500 micromètres!
Un grain de sable est une petite particule de roche, de minéral, de coquille ou de corail. Les géologues définissent le sable uniquement par la taille : tout grain de 0,0625 à 2 millimètres de diamètre. L'explorateur montre un grain de 0,5 millimètre, soit 500 micromètres, de diamètre, la taille qui sépare le sable moyen du sable grossier. Un micromètre est un millionième de mètre.
Ces limites de taille proviennent d'une échelle de classification que C. K. Wentworth a publiée en 1922, et que les géologues, dont l'U.S. Geological Survey, utilisent depuis longtemps comme référence. Les grains de 0,0625 à 2 millimètres de diamètre sont du sable. Les grains plus petits sont du limon, jusqu'à environ 0,004 millimètre, et tout ce qui est plus petit est de l'argile. Les grains plus grands sont du gravier.
L'échelle divise le sable en cinq catégories, chacune deux fois plus large que la précédente : très fin, fin, moyen, grossier et très grossier. Le sable moyen mesure de 0,25 à 0,5 millimètre de diamètre, et le sable grossier de 0,5 à 1 millimètre de diamètre. Pour mesurer un échantillon, les géologues le font passer dans une pile de tamis, la maille la plus large étant en haut. Chaque grain s'arrête à la première maille trop fine pour le laisser passer.
Le sable minéral se forme quand la roche se désagrège sous l'effet de l'altération, et l'eau et le vent emportent les grains. Le granite, la roche qui compose la plupart des montagnes des continents, se décompose en grains de quartz, de feldspath, de mica et de magnétite. Le quartz est résistant et abondant, si bien que le sable de la plupart des plages du littoral des États-Unis continentaux est du sable de quartz.
Le basalte, la roche sombre des coulées de lave et des îles volcaniques, ne contient pas de quartz. Il s'use en grains noirs, gris ou brun rougeâtre. La plage de Papakōlea, sur la grande île d'Hawaï, est faite de sable d'olivine, un minéral brillant présent dans le basalte, dont la couleur va du vert olive à un ton presque brun.
D'autre sable provient d'organismes vivants. Les squelettes de corail, les coquillages et les piquants d'oursin sont composés surtout de carbonate de calcium. Quand ces animaux meurent, leurs parties dures sont réduites en sable par le brassage des vagues et par le broyage d'animaux tels que les poissons-perroquets.
La taille des grains d'une plage reflète les vagues qui l'ont façonnée. Les plages exposées à de fortes vagues ont généralement des grains plus gros que les plages plus calmes. Les plages en pente raide ont aussi tendance à avoir des grains plus gros, car les vagues peuvent projeter de grosses particules haut sur la pente. Sur les plages plus plates, les grains sont roulés d'avant en arrière et se brisent en morceaux plus petits.