我對「石頭」最初的認識，是一塊有稜有角、表面粗糙和顏色樸素的物體，非常不美也不引人注意，會特別拿起它的時候，頂多是到河邊踩水和朋友一起打水漂的玩具。
更深入地認識是我大學念光學時，有一門必修課「晶體光學」在探討晶體與光之間的交互作用，不過那時用的全是大量的矩陣運算來認識晶體，雖然一樣很不美，卻讓我對「晶體」產生濃厚的興趣。
一直到最近參觀了台中科博館——大地瑰寶，展區內豐富的礦物陳設讓我親眼看見石頭可以有多美。
礦物的美不僅僅是鮮豔的色彩而已，複雜的演化過程更是讓人嘆為觀止！
一、礦物的演化
地球上的礦物超過5700多種，但這麼多的礦物可不是一夕之間就分布在地球上，而是和生物一起進行了漫長地演化。
礦物的形成主要可以分為三種：
- 從外太空墜落的隕石
- 地球的地質運動
- 礦物與生物之間的交互作用
而地球上的石頭種類如此豐富與多樣化，有一半以上是因為有生物的存在！
我這麼說大家一定覺得很抽象，那就請看下方的照片吧！
(當然，展區可不只這兩種礦物化的化石，是我私心喜歡特別記錄下來的~)
瑪瑙化珊瑚(Agatized Coral)
瑪瑙化珊瑚(Agatized Coral)
這是讓我最驚嘆的礦物化化石，因為它的外表保留了珊瑚本來的模樣，但剖開來看，內部原本的碳酸鈣已經被二氧化矽取代，形成了美麗的瑪瑙洞穴！
建議大家可以在YT搜尋上方↑這兩個英文單字：
"Agatized Coral"
YT有非常多創作者像是在開扭蛋一樣切開珊瑚化石，若運氣不好的話會是一顆普通的珊瑚化石、一顆實心碳酸鈣，而運氣好的話則會看見顏色鮮豔的瑪瑙洞。
所以展區的這塊瑪瑙化珊瑚真的令人非常驚豔，因為內部的瑪瑙面積非常大也很完整，不知道得要花多少歲月才能長成這樣，最後被人類找到，收藏在科學博物館內。
黃鐵礦化菊石(Pyritized Ammonite)
我所知道的菊石是一塊像鸚鵡螺的石頭，通常都是在化石展覽見到，但這次卻以非常不同的樣貌呈現在我眼前。
這顆化石一樣保留了菊石本來的外表，但在螺旋結構中長了星點狀的黃鐵礦，這樣的藝術品竟然不是人工製造，而是大自然的鬼斧神工！
黃鐵礦化菊石(Pyritized Ammonite)
能形成如此耀眼的化石，必須在一連串的巧合下才能在自然界形塑而成(如下圖片說明)。
黃鐵礦化菊石的生成說明
首先，在海洋中死掉的菊石會墜落到海底，接著有可能被沉積物快速地掩埋。
如果被掩埋的速度夠快，那遺體(有機物質)就會來不及被微生物分解，並形成一塊化石。
但，只是適合化石形成的環境還不夠，還得近一步讓黃鐵礦能取代原本的有機質，而取代的過程需要水中的環境有以下條件：
- 水中必須為厭氧環境，也就是水裡的含氧量非常低。
- 需要有大量的硫酸鹽存在，培育出大量的厭氧細菌。
- 還要有活性鐵在水中，提供給厭氧細菌進行轉化，形成硫化物。
最後，這些硫化物會擴散到像是菊石或三葉蟲等等的遺體中，取代原本的有機質，像是黃鐵礦，此物正是硫化物的一種(化學式為 FeS2)，並經過億萬年後變成一顆閃耀的化石。
要有這麼多的條件、這些複雜的化學元素、還要經過數不清的歲月才能得到黃鐵礦化菊石，讓我對大自然的演化敬畏不已，能在展覽看見這樣的稀有古物真的是大飽眼福！
二、晶體的對稱之美
礦物中，晶體也是重要的大角色，因為它的應用十分的廣泛，它可以是半導體材料——矽晶圓，也可以是家中的擺設——紫水晶。
雖說應用十分廣泛，但我只認識上面的兩種晶體，一是在學校學習認識，另一則是在台北地下街逛街看到的。
而這次在展覽，我見識到了晶體更多不同的面貌。在眾多的晶體之中，我最喜歡的就是中性針沸石(Mesolite)。
中性針沸石(Mesolite)
中性針沸石(Mesolite)
「沸石」——光是命名就引起我非常大的興趣，因為名字裡「沸」這個字聽起來一點都不像石頭該有的屬性。
中性針沸石(Mesolite)是屬於沸石(Zeolite)的種類之一，沸石並不是一種礦物，而是由一群礦物所組成，簡單來說，這個世界上並沒有一種單一礦物的名字叫做沸石，那為什麼還會如此命名呢？
原來，在這一群礦物組成的微觀結構中，會有一些細小的毛孔可以容納水分子存在，所以當我們加熱沸石，可以見到水分從礦物群中溢出來，當礦物冷卻後，又可以重新將水分吸收回去。
這個現象真的是太有趣了！因為它就像人類一樣，天氣太熱時，毛孔會流出汗水。
霍爾的移動城堡 — 煤蟲(ススワタリ)
此外，沸石的外觀也十分特別，像是好幾萬根針從一個插針球噴散出來。
這樣一叢一叢毛毛的，又看起來像《霍爾的移動城堡》的煤蟲白色版。
所以我非常喜歡，真的超級可愛(❁´◡`❁)
另外一個我也很喜歡的，是這個長得像夏威夷果的礦物：
方解石(Calcite)
方解石(Calcite)
讓人很驚奇吧！我們印象中的方解石通常是方形的透明物體，但這裡卻是長成球狀的黃色物體，又是我從來沒看過的樣貌！
原來，方解石本身就具有非常多的形狀，可以簡單舉例三種：
- 菱面體(Rhombohedral)
- 棱柱狀(Scalenohedral)
- 葡萄狀(Botryoidal)
為什麼是長成這些形狀的具體成因我不是很懂，但能從方解石的生長過程可以略知一二。
方解石是從水中沉積→成核→磊晶→聚晶的過程，從小分子慢慢長成一顆大礦物，所以在不受限制的情況下任由其生長，自然可能會根據本身的晶體結構特性長成不同形狀。
展區還有其他形狀的方解石，但我特別喜歡這種渾圓的球狀，是最美麗的對稱之美。
推薦大家也去看看這個特別的展覽，還有很多很多非常漂亮的石頭沒有被我介紹到，雖然我們可能沒錢收藏石頭，但肯定有120元可以將這些奇幻耀眼的石頭盡收眼底！
展覽資訊↓
展覽官網：https://web3.nmns.edu.tw/Exhibits/114/2025earths-treasures/
台中科博館 常設展票價：NT$120
展覽日期：2025/09/17起~
參考資料
- Florida Museum of Natural History. (2023, December 20). Agatized (Fossil) Coral. Retrieved from https://www.floridamuseum.ufl.edu/100-years/object/agatized-fossil-coral/
- All About Shiny Fossils! | Ammolite, Opal, & Pyrite. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=KP93XqtcWCc
- Stories | Zeolite: What Happens when Rocks Boil?. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=r0OLuEaTQu4
- HOW CALCITE FORMS. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=MxMyvde9ukk
