چرا سنگ‌ها آتش نمی‌گیرند؟

راز بقا: سه نوع سنگ اصلی وجود دارد: آذرین، رسوبی و دگرگونی. این سنگ‌ها از مواد معدنی ساخته شده اند که همگی ویژگی‌های متفاوتی دارند. برخی از آن‌ها وقتی در معرض گرما قرار می‌گیرند ذوب می‌شوند و به ماگما یا گدازه - سنگ‌های مایع و فوق داغ - تبدیل می‌شوند. برخی دیگر از سنگ‌ها آتش خواهند گرفت. 

به گزارش راز بقا، سنگ‌هایی که با گرم شدن می‌سوزند در واقع در حال انجام عمل احتراق هستند. این بدان معناست که عناصر درون سنگ‌ها با اکسیژن هوا واکنش می‌دهد و گرما و نور را به شکل شعله تولید می‌کنند.

عناصر گوگرد، کربن و هیدروژن به راحتی با اکسیژن واکنش می‌دهند. سنگ‌هایی که حاوی این عناصر هستند قابل احتراق هستند. بدون این عناصر در داخل آنها، سنگ‌هایی که در معرض حرارت کافی قرار دارند به جای آتش گرفتن ذوب می‌شوند.

سنگ‌ها چگونه تشکیل می‌شوند

سنگ‌های آذرین زمانی تشکیل می‌شوند که ماگمای زیرزمینی یا گدازه‌های آتشفشان سرد شده و به مواد جامد متبلور می‌شوند. این سنگ‌ها عمدتاً از مواد معدنی سیلیکات ساخته شده‌اند که در دمای ۷۰۰ درجه سانتی‌گراد ۱۳۰۰ درجه سانتی‌گراد متبلور می‌شوند.

سنگ‌های آذرین حاوی عناصر قابل احتراق کمی هستند یا گا‌ها این عناصر را ندارند و ذوب مجدد آن‌ها به ماگما بسیار سخت است، زیرا آن‌ها در چنین دما‌های بالایی متبلور می‌شوند. برای تحقق این امر نیاز به زباله سوز‌های با فناوری پیشرفته است که در شهر‌ها برای سوزاندن زباله‌ها از آن استفاده می‌کنند.

سنگ‌های رسوبی داستان شکل گیری بسیار متفاوتی دارند. آن‌ها از تکه‌های شکسته سنگ، مواد معدنی، گاهی اوقات مواد گیاهی یا حیوانی، و همچنین کریستال‌های به جامانده از تبخیر آب، مانند رسوب آهکی قوری‌های چای تشکیل می‌شوند. 

در موجودات زنده مقدار زیادی گوگرد، کربن و هیدروژن وجود دارد. در واقع، این‌ها سه عنصر از شش عنصر ضروری حیات روی زمین هستند. تکه‌های مواد آلی، به‌ویژه گیاهان مرده، قابل احتراق هستند و باعث می‌شوند سنگ‌ها بسوزند.

آخرین گروه سنگ‌ها «دگرگون» نامیده می‌شوند، زیرا این سنگ‌ها زمانی به وجود می‌آیند که گرما و فشار زیاد، سنگ‌های موجود را بدون ذوب یا سوختن به انواع جدیدی تبدیل می‌کند. دگردیسی از یونانی باستان گرفته شده و به معنای دگرگونی است. به عنوان مثال، سنگ مرمری که ممکن است در پیشخوان‌های آشپزخانه یا مجسمه‌ها ببینید، از سنگ آهکی است که تحت فشار و گرمای شدید در اعماق زمین تغییر شکل داده است.

سنگی که انسان می‌سوزاند: زغال سنگ

سنگ‌های دگرگونی که از سنگ‌های آذرین تشکیل شده‌اند، حاوی عناصر قابل احتراق -آن‌هایی که می‌سوزند- نیستند، اما سنگ‌های دگرگونی ساخته شده از سنگ‌های رسوبی ممکن است بسوزند. یک مثال آشنا زغال سنگ آنتراسیت است که تقریباً به طور کامل از کربن ساخته شده است. زمانی که گیاهان مرده مدت‌ها پیش در باتلاق‌ها افتادند، توسط ماسه یا گل مدفون شدند و در نهایت طی صد‌ها میلیون سال به زغال سنگ فشرده شدند. 

معادن زغال سنگ زیادی در سراسر جهان وجود دارد. گاهی اوقات زغال سنگ حتی زمانی که درون زمین است نیز آتش می‌گیرد. علت می‌تواند طبیعی باشد، مانند صاعقه، یا فعالیت‌های انسانی مانند معادن.

در شهر معدنی سنترالیای ایالت پنسیلوانیا، یک لایه زغال سنگ برای بیش از ۵۰ سال است که می‌سوزد. آتش‌های فعال ناشی از سوختن زغال‌سنگ در نقاط مختلف دیگر جهان از جمله زیمباوه در آفریقا و جاریا در هند وجود دارد.

اگر کربن با فشاری حتی بیشتر از آنچه برای تولید زغال سنگ لازم است فشرده شود، در نهایت الماس به دست می‌آید؛ سخت‌ترین ماده معدنی موجود در طبیعت. در سال ۱۷۷۲، شیمیدان فرانسوی آنتوان «لاوازیه» ثابت کرد که وقتی الماس را با ذره بین می‌سوزاند، می‌تواند دچار احتراق شود. 

اگر به اندازه کافی صبر داشته باشد می‌توانید یک الماس را با شعله شمع بسوزانید. اما از آنجایی که الماس‌ها بسیار گران هستند، بهتر است چیز‌های دیگر ساخته شده از کربن را بسوزانید، مثلا برگ‌ها را با زیر ذره بین بسوزانید یا چوب‌ها و پُف‌نبات‌ها را در زمانی که کمپ می‌کنید در آتش بیندازید.