C'est quoi une agate-serpent?

[rlv29]

Bonjour,
Est-ce qu'un minéralogiste éclairé pourrait m'expliquer comment se forment ces motifs sur la surface des "snakeskin agate", agates peau de serpent?
J'ai ai trouvé un bon nombre dans un endroit assez désertique, dans le Nevada, lors d'une sortie avec un club de "chasseurs de pierres", il y a des années.
Ici la photo du plus beau specimen que j'ai trouvé, on dirait qu'il y a eu une sorte de croissance minérale. Pourtant à la cassure (il y a une partie manquante en dessous) on voit bien que c'est amorphe, donc pas de croissance cristalline. On pense à un rognon de silex, à part le motif de surface.
http://nwci.free.fr/divers/IMG_1939.JPG
http://nwci.free.fr/divers/IMG_1940.JPG
http://nwci.free.fr/divers/IMG_1942.JPG
http://nwci.free.fr/divers/IMG_1943.JPG
http://nwci.free.fr/divers/IMG_1944.JPG
Est-ce qu'on sait si ce sont des gouttes d'éjection volcanique comme les obsidiennes en "larmes d'Apache"? Ou formation par concrétions? Genèse hydro-thermale? Corps flottants dans le magma/la lave? Les rides de surfaces pourraient être des plissements de contraction de la matière fondue, qui se solidifie dans l'air ou dans l'eau?
Bref je me perds en conjectures...
Merci!
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[Geocroiseur63]

Bonjour rlv 29 ,

Notre spécialiste , brillant universitaire et pétrographe émérite Tawah-Kiwi , vous dira tout sur ces agates serpents..

Cordialement.

Géocroiseur63.

[rlv29]

Merci Géocroiseur63. J'espère qu'il me donnera la clé, ça doit faire +15 ans que cette snake-agate me bluffe... J'avais essayé de poser la question ailleurs, à l'époque, mais sans succès.

[Tawahi-Kiwi]

on dirait qu'il y a eu une sorte de croissance minérale. Pourtant à la cassure (il y a une partie manquante en dessous) on voit bien que c'est amorphe, donc pas de croissance cristalline. On pense à un rognon de silex, à part le motif de surface.

Un mineral est un solide naturel d'origine non biologique. Il peut etre cristallin (la plupart) ou amorphe (opale par exemple).
L'agate est juste un variete de silice formee de deux mineraux: le quartz et la moganite ainsi qu'un peu d'eau.
La cassure n'indique pas la cristallinite d'un mineral. Un monocristal de quartz par exemple, a une cassure conchoidale (comme le verre). Seul un examen optique (ou rayons X, etc.) peut determiner si le mineral est amorphe ou pas. Dans le cas des agates, la structure est faite de fibres (cristallines) microscopiques de silice en croissance parallele.

Pour repondre a la question maintenant, le motif de surface represente la surface de la cavité qui a été remplie par l'agate. Chacune des cellules sur cette surface represente probablement un point de nucléation pour la précipitation de silice. Dans une agate normale, la nucléation se fait partout a la fois; ici, c'est beaucoup plus limité, un peu comme un intermediaire entre l'agate massive et la geode de quartz (avec des cristaux definis).

Est-ce qu'on sait si ce sont des gouttes d'éjection volcanique comme les obsidiennes en "larmes d'Apache"? Ou formation par concrétions? Genèse hydro-thermale? Corps flottants dans le magma/la lave? Les rides de surfaces pourraient être des plissements de contraction de la matière fondue, qui se solidifie dans l'air ou dans l'eau?

La tres grande majorité des agates apparaissent dans des roches volcaniques ou plutoniques proches de la surface. Ces conditions permettent la formation de vesicules (des espaces 'vides' initiallement) dans lesquels circulent des fluides hydrothermaux riches en silice. Dans ces cavites, la silice (amorphe au depart) est precipitee de maniere concentrique (entrainant le rubannement). Apres plusieurs millions d'annees, la structure cristalline se modifie en agate (quartz+morganite+Si=OH).

L'agate (ou de maniere plus generale, la calcedoine) peut se trouver inclue dans la roche, mais bien souvent, la roche encaissante est beaucoup moins resistance que la silice est s'est desagragee, ne laissant que la concretion seule.

A nouveau, a l'avenir, depose tes images sur les serveurs Futura-Sciences ou elles seront systematiquement supprimees.

T-K

[A voir en vidéo sur Futura]

[rlv29]

Merci pour cette longue réponse.
J'ai malgré tout toujours un peu de mal à me représenter la dynamique gouvernant cette croissance, donnant des espèces de bourgeonnements sur cette pierre que j'ai en main. (mais je ne doute pas un instant que ce n'est pas qq chose de biologique). Alors que je me représente assez facilement une croissance cristalline (maille atomique) ou les concrétions micro-cristalline de calcédoine, ou les motifs concentriques complexes d'une tranche d'agate; ou la croissance fractale des dendrites ou flocons de neige, reproductible en labo.
et si le motif "represente la surface de la cavité qui a été remplie par l'agate" alors cela voudrait dire que l'agate-serpent est le moulage et qu'il existe des cavités qui sont les moules, où le motif est gravé en négatif? Comme un fossile finalement?
Je pense que je peux en retenir que ce motif est qq part entre croissance cristalline et formation de ces nodules/perles de calcedoines en géodes.

Pour les photos, désolé. J'ai fait 3 posts dans la même journée après inscription, et donc fait 3 fois l'erreur. J'ai choisi ce système pcq j'ai eu des échecs d'upload il n'y a pas longtemps sur un autre forum. Et je trouvais ça sympa et + léger de ne pas surcharger le site avec des images (je n'ai pas pensé au pb des images distantes qui disparaissent qq mois + tard). Je modifierais volontiers ces posts avec photos, supprimer les liens et faire les uploads. Mais pour cela il me faut les droits d'edition sur ces 3 posts.

[Tawahi-Kiwi]

et si le motif "represente la surface de la cavité qui a été remplie par l'agate" alors cela voudrait dire que l'agate-serpent est le moulage et qu'il existe des cavités qui sont les moules, où le motif est gravé en négatif? Comme un fossile finalement?

L'agate serpent, mais tout les autres agates egalement. Le principe le plus commun de formation est le remplissage d'une cavité (le plus souvent une vésicule d'origine magmatique) par un depot de silice colloidale, qui cristallise eventuellement sous forme d'agate bien plus tard. C'est donc en effet un fossile de vésicule. La calcite, le quartz et les zeolites sont d'autres mineraux frequents qui remplissent de telles cavités.

Si la nucleation est limitee, et un globule apparait tout les X-millimetres, la croissance va débuté a partir de ce point, jusqu'a rencontrer le globule suivant. Le resultat sont des masses en contact, donnant eventuellement un aspect sub-geometrique.
Possible que la convection a basse temperature dans le gel silicate joue egalement un role dans ce cas-ci (pour les elements d'aspect collumnaire entre autres) mais cela ne semble pas etre le cas de toutes les agates serpents.

Pour les photos, désolé.

T'inquietes, c'est pour la prochaine fois. On fait cela car il arrive souvent qu'apres des années (parfois des mois), certains topics deviennent illisibles car l'hébergement des images n'est pas preservé. C'est également pour s'assurer que les images de ne sont pas modifiées apres coup.

T-K

[rlv29]

OK... vraiment intéressant car ça me fait reconsidérer toute la dynamique de croissance telle que je l'imaginais (à tort).
On a bien sûr l'impression de visu que cette croissance part de la masse et monte en bourgeonnant, en s'étirant, à l'instar d'une croissance cristalline.
Or c'est donc le contraire, si j'ai bien compris, la surface du motif est d'abord définie au contact avec la paroi de cavité par fixation distante (de l'ordre d'1 à 2 mm) des premiers globules, qui augmentent de volume jusqu'au contact entre eux, puis la matière s'agglomère "en descendant", dans la masse, dans le sens de la profondeur, en poursuivant le motif de proche en proche sur les surfaces qui augmentent aussi de cette façon..
On arrive à reproduire de nombreux phénomènes de croissance cristalline ou fractale (flocon de neige ou dendrite) en laboratoire, j'ai vu ça en video, mais est ce qu'on arrive à "faire de la peau de serpent" avec une substance quelconque in vitro? J'imagine que c'est + complexe; d'ailleurs c'est un phénomène plutot rare dans la nature, à la différence des cristaux.
Merci pour tout!
(prochain post en préparation sur une "boule de torrent", photos uploadées cette fois..)

[Tawahi-Kiwi]

OK... vraiment intéressant car ça me fait reconsidérer toute la dynamique de croissance telle que je l'imaginais (à tort).

J'etais un peu surpris dans ton message #5 que tu te representais bien la croissance cristalline, car ce n'est vraiment pas toujours facile de comprendre ce qui se passe (d'ailleurs il y a toujours certains aspects qui ne sont pas bien definis par la science). Il y a quelques discussions sur ce forum notamment concernant la croissance des cristaux courbes, l'expression des faces dans les tourmalines, les cristaux excavés de halite, etc qui ne sont pas toujours facile a expliquer.

On arrive à reproduire de nombreux phénomènes de croissance cristalline ou fractale (flocon de neige ou dendrite) en laboratoire, j'ai vu ça en video, mais est ce qu'on arrive à "faire de la peau de serpent" avec une substance quelconque in vitro? J'imagine que c'est + complexe; d'ailleurs c'est un phénomène plutot rare dans la nature, à la différence des cristaux.

Il n'y a pas de raison que ce soit difficile a reproduire en labo. En gerant la nucleation, on peut avoir des apparences similaires. Dans les mineraux qui forment ce genre de chose, il faut chercher dans des processus de formation analogues (nucleation faible a partir d'un gel avec contraction faible par deshydratation). Beaucoup de varietes de silice (qui ne sont que des variations de calcedoine (cornaline, jaspe, chrysoprase) et l'opale donnent des textures similaires; La turquoise, la variscite, la howlite, la magnesite peuvent montrer certains aspects analogues (moins definis mais le principe est similaire). Il doit y en avoir d'autres evidents auquelles je ne pense pas pour le moment.


Cornaline


Opale


et une version opale de synthese


Turquoise


Variscite

etc. etc. La silice etant tres commune, il y a plus de chance d'avoir des conditions adequates pour avoir des "peau de serpents" particulierement spectaculaires

T-K