1.礦物

在第一章中，我們已經了解了處在各種環境下的巖石和礦物。不過我們仍然不清楚，在這個多姿多樣的自然界中，到底什么樣的巖石才可以叫作礦物。我們要研究的這門科學中，要講的礦物大概有3000多種，其中1500多種是不常見的巖石，常見的，身邊就有的巖石不過二三百種。如果這么看來，巖石的種類似乎比動植物少很多，要知道，動植物的種類總數是以幾十萬幾百萬計，并且種類還在逐年增加。

不過，之前我曾提到，礦物學的研究并不容易，因為同一種礦石的外觀可能會有很多種。出現這種情況是因為，這些礦石都是由一種更加微小的單位構成，這種單位就是構成礦石的磚塊，它們按照一定的規律排列就變成了礦石。迄今為止，我們所知道的“磚塊”就有將近100種，自然界的所有事物都是這些“磚塊”構筑起來的，這些磚塊被稱作“化學元素”。俄國著名化學家門捷列夫將這些元素排成了一張嚴謹的表格，名為門捷列夫元素周期表[21]。這約100種化學元素中，有氧、氮、氫等氣體，有鈉、鎂、鐵、汞、金等金屬，還有硅、氯、溴等非金屬。這些多種多樣的元素按照不同種類不同配比結合起來后就生成了我們所說的礦物，氯和鈉生成食鹽，硅和氧生成石英或者硅石等，這些都是實際生活中常見的例子。

礦物是化學元素天然生成的，并非因人力的引導或是強迫而生成，它是一種很獨特的“建筑”，磚瓦的數量雖不是固定，但材質是固定的，并且它們排列的方式也有規律可循，而并非雜亂無章。其中的道理很容易看出來，畢竟在現實中也是這樣，用相同數量相同樣式的磚塊，卻可以造出不同樣式的房子。于是，雖然很多礦物的組成成分是一樣的，都是某一種化合物，但它們仍然是不同種類的礦物，在自然界中的形態也不一樣，比如紫鋰輝石以及綠鋰輝石，其組成成分是一樣的，外觀卻不同。

就這樣，各種化學元素以不同的方式搭配，就形成了地球上的這3000多種礦物，比如石英、鹽、長石等等。這些礦物再進行聚集，便形成了巖石，比如花崗巖、石灰石、玄武巖和砂巖等。

研究礦物的學科名叫礦物學，研究巖石的學科名叫巖石學，研究組成巖石以及礦物的元素以及其歷史的科學名叫地球化學。

這些話，讀者們看了可能會感覺枯燥無味，認為這并沒有什么有趣的地方。不過盡管如此，我還是希望讀者能夠讀完這本書，我們需要牢記自然界的一些知識，我們記憶越深刻，了解得越多，就越能夠發現身邊這些事物的有趣之處，并更快地改造大自然。

這個世界中，沒有被發現的秘密實在是太多了，這些秘密越是復雜深奧，科學的成就就越大，于是我們所能獲得的新知識就越多，解開的秘密也就越多。當我們發現一個秘密的全部時，又會在其中發現新的秘密，這個新的秘密往往更難探究。