق التي لا تخضع فيها اتجاهات المجاري النهرية لأية عوامل جيولوجية أو بنيوية، لكونها حديثة التكوين لم تمض عليها فترة كافية تعمل على اكتمالها، لا سيما في المناطق التي تعرضت للعصر الجليدي.
وتتميز المجاري المائية لهذا النوع بعد انتظامها وكثرة تعرجاتها وثنياتها واختراقها لبعض البحيرات الضحلة والمستنقعات، كما أن الروافد قصيرة إذا ما قورنت بالمجاري الرئيسية.
8- التصريف النهري الحلقي: Annular drainage
ويوجد في مناطق القباب والتداخلات النارية المنهدمة حيث تتخذ الأنهار التابعة اتجاه ميل الطبقات، وبالتالي تكون أنماطاً متشععة من التصريف.
9- التصريف النهري الشائك: Barbed drainage
وهو قليل الانتشار وعادة يرتبط بعمليات الأسر النهري في الأجزاء العليا من الأنظمة النهرية. ويتميز بالتقاء الروافد بالنهر الرئيسي بانحناءات واضحة باتجاه المنابع وليس باتجاه المصبات مكا هو مألوف.
ولا تختلف الأنهار من ناحية نظم الجريان ونمط التصريف فقط، بل إن هناك اختلافات عديدة بين الأحواض النهرية من حيث كمية التصريف (Discharge)، وكمية الحمولة ونوعها وأطوالها ومساحة أحواضها.
ويمكن تلخيص بعض أوجه هذه الاختلافات في الجدول التالي، والذي يوضح متوسط كمية التصريف، ومساحة أحواض التصريف وأطوال بعض أنهار العالم الرئيسية.
ويتضح من الجدول السابق أن أكبر أنهار العالم من ناحية معدل التصريف هو نهر الأمازون، ويرجع هذا إلى كبر مساحة حوض تصريف هذا النهر ووقوعه في المنطقة المدارية المطيرة وبسبب ما يتلقاه من روافد عديدية تضيف إلى حجم الماء الجاري به.
وبالمقارنة، نجد أن نهراً كالنيل يبلغ معدل تصريفه حوالي فقط مما يصرفه نهر الأمازون، ويرجع ذلك إلى أن الأجزاء الدنيا لنهر النيل تخترق مناطق صحراوية جافة ولا يوجد له أية روافد بعد نهر عطبرة تمده بالمياه.
بالإضافة إلى ارتفاع درجات الحرارة والبخر فتقل بذلك كمية المياه المكتسبة إذا ما قورنت بنسبة المياه المفقودة.
كما يجب الإشارة إلى أنه ليست هناك علاقة طردية بين كمية التصريف لأية نهر ومساحة حوضه، فنهر الدانوب مثلاً مساحة حوضه 347.000 ميل2 أي حوالي 27% من مساحة حوض نهر النيل ولكن معدل تصريفه أكثر من ضعف معدل تصريف نهر النيل.
النهر هو المياه الجارية على سطح الأرض في مسارات طبيعية محددة ذات جوانب واضحة المعالم بغض النظر عن طبيعة نظام الجريان مستمراً كان أم متقطعاً.
والنهر عبارة عن جزء من نظام تصريف يتكون نتيجة سقوط الأمطار على المرتفعات أو الأجزاء العليا من حوض النهر، وجريانها على سطح الأرض في صورة مسيلات أو جداول صغيرة تسير مع انحدار سطح الأرض.
ومع توالي سقوط الأمطار تزداد أطوال هذه المسيلات والجداول وينحدر بعضها مع بعض مكونة روافد ثانوية تلتقي بدورها مع الروافد الرئيسية التي تغذي المجرى النهري الرئيسي.
وهكذا يتكون نظام نهري كامل يتألف من أحواض طولية منخفضة تجري فيها مياه النهر الرئيسي وروافده، وهي التي تعرف بالأودية النهرية.
أما إذا كانت هذه الأودية عرضة لجريان المياه في فصل أو أوقات معينة على شكل سيول فتعرف باسم الأودية الجافة.
وتعرف المناطق المرتفعة التي تفصل كل واد عن الوادي الذي يجاوره بأرض ما بين الأنهار، كما تعرف المنطقة الواسعة التي تنصرف إلياه كل مياه الأمطار التي تسقط على الإقليم بحوض التصريف النهري، أما المنطقة المرتفعة التي تفصل بين حوضين متجاورين فتعرف بمنطقة المقسم أو خط تقسيم المياه (شكل 1) وسماها العرب «السلع».
ولا تعتبر مياه الأمطار المصدر الوحيد لمياه الأنهار، إذ توجد العيون والينابيع والمياه الناتجة عن ذوبان الثلوج، فهي جميعاً موارد إضافية أخرى لمياه الأنهار.
نظام جريان النهر: River regime
يقصد بنظام جريان النهر، التفاوت في كمية المياه التي يحملها النهر ودرجة انتظامها. ويتوقف هذا على عدة عوامل أهمها:
المناخ، مساحة حوض التصريف، اتجاه جريان المياه، خصائص الغطاء النباتي، طبيعة التكوينات السطحية وخصوصاً درجة تفاذيتها وطوبوغرافية السطح وطبيعة التربة، إضافة إلى دور الإنسان عندما يقوم بعملية ضبط مياه الأنهار والتحكم فيها.
ويمكن القول إن القليل جداً من الأنهار تتميز بجريان منتظم، بينما القاعدة العامة هو الجريان غير المنتظم حيث التفاوت اليومي والفصلي والسنوي في كمية المياه التي يحملها النهر.
وتدخل دراسة هذه التغيرات وأسبابها في صميم علم المياه (الهيدرولوجيا)، ففي المناطق الجافة وشبه الجافة عادة يسود نظام الجريان المتقطع الذي يتفاوت بين ندرة الجريان وحدوث فيضانات وسيول عنيفة في فترة زمنية قصيرة.
خاصة إذا كانت العاصفة المطرية قوية وكافية لتغطية أغلب أجزاء الحوض النهري، وتسمح بتسرب جزء من المياه في التربة الجافة وانسياب الجزء الباقي في صورة جريان سطحي على هيئة سيول تنتهي في أودية متفاوتة الأحجام.
ونشاهد في المناطق الأكثر رطوبة ومطراً ايضاً تفاوتاً ملحوظاً في نظام جريان الأنهار، ففي نهر تينسي (Tennessee) بالولايات المتحدة مثلاً، تتفاوت كمية مياه التصريف بالقرب من مصبه بين 4500 و 5000 قدم مكعب في الثانية.
ولما كان النهر يستقي معظم مياهه نتيجة ذوبان الثلوج المتراكمة على المرتفعات في منابعه، فلا بد أن يتبع هذا حدوث فيضان إبان فصل الربيع وأوائل الصيف، ووصول منسوب المياه إلى حده الأدنى من الانخفاض أثناء فصل الشتاء. وينطبق هذا على نهر كولومبيا، الراين، الجانح والسند.
أما في حالة الأنهار التي تستمد مياهها من الأمطار وحدها كنهري السين والساؤن مثلاً، فنجد أن منسوب المياه فيهما يصل إلى أقصى انخفاض له في فصل الصيف حيث يقل المطر وترتفع نسبة التبخر والنتح، وتشتد حاجات النبات إلى المياه.
وفي حالة أنهار العروض العليا، تظل المياه محتبسة في صورة ثلوج فترة طويلة من العام، حتى تذوب هذه الثلوج في فصل الحرارة العظمى ذوباناً تدريجياً من الجنوب إلى الشمال.
ويؤدي هذا أحياناً إلى احتجاز المياه المذابة أما سدود ثلجية لم تذب بعد، مما ينتج عنه فيضانات عنيفة تغمر أراضي السهول المنخفضة، وتعتبر أنهار سيبيريا خير مثال لذلك.
أما في العروض المدارية، حيث يعظم ارتفاع درجة الحرارة وبالتالي نسبة التبخر، فنجد توافقاً ملحوظاً بين نظام جريان النهر ونظام سقوط الأمطار. ففي شبه القارة الهندية وجنوب شرق آسيا.
يرتفع منسوب المياه في الأنهار أثناء فصل الصيف، ويتفق هذا مع نظام سقوط الأمطار الموسمية التي يتركز هطولها في أشهر الصيف، بينما تتميز أشهر الشتاء بجفاف واضح وانخفاض في مناسيب الأنهار.
كما يؤثر الغطاء النباتي على نظام جريان النهر، ففي مناطق الغابات والحشائش يتميز نظام جريان الأنهار بالاستقرار وعدم التذبذب.
وتلعب التكوينات السطحية ايضاً دوراً واضحاً في نظام الجريان، فمناطق التكوينات الرملية والحصوية لها قدرة كبيرة على تسريب المياه وبالتالي ينخفض منسوب مياه الأنهار التي تجري في مثل هذه المناطق.
لكي نتتبع مراحل تكوين الفراغ الشبكي (Space lattice) لا بد من سرد بعض القواعد الأساسية التي توضح حركة انتقال الذرات أو الأيونات في الأبعاد الثلاثة.
ولقد وجد أن حركة انتقال الذرات أو الأيونات تعتمد أساساً على قاعدة التكرار لهذه الذرات أو الأيونات، بمعنى أن كل ذرة أو أيون تكرر نفسها عدة من المرات في مواقع جديدة من خلال استمرارية انتقال هذه الذرات أو الأيونات في الأبعاد الثلاثة، مما يؤدي إلى تكوين وحدات متشابهة تعرف بمجموعات الوحدات المتشابهة (Groups of units).
ولسهولة توضيح كيفية انتقال الذرات أو الأيونات في الرسومات الموضحة للفراغ الشبكي، يمكننا الاستعاضة عن الذرة أو الأيون بنقطة يرمز لها بالحرف P.
وفيما يلي القواعد الأساسية التي توضح المراحل المختلفة لتكوين الفراغ الشبكي 1966، Evants):
1- يمكننا أولاً تصور كيفية انتقال النقاط (الذرات أو الأيونات) في النظام ذي الاتجاه الواحد، حيث أن النقطة الثانية P في البعد الموضح في الشكل تتكون نتيجة حركة النقطة الأولى P إلى وضع جديد.
وباتباع نفس القاعدة تنتج النقطة الثالثة P من تحرك النقطة الثانية P وتتكون النقطة الرابعة P من تحرك النقطة الثالثة P، وهكذا تستمر حركة انتقال النقاط في اتجاه واحد، ويمكن اتباع نفس القاعدة لحركة انتقال النقاط في بعدين بدلاً من بعد واحد، وكذلك في ثلاثة ابعاد.
وبالتالي يمكن تصور حركة انتقال النقاط في الشكل الفراغي ذي الثلاثة الاتجاهات وقد أدت حركة انتقال النقاط في الأبعاد الثلاثة إلى تكوين 14 نوعاً من الوحدات البنائية الفراغية اعتماداً على قاعدة النقل الذاتي.
2- إن حركة النقاط ليست قاصرة فقط على انتقالها في خطوط مستقيمة ما يحدث في الأبعاد الثلاثة، وإنما يأخذ في الاعتبار ايضاً أنه أثناء تكوين الشبكة الفراغية قد تتكرر النقطة من خلال دورها دورياً حول محور مركزي (شكل 6).
بحيث يحدث التكرار أثناء الدوران كل 180 درجة يتم تكرار النقطة مرتين فقط خلال الدورة الكاملة أو كل 120 درجة أي يتم تكرار النقطة 3 مرات خلال الدورة الكاملة أو كل 90 درجة.
وفي هذه الحالة يتم تكرار النقطة 4 مرات خلال الدورة الكاملة أو كل 60 درجة، مما يؤدي إلى تكرار النقطة 6 مرات خلال الدورة الكاملة (360°)
ومن الجدير بالذكر أن هذا النوع من المحاور الدورانية يعرف بمحاور التماثل البسيطة (Axis of symmetry).
3- هناك نوع آخر من التكرار قد يحدث في الشبكة الفراغية نتيجة انعكاس النقاط حول مستوى انعكاس Reflec-tion plane بمعنى أن كل نقطتين متجاورتين يحدث لهما نوع من الترتيب بحيث يكون كل منهما صورة مرآة للآخر (شكل 7) ويعرف هذا النوع بالمستوى الانعكاسي البسيط وهو الذي يؤدي إلى ظهور مستويات التماثل.
إذا حدث دوران للنقاط حول محور كل 180 درجة على سبيل المثال، هذا بالإضافة الى نقل النقاط أيضاً في اتجاهمواز لمحور الدوران فإن نظاماً من النوع من المحاور بالمحور الحلزوني Screw axis وهو بالطبع يختلف عن المحور الدوراني البسيط (شكل 9) .
4- إذا حدث انعكاس للنقاط حول مستوى انعكاسي بالإضافة إلى نقل النقاط أيضاً في اتجاه مواز للمستوى الانعكاسي.
فإنه سوف يتكون ما يعرف بمستوى الانعكاس الانزلاقي Glide reflection plane(شكل 10)، والذي بدوره يختلف عن المستوى الانعكاسي البسيط (شكل 11).
لقد اتضح أن طريق حركة انتقال الذرات أو الأيونات في الفراغ الشبكي، والتي طرحت في القواعد الخمسة السابقة الذكر تتحكم أساساً في عدد وأنواع عناصر التماثل لأي بلورة تتكون من الطبيعة، ومن الجدير بالذكر أنه يقصد بالتماثل التكرار.
وعند دراسة بلورة ما نجد أن الأوجه البلورية بها مرتبة بنظام هندسي خاص، وتنسيق مميزّ يعرف بالتماثل، وهناك أربعة عناصر أساسية للتماثل ممثلة بمحور التماثل، ومستوى التماثل، ومركز التماثل، ومحور التماثل الانقلابي.
لقد وجد أن مجموع النقاط الموجودة في الشبكة الفراغية تستطيع أن تترتب بعدة طرق، بحيث تكون العديد من المستويات المتوازية والموجودة على أبعاد متساوية، وتعرف هذه المستويات بالمستويات الفراغية.
وبالطبع فإن الأوجه الخارجية للبلورة المتكاملة الأوجه تكون موازية لهذه المستويات الداخلية. من المؤكد أن أي بلورة يحدها من الخارج عدد من الأوجه البلورية Crystal faces.
ويتحكم في عدد هذه الأوجه المستويات الفراغية، حيث أن الوجه يتكون عادة من المستوى الفراغي الذي يشمل أكبر عدد من النقاط، بمعنى أنه عند توزيع الأيونات أو الذرات في الشبكة الفراغية Space lattice تبعاً لنظام وترتيب محدد، فإنه سوف تتكون مستويات تمر بأكبر عدد من الأيونات أو الذرات.
وأخرى تمر بأعداد قليلة من الأيوانات أو الذرات، وبالتالي سوف تكون فرصة النوع الأول من المستويات في تكوين الأوجه البلورية هي الأكبر كما هو موضح في شكل(4) ، وتتكون بين الوجه البلورية زوايا تعرف بالزوايا بين الوجهية.
وهذه الزوايا ثابتة في كل بلورات المعدن الواحد سواء كانت صغيرة أم كبيرة مكتملة الشكل أم مشوهة الشكل، وحيث أن بلورات كل معدن تحوي عدداً من الأوجه لكل منها شكله الخاص، فقد أمكن تقسيم بلورات المعادن إلى:
1- بلورات كاملة الأوجه: Euhedral crystal
وفي هذه الحالة تكون الأوجه البلورية كلها ظاهرة.
2- بلورات ناقصة الأوجه: Subhedral crystal
حيث تكون بعض الأوجه في البلورة واضحة والبعض الآخر غير ظاهر.
3- بلورات عديمة الأوجه: Unhedral crystal
في هذا النوع من البلورات ينعدم ظهور الأوجه البلورية وتظهر المادة المتبلورة على شكل حبيبي.
إن تكوين الفراغ الشبكي في البلورة يرجع أساساً إلى طريقة ترتيب الذرات أو الأيوانات بانتظام في التركيب البلوري.
ولتوضيح ذلك يمكننا التحدث عن تركيب بلورة معدن الهاليت (NaCl) حيث نلاحظ أن أيونات الصوديوم Na+ والكلور Cl– ترتب بنظام محدد داخل البلورة أي أنه إذا اعتبرنا كل أيون صوديوم ممثل بنقطة في البلورة فإن الناتج يكون مجموعة نقاط موزعة في ثلاثة أبعاد بانتظام معين، وهذا ما يعرف بالفراغ الشبكي لأيونات الصوديوم في بلورة معدن الهاليت.
وكذلك فإن هناك فراغاً شبكياً لوحدات أيوانات الكلور وبالتالي فإن الفراغ الشبكي لبلورة معدن الهاليت يتكون نتيجة تداخل واختراق شبكتي الصوديوم والكلور معاً.
ولذلك فإن تماثل النظام الشبكي المتحد للصوديوم والكلور يحدد التماثل الكلي لبلورة معدن الهاليت (شكل 1).
وقد يكون الفراغ الشبكي لكل من العناصر الموجودة في بلورة المعدن متشابهاً مثل الفراغ الشبكي لعنصري الصوديوم والكلور في بلورة معدن الهاليت، وقد يختلفان كما هو في مركب فلوريد الكالسيوم (شكل 2).
والخلاصة أن النظام الشبكي للبلورة يمكن اعتباره بناء لعديد من الوحدات بحيث أن كل وحدة تتميّز بثلاثة أبعاد، وهذه الوحدة هي ما تعرف بالوحدة البنائية Unit cell، ويحدد المظهر الخارجي لأي بلورة بواسطة شكل وأبعاد الوحدة البنائية.
ولقد اتضح أن هناك 14 نوعاً من الوحدات البنائية تمثل الأنواع المختلفة للفراغ الشبكي في البلورات، وتعرف باسم الفراغ الشبكي لبرافياس أي أنه هناك 14 طريقة لترتيب أيونات أو ذرات العناصر بانتظام، بحيث تكون مرتبة في أبعاد ثلاثة لتكوين بلورات المعادن المختلفة.
ولتوضيح ذلك نجد أن بلورة أي معدن تتكون وتنمو نتيجة تكرار هذه الوحدات البنائية في أبعاد ثلاثة.
وسوف نوضح توزيع الأربعة عشر احتمالاً على الفصائل السبع البلورية الأساسية كالآتي (شكل 3):
1- فصيلة المكعب: Cubic system
من الممكن أن يوجد في بلوراتها 3 طرق لتوزيع الأيونات أو الذرات في الفراغ الشبكي لها، وبالتالي يكون لها ثلاث وحدات بنائية هي:
أ- وحدة المكعب البدائية (Primaitive cubic cell).
ب- وحدة المكعب الممركزة (Body centered cubice cell).
ج- وحدة المكعب ذو الوجه الممركز (Face centered cubic cell).
2- فصيلة الرباعي: Tetragonal system
وتتضمن وحدة بنائيتين:
أ- وحدة الرباعي البدائية (Primitive tetragonal cell).
ب- وحدة الرباعي الممركز (Body centered tetragonal cell).
3- فصيلة المعيني القائم: Orthorhombic system
وتتضمن 4 وحدات بنائية:
أ- وحدة المعين القائم البدائية (Primitive orthorhombic cell).
ب– وحدة المعين القائم الممركزة (Body centered ortho-hombic cell).
ج- وحدة المعين القائم الوجه الممركز (Face centered orthorhombic cell).
د- وحدة المعين القائم الممركز عند وجهتين متقابلتين (Base Centered orthorhombic cell).
4- فصيلة السداسي: Hexagonal system
وتتضمن وحدة بنائية واحدة هي:
أ- وحدة السداسي البدائية (Primitive hexagonal cell).
5- فصيلة الثلاثي: Trigonal system
وتتضمن وحدة بنائية واحدة هي:
أ- وحدة الثلاثي البدائية (Primitive trigonal cell)
6- فصيلة وحيد الميل: Monoclinic system
وتتضمن وحدتين بنائيتين هما:
أ- وحدة وحيد الميل البدائية (Primitive monoclinic cell).
ب- وحدة وحيد الميل الممركزة عند وجهتين متقابلتين (Base centered monoclinic cell).
7- فصيلة ثلاثي الميل: Triclinic system
وتتضمن وحدة بنائية واحدة:
أ- وحدة ثلاثي الميل البدائية (Primitive triclinic cell).
وأبسط الوحدات البنائية في كل فصيلة هي الوحدة البدائية (Primitive cell) حيث نجد أن لها 8 نقاط موزعة على الثمانية الأركان فقط.
ويمكن اعتبار كل نقطة كأنها مركز ثقل الأيون أو الذرة، وبحيث أن أقصى احتمال ممكن أن تشارك فيه النقطة الواحدة هو 8 وحدات بنائية مجاورة، فلذلك نجد أن نصيب الوحدة البنائية الواحدة في كل نقطة هو النقطة.
أي أن الثماني النقاط الموجودة في الأركان الثمانية للوحدة البنائية الواحدة تكون قيمتها الحقيقة نقطة واحدة في حالة مشاركة هذه الوحدة مع 7 وحدات أخرى، وهناك ثلاث وحدات بنائية أخرى أساسية إحداها هي ممركزة الأوجه (Face centerd cell).
وفي هذه الحالة نجد أن هناك نقطاً مركز كل وجه بالإضافة إلى 8 نقاط الموجودة في الأركان الثمانية، والثانية هي ممركزة الوجهين المتقابلين (Base centered)
وفي هذه الوحدة نجد أن هناك نقطة في مركز وجه ونقطة أخرى في مركز الوجه المقابل له بالإضافة إلى الثماني نقاط في الأركان الثمانية والنوع الثالث هو الممركز في الداخل (Body certered) وفي هذه الوحدة نجد نقطة واحدة في مركز الوحدة البنائية، هذا بالإضافة إلى الثماني في الأركان الثمانية.
ومن الملاحظ أن أطوال حدود كل وحدة بنائية، وكذلك الزوايا بين هذه الأطوال تحدد على أساس نوع الفصيلة التي تتبلور فيها هذه الوحدة. والمقصود بالأطوال هنا هي المسافة بين كل نقطتين في الأبعاد الثلاثة، وهذه الأبعاد الثلاثة هي ما تعرف بالمحور البلوري (أ) والمحوري البلوري (ب) والمحور البلوري (ج)
وهذه المحاور الثلاثة تلتقي في نقطة في مركز الوحدة البنائية، وهي التي تعرف فيما بعد بالمركز البلوري والمحور (أ) يتجه من الأمام إلى الخلف ويعتبر طرفه الأمامي موجب الإشارة (+) وطرفه الخلفي سالب الإشارة (-).
أما المحور (ب) فهو يمتد من اليمين إلى اليسار ويعتبر طرفه الأيمن (+) موجباً وطرفه الأسير (-) سالباً، وكذلك المحور (ج) فهو يمتد رأسياً من أعلى إلى أسفل ويعتبر طرفه العلوي موجباً (+) وطرفة السفلي (-) سالباً.
وبالطبع فإن هذه المحاور الثلاثة الوهمية للوحدة البنائية تزداد في أطوالها بزيادة عدد الوحدات البنائية، أي بزيادة نمو البلورة شريطة أن تظل النسبة بين أطوالها ثابتة في بلورة المعدن الواحدة وزيادة هذه الأطوال أي نمو البلورة متوقف على طبيعة الوسط الذي تنمو فيه هذه البلورة.
بمعنى أن تكون الأيونات أو الذرات المكونة لهذه البلورة موجودة بوفرة. وهناك عوامل أخرى كثيرة مثل درجة حرارة الوسط والضغط والأس الهيدروجيني.
أما الزوايا بين هذه الأطوال (المحاور البلورية) فالمقصود بها الزوايا ألفا وبيتا وجاما وهذه الزوايا تعرف بالزوايا المحورية.
فالزاوية هي الزاوية بين المحور البلوري ب، ج والزاوية بيتا هي الزاوية بين المحور البلوري أ، جـ والزاوية جاما هي الزاوية بين المحور البلوري أ، ب.
وتظل هذه الزوايا ثابتة ابتداء من الوحدة البنائية الأولى حتى اكتمال نمو بلورة المعدن الواحد. ومن الجديد بالذكر أن النسبة بين الأطوال الثلاثة وكذلك قيم الزوايا المحورية بينهما تتوقف أساساً على طبيعة أيونات أو ذرات العناصر الداخلة في تركيب بلورة المعدن.
والمقصود هنا بطبيعة الأيوانات أو الذرات هو أنصاف أقطارها ونوع الرابطة التي تكونها وقوة الرابطة المتكونة بينهما، وعلى ذلك نجد أنه منذ اكتمال الوحدة البنائية الأولى تحدد فصيلة بلورة المعدن المتكون.
كما يحدد أيضاً الشكل البلوري لهذا المعدن، والمقصود بالشكل البلوري هو عدد الأوجه المكونة لكل بلورة، والوجه البلوري يتكون عادة من خلال المستويات الشبكية.
.jpg)
ويوجد عادة على هيئة قشور رقيقة، وبلورات إبرية ضعيفة..jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
فقط مما يصرفه نهر الأمازون، ويرجع ذلك إلى أن الأجزاء الدنيا لنهر النيل تخترق مناطق صحراوية جافة ولا يوجد له أية روافد بعد نهر عطبرة تمده بالمياه..jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
النقطة..jpg)
وبيتا .jpg)
وجاما .jpg)
وهذه الزوايا تعرف بالزوايا المحورية..jpg)
هي الزاوية بين المحور البلوري ب، ج والزاوية بيتا .jpg)
هي الزاوية بين المحور البلوري أ، جـ والزاوية جاما .jpg)
هي الزاوية بين المحور البلوري أ، ب.