Что же она собой представляет? В сущности, это то же стекло, только сильно пористое. Образование пемзы можно сравнить с поведением шипучих напитков, налитых в стакан. Внизу, где давление больше, напиток жидкий, углекислота остается в растворе, а вверху, где давление меньше, вся углекислота выделяется и дает пену. Пемза и является такой каменной пеной. Сформировалась она тогда, когда лава была жидкой. Опираясь на это сравнение, обследуем более низкие горизонты лавового потока. Оказывается, на некоторой глубине пемзы нет совершенно, сплошное вулканическое стекло — обсидиан.

Рассматривая образцы обсидиана, легко заметить, что они довольно сильно различаются между собой по цвету, структуре и степени кристалличности. Обсидианы разных лавовых потоков различаются и по химическому составу. Обычно в обсидиане много окиси кремния, не менее 65—70%. Стекло с меньшим ее количеством относительно маловязкое и поэтому хорошо кристаллизуется. Варьирует и содержание железа. Чем меньше его в стекле, тем оно прозрачнее. Но на прозрачность и вид стекла влияет не только количество железа, но и его минеральная природа, а также степень окисленности. Если окись железа целиком растворена в стекле, то последнее бурое и более прозрачно. Присутствие магнетита окрашивает стекло в черный цвет и уменьшает прозрачность. Гематит, образующийся в тех местах, где стекло захватывает воздух, придает обсидиану красные цвета, иногда очень яркие. Поскольку кристаллизация минералов, вызывающих окраску, происходит при течении лавы, обсидианы часто имеют множество полос. При полировке камня эта полосчатость обычно используется с декоративной целью.

Переход обсидиана в пемзу обычно постепенный. Первоначально в обсидиане появляются очень мелкие, трудно различимые простым глазом пузырьки. Возникли они еще тогда, когда лава двигалась медленно, поэтому пузырьки образуют струйки, в которых каждый пузырек несколько вытянут в направлении движения; это придает обсидиану очень эффектный блеск. Такой обсидиан, несколько неправильно называемый иризирующим, очень красив и широко используется для украшений.

Кроме присеванской группы вулканов, в Армении есть небольшая вулканическая группа Артени, с которой стекают два обсидиановых потока к югу. Расположена она на склонах горы Арагац. Еще одна область развития обсидианов имеется в Грузии — это гора Куюндаг на озере Параван. На Северном Кавказе обсидиановых вулканов нет, но в районе города Нальчика среди залежей мощных толщ вулканических туфов попадаются отдельные мелкие участки обсидиана. Они вымываются реками, образуя обсидиановые галечники. Обсидиан встречается и в Закарпатье, но камень здесь менее выразительный. Эффектные образцы обсидианов можно найти на Камчатке, однако их полного описания до сих пор не сделано.

Одна из важных особенностей обсидиана, на которую впервые обратил внимание еще первобытный человек, это способность при расколе давать острый режущий край. Лучшие скребки, ножи, серпы и другие инструменты изготовлялись из обсидиана. Позднее из него научились делать наконечники стрел и копий. В могильниках, расположенных далеко от центров распространения обсидиановых вулканов, встречаются обломки камня. Находки его на юге России, пожалуй, можно рассматривать как признак культурного слоя (вспомним находки глиняных черепков).

На выставке мексиканского искусства в Москве в мае 1978 г. в числе других экспонатов, изготовленных главным образом из обожженной глины и грубоотесанного шлакового базальта и андезита, можно было увидеть прекрасно полированный мяч из черного полосчатого обсидиана. Среди современных мексиканских изделий из обсидиана встречаются очень эффектные фигурки — подражание древним ацтекским образцам — из сильно железистого бурого мелкопористого иризирующего желтым цветом обсидиана.

Сбор обсидиана на его месторождениях особого интереса не представляет. Куда приятнее найти нужную окраску образца, характерную полосчатость, брекчиевидность, соотношения между черной и красной окрасками и т. д., но, как правило, в одном обнажении не удается это сделать — приходится много бродить вдоль лавового потока, сложенного обсидианом.

Почти 200 лет назад акад. Севергин описал гипс так хорошо, что добавить к этому практически нечего. Однако условия его образования в свете современных данных стоит рассмотреть.

Гипс почти всегда ассоциируют с поваренной солью. Причина этого сейчас ясна, и заключается она в общности их происхождения. И гипс, и соль являются так называемыми эвапоритами, т. е. минералами, сформировавшимися в результате выпаривания воды в различных водоемах, чаще в морях, реже в бессточных озерах. Если из озера вытекает хотя бы одна река, оно становится пресным.

Процесс выпаривания хорошо объясняется с помощью диаграммы Н. М. Страхова. Она составлена применительно к средней морской воде (в 1 л растворено 35 г солей), которая по какой-либо причине оказалась лишенной связи с морем и другого притока воды. На диаграмме показано, как изменяется объем воды и какие минералы выпадают из нее на дно водоема. Наиболее близка к насыщению веществом известняка морская вода, и достаточно совсем небольшого испарения, чтобы из нее начал выпадать известняк. Собственно именно этим объясняется и накопление раковин на морском берегу — они могут сохраниться, лишь когда морская вода насыщена известью; в противном случае они просто растворятся. Общий вес известняка, который может выпасть из морской воды, невелик — 0,12 г на 1 л. Когда испарится примерно 0,1 объема воды, начинает выделяться гипс и ангидрит, причем в количествах, довольно значительных,— 1,3 г на 1 л воды.

Вслед за гипсом осаждается поваренная соль (более 20 г на 1 л воды). При этом воды остается очень мало — 0,1 ее первоначального объема. Она представляет собой концентрированный раствор калийных и магниевых солей, которые выпадают лишь после окончательного ее испарения, что может произойти только в понижениях соляного пласта, где скопляется остаточная вода.

Из сказанного очевидно большое значение для отложения эвапоритовых осадков изолированности бассейна. Действительно, если в него при осаждении известняка или гипса попадает много морской воды, она разбавляет более концентрированную воду и процесс идет в обратном порядке, т. е. вместо гипса начинает осаждаться известняк, а затем осаждение и вовсе прекращается. Только в очень редких случаях процесс идет до конца. Этим объясняется распространенность химических осадков: известняков больше, чем гипса, поваренная соль встречается реже, калийные и магниевые соли и вовсе редкость. Рядом с солями, как правило, находятся гипсовые накопления, но гипс может образовывать и самостоятельные залежи среди глин или карбонатных пород. Примерно такое же накопление солей происходит и на суше в бессточных озерах, но в связи с различием химического состава морской и речной воды количественные отношения здесь могут быть иными.

Соленых озер огромное множество, но, пожалуй, самым знаменитым является Мертвое море в Палестине. Вода там настолько концентрированна, что кристаллы соли осаждаются на прибрежных камнях. По берегам залегает довольно мощная толща солей, прикрытая гипсами (содомская свита). Дождями, хотя они здесь очень редки, соль по трещинам размыта, и гипсы осели в образовавшиеся понижения. Участки же нетрещиноватой и нерастворившейся соли стоят горками или столбами над поверхностью гипса.