Igneous Rocks: Όλα όσα πρέπει να ξέρετε

Υπάρχουν τρεις μεγάλες κατηγορίες πετρωμάτων: πυριγενές, ιζηματογενές και μεταμορφωμένο. Τις περισσότερες φορές είναι απλά να ξεχωρίζουν. Όλα συνδέονται στον ατέλειωτο κύκλο του βράχου, κινούνται από τη μια μορφή στην άλλη και αλλάζουν το σχήμα, την υφή και ακόμη και τη χημική σύνθεση κατά μήκος του δρόμου. Οι άσχημοι βράχοι σχηματίζονται από το ψύξη του μάγματος ή λάβας και συνθέτουν ένα μεγάλο μέρος της ηπειρωτικής κρούστας της Γης και σχεδόν ολόκληρη την ωκεάνια κρούστα.

Η βασική ιδέα για όλους τους πυριγενείς βράχους είναι ότι κάποτε ήταν αρκετά ζεστές για να λιώσουν. Όλα τα παρακάτω χαρακτηριστικά συνδέονται με αυτό.

• Επειδή οι ορυκτοί κόκκοι τους μεγάλωναν σφιχτά καθώς ψύχεται το τήγμα, είναι σχετικά ισχυροί βράχοι.
• Είναι κατασκευασμένα από πρωτογενή μέταλλα που είναι ως επί το πλείστον μαύρα, λευκά ή γκρι. Οποιοδήποτε άλλο χρώμα μπορεί να έχει είναι απαλό στη σκιά.
• Οι υφές τους γενικά μοιάζουν με κάτι που ψήνεται σε φούρνο. Η ομαλή υφή του χονδρόκοκκου γρανίτης
  instagram viewer
  είναι εξοικειωμένοι με την κατασκευή λίθων ή μετρητών κουζίνας. Η λεπτής λάβας μπορεί να μοιάζει με μαύρο ψωμί (συμπεριλαμβανομένων φυσαλίδων αερίου) ή μαύρο φιστίκι εύθραυστο (συμπεριλαμβανομένων μεγαλύτερων κρυστάλλων).

Igneous πέτρες (που προέρχονται από τη λατινική λέξη για φωτιά, αγνοούν) μπορούν να έχουν πολύ διαφορετικά ορυκτά υπόβαθρα, αλλά όλοι μοιράζονται ένα κοινό πράγμα: σχηματίστηκαν από την ψύξη και την κρυστάλλωση ενός τήγματος. Αυτό το υλικό μπορεί να έχει εκραγεί λάβα στην επιφάνεια της Γης, ή μάγμα (άκαμπτη λάβα) σε βάθη μέχρι μερικά χιλιόμετρα, γνωστά ως μάγματα σε βαθύτερα σώματα.

Αυτές οι τρεις διαφορετικές ρυθμίσεις δημιουργούν τρεις κύριους τύπους πυριγενών πετρωμάτων. Ο βράχος που σχηματίζεται από λάβα ονομάζεται εξώθηση, ο βράχος από ρηχό μάγμα καλείται παρεμβατικός, και ο βράχος από το βαθύ μάγμα ονομάζεται πλουτωνικό. Όσο πιο βαθιά είναι το μάγμα, τόσο πιο αργό κρυώνει και σχηματίζει μεγαλύτερους κρυστάλλους ορυκτών.

Οι άσχημοι βράχοι σχηματίζονται σε τέσσερις κύριες θέσεις στη Γη:

• Σε διαφορετικά όρια, όπως μεσογειακές κορυφογραμμές, οι πλάκες παρασύρονται και σχηματίζουν κενά που γεμίζουν από το μάγμα.
• Οι ζώνες υποπίεσης εμφανίζονται κάθε φορά που μια πυκνή ωκεάνια πλάκα υποχωρεί κάτω από μια άλλη ωκεάνια ή ηπειρωτική πλάκα. Το νερό από την φθίνουσα ωκεάνια κρούστα μειώνει το σημείο τήξης του παραπάνω μανδύα, σχηματίζοντας μάγμα που ανεβαίνει στην επιφάνεια και σχηματίζει ηφαίστεια.
• Στα ηπειρωτικά-ηπειρωτικά συγκλίνοντα όρια, μεγάλες χωματερές συγκρούονται, πυκνούν και θερμαίνουν την κρούστα για να λιώσουν.
• Ζεστά σημεία, όπως η Χαβάη, σχηματίζονται καθώς η κρούστα κινείται πάνω από ένα θερμικό πετρώμα που ανεβαίνει από το βάθος της Γης. Τα καυτά σημεία σχηματίζουν εξωθημένους πυριγενείς βράχους.

Οι άνθρωποι συνήθως σκέφτονται τη λάβα και το μάγμα ως υγρό, όπως το λιωμένο μέταλλο, αλλά οι γεωλόγοι θεωρούν ότι το μάγμα είναι συνήθως ένα μύλο - ένα μερικώς λιωμένο υγρό που έχει φορτωθεί με ορυκτά κρύσταλλα. Καθώς ψύχεται, το μάγμα κρυσταλλώνεται σε μια σειρά από μέταλλα, μερικά από τα οποία κρυσταλλώνονται νωρίτερα από άλλα. Καθώς τα μεταλλικά στοιχεία κρυσταλλώνονται, αφήνουν το υπόλοιπο μάγμα με μια αλλαγή χημικής σύνθεσης. Έτσι, ένα σώμα του μάγματος εξελίσσεται καθώς δροσίζει και επίσης καθώς κινείται μέσα από την κρούστα, αλληλεπιδρώντας με άλλους βράχους.

Μόλις η μάγμα εκρήγνυται σαν λάβα, παγώνει γρήγορα και διατηρεί ένα ιστορικό υπόβαθρο της ιστορίας που μπορούν να αποκρυπτογραφήσουν οι γεωλόγοι. Η μαύρη πετρολογία είναι ένα πολύ περίπλοκο πεδίο και αυτό το άρθρο είναι μόνο ένα γυμνό περίγραμμα.

Οι τρεις τύποι πυριγενών πετρωμάτων διαφέρουν ως προς τους υφές, ξεκινώντας από το μέγεθος των κόκκων ορυκτών τους.

• Οι εξωθημένοι βράχοι ψύχονται γρήγορα (σε περιόδους δευτερολέπτων έως μηνών) και έχουν αόρατους ή μικροσκοπικούς κόκκους ή αφανική υφή.
• Οι διεισδυτικοί βράχοι δροσίζουν πιο αργά (πάνω από χιλιάδες χρόνια) και έχουν ορατούς κόκκους μικρού έως μεσαίου μεγέθους ή φανεριτικής υφής.
• Τα πλουτωνικά πετρώματα ψύχονται για εκατομμύρια χρόνια και μπορούν να έχουν κόκκους τόσο μεγάλους όσο και βότσαλα - ακόμα και σε μέτρα.

Επειδή στερεοποιούνται από μια υγρή κατάσταση, τα πυριγενή πετρώματα τείνουν να έχουν ένα ομοιόμορφο ύφασμα χωρίς στρώματα, και οι ορυκτοί κόκκοι συσκευάζονται μαζί σφιχτά. Σκεφτείτε την υφή του κάτι που θα ψήνετε στο φούρνο.

Σε πολλούς πυριγενείς βράχους, μεγάλοι μεταλλικοί κρύσταλλοι "επιπλέουν" σε ένα λεπτόκοκκο έδαφος. Οι μεγάλοι κόκκοι ονομάζονται φαινοκρυστάτες, και ο βράχος με φαινοκρυστάτες ονομάζεται πορφυρίτης - δηλαδή έχει πορφυρική υφή. Οι φαινοκρυστάτες είναι ορυκτά που στερεώθηκαν νωρίτερα από τον υπόλοιπο βράχο και είναι σημαντικές ενδείξεις για την ιστορία του βράχου.

Ορισμένοι βράχοι εξώθησης έχουν διακριτικές υφές.

• Οψιάνος, που σχηματίζεται όταν η λάβα σκληραίνει γρήγορα, έχει υαλώδη υφή.
• Τα πυρομαχικά και τα σκωρία είναι ηφαιστειακά αφρό, που διογκώνονται από εκατομμύρια φυσαλίδες αερίων που τους δίνουν μια κυψελιδική υφή.
• Το Tuff είναι ένας βράχος που έχει κατασκευαστεί εξ ολοκλήρου από ηφαιστειακή τέφρα, έπεσε από τον αέρα ή έπεσε κάτω από τις πλευρές του ηφαιστείου. Έχει πυροκλαστική υφή.
• Λάβα μαξιλαριού είναι ένα κομμάτι σχηματισμό που δημιουργείται από την εκβολή λαβά κάτω από το νερό.

Οι άσχημοι βράχοι ταξινομούνται από τα ορυκτά που περιέχουν. Τα κύρια μεταλλικά στοιχεία στα πυριγενή πετρώματα είναι σκληρά, πρωταρχικά: άστριος, χαλαζία, αμφιβολίες και πυροξένη (μαζί ονομάζονται "σκούρα μέταλλα" από γεωλόγους), καθώς και ολιβίνη, μαζί με το πιο μαλακό ορυκτό μαρμαρυγίας. Οι δύο πιο γνωστοί τύποι πυριγενών πετρωμάτων είναι βασάλτης και γρανίτης, οι οποίοι έχουν σαφώς διαφορετικές συνθέσεις και υφές.

Βασάλτης είναι το σκοτεινό, λεπτόκοκκο υλικό πολλών ροών λάβας και εισβολών μάγματος. Τα σκούρα ορυκτά του είναι πλούσια σε μαγνήσιο (Mg) και σίδηρο (Fe), επομένως ο βασάλτης ονομάζεται βράχος "mafic". Μπορεί να είναι είτε εξωθητικό είτε παρεμβατικό.

Ο γρανίτης είναι ο ελαφρύς, χονδρόκοκκος βράχος που σχηματίζεται σε βάθος που εκτίθεται μετά από βαθιά διάβρωση. Είναι πλούσιο σε άστριο και χαλαζία (σίλικα) και επομένως ονομάζεται "φελλικός" βράχος. Ως εκ τούτου, ο γρανίτης είναι φελικός και πλουτωνικός.

Ο βασάλτης και ο γρανίτης αντιπροσωπεύουν τη μεγάλη πλειοψηφία των πυριγενών πετρωμάτων. Οι απλοί άνθρωποι, ακόμα και οι συνηθισμένοι γεωλόγοι, χρησιμοποιούν τα ονόματα ελεύθερα. Οι πωλητές πέτρας καλούν οποιοδήποτε πλουτωνικό βράχο "γρανίτη". Αλλά οι πυρογενείς πετρολόγοι χρησιμοποιούν πολλά περισσότερα ονόματα. Γενικά μιλούν βασάλτικη και γρανιτική ή granitoid πετρώματα μεταξύ τους και έξω στο πεδίο, διότι απαιτούνται εργαστηριακές εργασίες για να προσδιοριστεί ένας ακριβής τύπος ροκ σύμφωνα με τον υπάλληλο ταξινομήσεων. Ο αληθινός γρανίτης και ο αληθινός βασάλτης είναι στενά υποσύνολα αυτών των κατηγοριών.

Μερικοί από τους λιγότερο συνηθισμένους τύπους πυριγενών πετρωμάτων μπορούν να αναγνωριστούν από μη ειδικούς. Για παράδειγμα, ένας σκούρος χρωματιστός πλουτωνικός μαφικός βράχος, η βαθιά εκδοχή του βασάλτη, ονομάζεται gabbro. Ένας ανοιχτόχρωμος παρεμβατικός ή εξωθητικός φελλικός βράχος, η ρηχή έκδοση του γρανίτη, ονομάζεται φελίτης ή ριόλιθος. Και υπάρχει μια σουίτα εξαιρετικά βράχων με ακόμη πιο σκούρα μέταλλα και ακόμη λιγότερο διοξείδιο του πυριτίου από τον βασάλτη. Περιθωτικό είναι το μεγαλύτερο από αυτά.

Το βαθύ θαλασσινό νερό (ο ωκεάνιος φλοιός) γίνεται σχεδόν εξ ολοκλήρου από βασαλτικούς βράχους, με περιδολίτη κάτω από την μανδύας. Βασάλτες εκρήγνυνται επίσης πάνω από τις μεγάλες ζώνες υποπίεσης της Γης, είτε σε τόξα ηφαιστειακών νησιών είτε κατά μήκος των άκρων των ηπείρων. Ωστόσο, τα ηπειρωτικά μάγματα τείνουν να είναι λιγότερο βασαλτικά και πιο γρανιτικά.

Οι ηπείρους είναι το αποκλειστικό σπίτι των γρανιτικών βράχων. Σχεδόν παντού στις ηπείρους, ανεξάρτητα από το ποια βράχια βρίσκονται στην επιφάνεια, μπορείτε να ασκηθείτε και να φτάσετε στο granitoid τελικά. Γενικά, οι γρανιτικοί βράχοι είναι λιγότερο πυκνοί από τους βασαλτικούς βράχους και έτσι οι ηπείρους επιπλέουν υψηλότερα από τον ωκεάνιο φλοιό πάνω από τα εξαιρετικά πετρώματα του μανδύα της Γης. Η συμπεριφορά και οι ιστορίες των γρανιτικών βράχων είναι μεταξύ των βαθύτερων και πιο περίπλοκων μυστηρίων της γεωλογίας.