5.山洞中的矿石
我个人认为没有比山洞更有趣、更让人兴奋的地方了。洞口很狭窄，并且非常弯曲，里边不仅黑暗，湿气也很重。点着蜡烛走进山洞，蜡烛的光不停地摇晃着，眼睛也要好长一会儿才能适应这黑暗的环境。这里的山洞非常深，有很多岔路口，有的时候和大厅一样宽敞，有时候又像暗道一般狭窄；有时像陡坡一样忽然落下，有时又会出现无底的深渊，就算是用绳索，也很难测量这个山洞到底有多深，也搞不清楚这些弯弯绕的小路到底在何处停止。
小的时候，我曾经去克里木山洞玩过，对当时的情形记忆犹新：山洞中有很多蝙蝠，一边叫一边飞；水滴非常有节奏地滴落，发出清脆的响声；脚底下的石块偶尔会发出轰隆的响声，不知道掉到多么深的地方去了；远处有瀑布的声音，那里不仅有瀑布，还有湖泊和地下河。我为了分辨这些声音，全神贯注地听着。
有趣的事不仅这些，我还发现山洞的某些地方的装饰非常豪华，有精致的花纹和高大的柱子，它们排列得非常整齐，就像是新栽的一行行树木，这些柱子都是竖在地上的。然而有一些柱子是从洞顶垂下来的，同样非常整齐，旁边还有一些像是花环或者帘子的东西。
洞壁也并非一成不变，随处可见红、白、黄色的奇怪形状矿物，看上去就像是僵化了的巨人像或是一些什么动物的骨骼，非常神秘。其实这些并没有什么神秘之处，最常见的化学物质是碳酸钙，由碳酸钙构成的方解石是一种全透明或者稍微不透明的矿物，洞壁渗出来的水中含有杂质，这种矿物正是这些杂质沉淀形成的。这些沉淀刚开始还只像是乳头大小，之后越来越大，成为完整的空心管子，最后变成一片片“森林”。除了洞顶上方形成沉积，这些渗出来的水滴到地下，同样也会形成沉积“泉华”[7]，最终使上边管子和下边的柱子连接在一起。从上自下增长的叫作钟乳石[8]，而从下自上生长的叫作石笋（图3）。
图3 上边的钟乳石向下生长，下边的钟乳石向上生长，最终连在一起
这些东西都有各自的区别，某些地方像是静止的瀑布，某些地方却像新栽的树林，或者一大片花园。碳酸钙形成的晶体可以有非常多的形态，几乎是数不清的，所以这些有碳酸钙沉积物的山洞形态也都是各异的。正是因为这个原因，大部分新手矿物学家来到这里时会发现每个地方都特别的奇怪，什么地方都看不明白。
我们知道山洞的形态是由地下水在山洞洞顶以及洞壁的流向来决定的，但我们不见得会知道某地的石灰岩是如何融进水里的，以及它们又是如何在另一个地方沉淀、析出的，某些时候，我们只能看到碳酸钙的沉积物越来越多而已，比如在彼得宫城的地下室和彼得格勒基洛夫桥底。前者的大钟乳石是10年之内生成的，颜色雪白，高约1米，后者的小钟乳石都是从石灰水中生成，每次车一经过，它们就会晃动。
在城市中，沉淀过程偶尔会进行得非常快，但在大自然中，这个过程需要非常长的时间，比如成千上万年。当经过这漫长的岁月后，山洞的底部才会出现那些我们看到的碳酸钙钟乳石。
当然，山洞中也并非只有碳酸钙这一种构成矿物的物质，中亚的一个山洞中不仅有方解石，还有非常沉重的重晶石，混杂在一起分布在整个洞壁。这些重晶石形态各不相同，一串串的也有，房檐一样一排排的也有，或者干脆就是一大颗发亮的晶体。在电石气灯的照射下，我们可以发现某些地方的重晶石已经连成了片，在洞壁上形成了大块的沉积物，推测约有几十吨重。除了这些可见的重晶石，还有一个被称为禁采区的地方，这里重晶石的分布非常奇特，所以才不允许开采，毕竟世界上目前还没有和这里情况相同的山洞。
有一些山洞沉积着岩盐，同样非常有趣。这些山洞无一例外都很大，非常容易被水冲刷侵蚀，自然，也就非常容易从水中析出漂亮的矿物，大部分是一些细小的“管子”或是“帷幕”，和方解石形成的矿物形状差不多。
某些时候岩盐的结晶非常缓慢，这种情况下，水中就会生成玻璃状的透明盐晶体，在洞壁上闪闪发光。除此之外，还有可能直接生成巨大的块状岩盐，是非常理想的规则正方体，边长一米或以上，并且一样如玻璃般透明。这样的巨大晶体在墨西哥的一个山洞中就有，只是这里的晶体是石膏，其形状也不是规则立方体，而是像长矛或者巨大的针而已。在这个山洞中，石膏沉积物呈簇状或是树林状聚集，同样是非常大块，并且透明，就像是玻璃仿制出来的巨人武器。
不过石膏并非只有上边所说的形态，它还会形成类似雪白花朵、苔藓或是绒毛之类的形态。
如果到乌拉尔西部的孔古尔山洞去探险，那么你又会观察到完全不同的矿物形态：石膏如同白色冰块一般散发着光芒，反射出不同的颜色。我曾经去这个山洞探险过，在几个敞厅中看到了手掌大小的六瓣花朵，看起来似乎是用冰制作成的，看到的一切都很难用语言来形容。和这里的一片白色和透明相反，绍林吉亚的山洞中经常能看到蓝绿色和红色的矿物，只要在这个山洞中打开手电，本来黑色的洞壁就会呈现出多种颜色。这些发出鲜艳颜色的正是磷酸盐，其生成的矿物有很多都是极其稀有的。上边所说的这些山洞其实都是废弃矿坑，300年来也没什么动静，但是现在再次被发掘，变成了如同童话一般的美丽山洞，很多游客都慕名前来参观（图4）。
图4 1906年版《基础化学》中的钟乳石
在北美洲同样有几个大山洞，其中一个的某个位置甚至能够装下以撒大教堂，地下通路和敞厅一共有四十多个千米长，而这些奇奇怪怪的山洞里的各种矿物还能够讲出很多。
矿物学中，山洞并没有被人叙述过，所以，如果有人能够将山洞中的泉华和沉积物作图，研究清楚并加以解释，那一定是对科学的巨大贡献。当然，进入山洞后一定要对山洞的环境进行保护，不要像那些不明事理的观察者那样将钟乳石折断或者随意刻字，因为这样会使山洞失去原有的样貌和研究的价值，会给山洞造成无法挽回的损伤。其实这种情况非常多，是我们无论如何都要尽力避免的。