互动科普

砂作为地球表面最普通的一种东西，也是最多种多样的。

佛罗里达州沃尔顿堡海滩石英砂(几平全部山石英这一种矿物组成)是如此地普遍以至于“砂”这个词通常都是指这种类型的.象本图所示的无色石英颗粒组成了佛罗里达州北部海滩的绝大部分但是越往南走由于加入了更多的含钙物质而使其组成逐步发生变化。山于这里的砂样中石英颗粒的表面并不透明和不象玻璃，因此显然它们受到不那么严重的磨蚀作用。但是它们也避免了图2砂样中所受到的刻蚀砂粒的严重风化作用。

为了从一粒砂看到世界，从一朵野花看

到天国，在你的手心内就要包罗万象，

在一小时中就要囊括永久。

——无害的预兆，William Blake

当我们从海滩中抓起一把砂然后注视着它从手指间滑落时，我们就看到了数百万年地质史的产物。很大一部分地质史可以通过在放大情况下研究这些微粒得以查明，在放大情况下这些微粒就泄露了它们的来源和随后经历的秘密。   

大多数的砂是在高山地区作为大陆岩石的矿物——主要是石英和长石——而开始其历程的。机械破碎——由于冰川的运动:由于冰雪的反复冻结和融化——产生漂砾和卵石。然后化学腐蚀(通过植被和雨水)与机械崩解相结合不断地侵蚀这些漂砾和卵石，最终产生了单个的微粒。地质学家将砂定义为直径在0.05毫米到2毫米之间的岩石碎粒;更大的碎粒定义为砾，更小的定义为粉砂。砂粒形成后就沿山坡被冲到河床中。它们在河床底部滚动碰撞.时而在祸流水域中时而在漂砾的背冰川面处聚集起来。尽管在砂粒历程的下一阶段到来之前或许要经过若干年，但是这些砂粒最终还是进入河流而离开了山体。有些河砂到达了海滨；有些就沿途沉积下来。一条中等大小的河流在一百期间会使其砂质沉积物向下游移动100英里。在此过程中，水中的化学物质将会把很多砂粒磨得很光，风和水一样也对砂的分布起着一份作用。只要是植被贫乏的地方，风就会使微粒移动。它们相互碰撞并摆动，有时还被吹离地面一英尺左右。由风搬运的颗粒并没有被抛光而是变成无光泽的不透明的外貌。

不是所有的砂质海滩都是由从山上冲刷下来的和被风吹下来的岩石碎粒构成的。有些海滩是由形成在海水内或海水附近的灰岩微粒组成的。而在那些水比较温暖以及生物活动频繁的地方，海滩可能部分或全部由海生无脊椎动物的碎粒所构成:这就是钙质海滩，而其“砂”粒用显微镜来研究是最令人感兴趣的因为它们是一些自然界最绚丽多彩和精巧夺目的艺术作品。