火成岩:それらはどのように形成されますか?

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地球の構成に関して言えば、主に3種類の岩が作用します。これらはそれぞれ変成岩、堆積岩、火成岩として知られています。 「火の岩」(ラテン語の「イグナス」に由来)としても知られているこれらの種類の岩は、地球の表面で最も一般的な種類の岩です。実際には、比喩的な岩と組み合わせて、火成岩は、表面から16 kmの深さまでのすべての岩の90〜95%を占めています。

火成岩も非常に重要です。鉱物と化学組成は、地球のマントル内に存在する組成、温度、圧力について知るために使用できるためです。それらはまた、構造プレートの対流と密接に関連しているので、構造環境について多くを語ることができます。しかし、これらの岩はどのように形成されているのでしょうか?

本質的に、火成岩は、マグマまたは溶岩の冷却と固化によって形成されます)。熱くて溶けた岩が表面に上がると、それは温度と圧力の変化を受けて、冷却、固化、結晶化します。全部で700種類以上の火成岩が知られていますが、その大部分は地殻の表面の下に形成されています。しかし、火山活動の結果として表面に形成されるものもあります。

前者のカテゴリーに当てはまるものは貫入(または深成)岩として知られ、後者に当てはまるものは押し出し(または火山)岩として知られています。これらに加えて、深成岩と火山岩の間の地球内で形成される火成岩の一般的ではない形態である、深海岩(または亜火山岩)もあります。

貫入性(プルトニック)火成岩:

貫入火成岩は、マグマが冷やされて惑星の地殻内に含まれる小さなポケットの中で固まるときに形成されます。この岩は既存の岩に囲まれているため、マグマはゆっくりと冷却され、粗粒になります。つまり、鉱物の粒は肉眼で識別できるほど大きくなります。深成火成岩の最も一般的なタイプは、花崗岩、斑れい岩、または閃緑岩です。

主要な山脈の中心のコアは、貫入火成岩の大規模な本体(バソリスとも呼ばれます)で構成されています。これは、既存の固い岩盤内のマグマの冷却の結果であるためです。バソリスに加えて、他の種類の火成岩構造には、ストック、laccoliths、lopoliths、phacolith、chonliths、敷居、堤防、および火山管(または首)があります。これらはすべて地下層にありますが、地殻変動により地表を侵食することがあります。

押し出し(火山性)火成岩:

押し出された岩は、惑星の表面にマグマが注がれて冷却された結果としてそのように名付けられました。大陸棚の火山として、または海底の海底火山として地表に到達すると、定義により溶岩になります。溶岩の粘度は、溶岩自体の温度組成と結晶含有量に依存します。

したがって、溶岩はゆっくりと流れることができ、短い急な流れを形成します。または、それは急速に流れ、長くて薄い流れを形成します。また、激しく爆発し、灰や凝灰岩として地表に落下する空気中にマグマを拡散させることもあります。貫入岩と比較して、このタイプの火成岩は、空気や水にさらされるため、はるかに速い速度で冷却および結晶化し、その結果、粒子が細かくなります。

時には、冷却が非常に速いため、押し出し後の小さな結晶の形成も妨げられ、ほとんどがガラス(黒曜石など)である可能性のある岩石が生成されます。溶岩の冷却がよりゆっくりと行われた場合、岩石は細粒または斑岩状になります。結晶のサイズが異なり、少なくとも1つの結晶グループが他のグループより明らかに大きい場合です。

玄武岩は、押し出された火成岩の一般的な形態であり、溶岩流、溶岩シート、溶岩台地を形成します。押し出された火成岩には、安山岩、玄武岩、黒曜石、軽石、流紋岩、スコリア、凝灰岩などがあります。鉱物はほとんど細粒であるため、異なるタイプの貫入火成岩を区別することは、異なるタイプの貫入火成岩を区別することよりもはるかに困難です。

一般に、細粒の押し出された火成岩の鉱物成分は、顕微鏡での検査によってのみ決定できるため、通常、現場ではおおよその分類しかできません。

Hypabyssal(Subvolcanic)Igneous Rock:

ヒパビサル岩は、貫入火成岩の一種であり、地殻内の中程度から浅い深さで固まり、通常は岩脈や貫入シルなどの亀裂にあります。これらの岩は通常、貫入岩と押し出し岩の中間の粒度と質感を持っています。予想通り、押し出し岩石と深成岩の中間の構造を示しています。火山岩の一般的な例は、輝緑岩、石英-黄鉄鉱、微小花崗岩、閃緑岩です。

火成岩の分類:

火成岩は、その発生形態、テクスチャー、鉱物学、化学組成、および火成体の形状によって分類されます。火成岩の分類に使用される2つの重要な変数は、岩石の粒子サイズと鉱物組成です。長石、石英、かんらん石、雲母などはすべて火成岩の形成に重要な鉱物であり、それらの分類に重要です。

他の必須ミネラルを含む火成岩の種類は非常にまれです。単純化された分類では、火成岩は、存在する長石の種類、石英の有無、および–長石または石英が存在しない場合は–存在する鉄またはマグネシウム鉱物の種類によって分離されます。石英を含む岩石はシリカ過飽和であり、長石を含む岩石はシリカ過飽和です。

肉眼で見られるほど結晶が大きい火成岩は、透輝石と分類されます。典型的には、phaneriticクラスに属する岩は起源が侵入的であるのに対し、aphanitic岩は押し出されます。

細粒のマトリックスに埋め込まれた大きくはっきりとした結晶が見られる火成岩は、斑岩に分類されます。溶岩が不均一に冷却されると斑岩質の組織が発達し、溶岩の主要な塊の前に一部の結晶が成長します。

次回、自分がどこかにいるときは、立っているだけで、歩いている地面はかなり地獄のようなプロセスによって形成されたことを思い出してください。それは地球の奥深くで始まり、そこでは極端な熱と強烈な圧力によって苦しめられたケイ酸塩岩が熱くてにじみ出る混乱になりました。いったん表面までかき混ぜられました。大気中に爆発したか、所定の場所で冷却する前に景観全体の経路を溶かしました。

要するに、私たちの世界はダンテを作る条件から生まれました インフェルノ 比較すると退屈で陽気に見えます!

スペースマガジンでは、火成岩について多くの記事を書いています。岩がどのように形成されるか、地球のマントルはどこから作られるのか、そしてマグマと溶岩の違いは何ですか?に関する記事です。

地球の詳細については、ここにリソスフィアとは何ですか、そして地球の層とは何ですか?

火成岩の詳細については、米国地質調査所のウェブサイトをご覧ください。そして、これはGeology.comへのリンクです。

また、地球に関するすべてのAstronomy Castのエピソードも記録しました。ここで聞いてください、エピソード51:地球。

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