화성암

Igneous rock
세계의 지질 지역(USGS)

화성암 또는 마그마암퇴적암변성암인 세 가지 주요 암석 중 하나이다.화성암은 마그마나 용암의 냉각과 응고를 통해 형성된다.

마그마는 행성맨틀이나 지각에 있는 현존하는 암석들의 부분적인 용융으로부터 파생될 수 있다.일반적으로 용융은 온도 상승, 압력 감소 또는 성분 변화 등 세 가지 프로세스 중 하나 이상에 의해 발생합니다.암석으로 응고되는 것은 지표면 아래에서 침입암으로 발생하거나 돌출암으로 표면에서 발생한다.화성암은 결정화를 통해 입상 결정암을 형성하거나 천연안경을 형성하기 위해 결정화를 하지 않을 수 있다.

화성암은 보호막, 플랫폼, 오로겐, 분지, 큰 화성성, 확장된 지각, 해양 지각 등 다양한 지질 환경에서 발생합니다.

용암의 화산 분출은 화성암의 주요 원천이다.(필리핀 마욘 화산, 2009년 폭발)
마데이라주상절리에 의해 서로 분리된 화성암의 자연기둥

지질학적 중요성

화성암과 변성암은 [1]부피 기준으로 지구 지각의 상위 16킬로미터(9.9 mi)의 90-95%를 차지한다.화성암은 현재 지구 [note 1]육지 표면의 약 15%를 차지한다.지구의 해양 지각의 대부분은 화성암으로 이루어져 있다.

화성암은 다음과 같은 이유로 지질학적으로도 중요합니다.

  • 광물 및 지구 화학은 그들의 부모 마그마가 추출된 하부 지각 또는 상부 맨틀의 [3]구성과 이러한 추출을 가능하게 한 온도와 압력 조건에 대한 정보를 제공한다.
  • 이들의 절대 연령은 다양한 형태의 방사선 연대 측정에서 얻을 수 있으며 인접한 지질 지층과 비교할 수 있어 지질 시간 [4]척도의 교정이 가능하다.
  • 그 특징은 보통 특정 구조 환경의 특성이므로 구조 재구성이 가능하다(판 구조론 참조).
  • 몇몇 특별한 상황에서 그들은 중요한 광물 퇴적물을 가지고 있다: 예를 들어 텅스텐, 주석,[5] 그리고[6] 우라늄은 일반적으로 화강암과 디오라이트들과 연관되어 있는 반면, 크롬과 백금의 광석은 일반적으로 갑브로스와 [7]연관되어 있다.

지리적 설정

화성암 형성

화성암은 관입암일 수도 있고 분출암일 수도 있다.

침입.

기본 침입 유형:

침입성 화성암은 화성암의 대부분을 차지하며 행성의 지각 안에서 식고 굳어지는 마그마로 형성된다.침입암체는 침입암으로 알려져 있으며, 기존의 암석(컨트리암이라고 불린다)으로 둘러싸여 있다.시골 암석은 뛰어난 단열재이기 때문에 마그마는 천천히 식고 침입암은 입자가 거칠다.이러한 암석의 미네랄 알갱이는 일반적으로 육안으로 식별할 수 있다.침입은 침입체의 형태와 크기 및 침입하는 컨트리 바위의 침상과의 관계에 따라 분류할 수 있다.전형적인 침입체는 배스리스, 스톡, 락콜리스, , 제방이다.일반적인 관입암은 화강암, 갑브로 또는 디오라이트이다.

주요 산맥의 중심핵은 화성암으로 이루어져 있다.침식에 의해 노출될 때, 이러한 코어들은 지구 표면의 거대한 영역을 차지할 수 있습니다.

지각 내 깊이에서 형성되는 관입 화성암은 플루토닉(또는 심해암)이라고 불리며 보통 굵은 입자입니다.지표면 근처에 형성된 관입 화성암은 아화산암 또는 하이파비살암이라고 불리며, 보통 훨씬 미세한 입자로 종종 화산암과 [8]유사합니다.하이파비살 암석은 금성암이나 화산암보다 흔하지 않고 종종 제방, 실, 라콜리스, 로포리스 또는 파콜리스를 형성합니다.

돌출적

분출성 화성암은 화산에 의해 분출된 용암으로 만들어진다.
매사추세츠에서 발견된 현무암(압출 화성암) 샘플

화산암으로도 알려진 분출 화성암은 지구 표면의 녹은 마그마의 냉각에 의해 형성된다.균열이나 화산 폭발을 통해 지표로 떠오른 마그마는 빠르게 응고된다.따라서 이러한 암석은 미세(아파나이트) 또는 유리질입니다.현무암은 가장 흔한 돌출 화성암으로[9] 용암류, 용암층, 용암 고원을 형성한다.어떤 종류의 현무암은 긴 다각형 기둥을 형성하기 위해 굳어진다.북아일랜드 앤트림의 거인 코즈웨이가 그 이다.

일반적으로 부유 결정과 용해된 가스를 포함하는 녹은 바위는 [10]마그마라고 불립니다.그것은 그것이 [11]추출된 암석보다 밀도가 낮기 때문에 솟아 오른다.마그마가 표면에 닿을 때,[12] 그것은 용암이라고 불린다.화산이 공기 중으로 분출하는 것을 해저라고 하는 반면, 바다 밑에서 일어나는 것을 해저라고 한다.흑인 흡연자와 미드오션 리지 현무암은 해저 화산 [13]활동의 예이다.

화산에 의해 매년 분출되는 돌출암의 양은 판구조 환경에 따라 다르다.돌출암은 다음과 같은 [14]비율로 생성된다.

용암의 동작은 점도에 따라 달라지는데, 점도는 온도, 조성 및 결정 함량에 따라 결정됩니다.대부분 현무암질인 고온 마그마는 두꺼운 기름과 비슷한 방식으로 작용하며, 식으면 나무토끼가 된다.파회 표면과 길고 얇은 현무암 흐름이 일반적이다.안데스석과 같은 중간 성분 마그마는 화산재, 응회암, 용암이 섞인 신더 콘을 형성하는 경향이 있으며, 분출될 때 두껍고 차가운 당밀이나 심지어 고무와 유사한 점도를 가질 수 있습니다.유문암과 같은 장석 마그마는 보통 낮은 온도에서 분출되며 현무암보다 점성이 10,000배까지 높습니다.유문 마그마를 가진 화산은 일반적으로 폭발적으로 폭발하며, 유문 용암 흐름은 마그마가 매우 [15]점성이 있기 때문에 일반적으로 범위가 제한적이고 가장자리가 가파르다.

분출하는 장석 및 중간 마그마는 종종 격렬하게 일어나며, 용해된 가스(일반적으로 수증기)의 방출에 의해 폭발이 일어납니다.폭발적으로 분출되는 화쇄성 물질은 테프라라고 불리며 응회암, 응집암, 이그님브라이트 등을 포함한다.미세한 화산재 또한 분출되어 종종 [16]광대한 지역을 덮을 수 있는 화산 응회암 퇴적물을 형성한다.

화산암은 대부분 미세한 입자나 유리질이기 때문에 다른 종류의 분출 화성암을 구별하는 것이 다른 종류의 침입 화성암보다 훨씬 더 어렵습니다.일반적으로 미세한 돌출 화성암의 광물성분은 암석의 얇은 단면을 현미경으로 조사해야만 알 수 있기 때문에 현장에서의 대략적인 분류만이 가능하다.IUGS는 광물 구성에 의한 분류를 선호하지만, 이는 종종 비현실적이며, 대신 TAS [17]분류를 사용하여 화학 분류가 이루어집니다.

분류

인도 첸나이에서 노출된 화강암(관입 화성암) 클로즈업

화성암은 발생형태, 질감, 광물학, 화학조성 및 화성체의 기하학적 형태에 따라 분류된다.

화성암의 많은 종류의 분류는 화성암이 형성된 조건에 대한 중요한 정보를 제공할 수 있다.화성암의 분류에 사용되는 두 가지 중요한 변수는 입자의 크기와 암석의 광물 조성에 크게 좌우된다.장석, 석영 또는 장석, 감람석, 화석, 양서류, 운모는 거의 모든 화성암 형성에 있어 중요한 광물이며 이들 암석의 분류에 기초적이다.존재하는 모든 다른 광물들은 거의 모든 화성암에서 필수적이지 않은 것으로 간주되고 부속 광물이라고 불립니다.다른 필수 미네랄을 포함한 화성암의 종류는 매우 드물지만, 필수적[17]탄산염이 함유된 카르보나타이트를 포함합니다.

화성암종은 존재하는 장석의 종류, 석영의 유무, 장석 또는 석영이 없는 암석에서는 존재하는 철 또는 마그네슘 광물의 종류에 따라 분리한다.석영(성분의 실리카)을 포함한 암석은 실리카 과포화이다.장석이 있는 암석은 [citation needed]석영과 안정적으로 공존할 수 없기 때문에 실리카 불포화도가 낮다.

육안으로 볼 수 있을 만큼 큰 결정을 가진 화성암은 판네라이트라고 불리며, 너무 작은 결정을 가진 암석은 아판라이트라고 불린다.일반적으로, 판네라이트는 침입적 기원을 의미하며, 아판나이트는 돌출적 [citation needed]기원을 의미한다.

미세한 매트릭스에 더 크고 명확하게 식별할 수 있는 결정이 박힌 화성암을 포르피리오라고 한다.포르피라이트 질감은 마그마의 주요 질량이 미세하고 균일한 [citation needed]물질로 결정되기 전에 결정의 일부가 상당한 크기로 자랄 때 발달합니다.

화성암은 질감과 조성에 따라 분류된다.질감은 암석이 구성되는 광물 [citation needed]알갱이나 결정의 크기, 모양, 배치를 말한다.

식감

캘리포니아 시에라네바다 동부의 록크릭 협곡에서 판네라이트 질감을 나타내는 개브로 표본

질감은 화산암 명명 시 중요한 기준이다.광물 알갱이의 크기, 모양, 방향, 분포와 내부 관계를 포함한 화산암의 질감은 암석응회암, 화쇄성 용암, 단순 용암 중 어느 것으로 부르는지 결정할 것이다.그러나 대부분의 경우 매우 미세한 지반을 가진 암석이나 화산재에서 [citation needed]형성될 수 있는 공중 낙하 응회암에서 수집된 화학 정보가 필요하기 때문에 질감은 화산암 분류의 하위 부분에 불과하다.

텍스처 기준은 대부분의 광물이 육안으로 보이는 관입암을 분류하거나 적어도 손렌즈, 돋보기 또는 현미경을 사용하는 경우에는 덜 중요하다.금성암은 또한 텍스처 변화가 적고 독특한 구조 구조를 보이는 경향이 덜하다.텍스처 용어를 사용하여 대형 금성의 다른 침입상(예: 대형 침입체, 포르피리 스톡 및 아화산 제방)을 구분할 수 있다.광물학적 분류는 금성암을 분류하는데 가장 많이 사용된다.화산암 분류에는 화학 분류가 선호되며, 접두사로 페노크라이스트 종이 사용된다. 예를 들어 "올리빈 함유 피크라이트" 또는 "정밀화효소-피리올라이트"[citation needed]이다.

광물 조성에 기초한 화성암의 기본 분류 체계.암석 내 광물의 대략적인 부피 비율을 알면 암석 이름과 실리카 함량을 도표에서 읽을 수 있다.화성암의 분류는 다른 성분에도 의존하기 때문에 이것은 정확한 방법이 아니다. 그러나 대부분의 경우 그것은 좋은 첫 번째 추측이다.

광물학적 분류

IUGS는 가능한 한 화성암을 광물 성분별로 분류할 것을 권고하고 있다.이는 거친 입자의 관입 화성암의 경우 간단하지만 미세한 화산암의 경우 현미경으로 얇은 단면을 조사해야 할 수 있으며 유리 상태의 화산암의 경우 불가능할 수 있습니다.그 암석은 화학적으로 [18]분류되어야 한다.

침입 암석의 광물학적 분류는 암석이 초산암인지, 카보나타이트인지, 또는 등각류인지를 결정하는 것으로 시작된다.초산암은 철분과 마그네슘이 풍부한 혼블렌드, 피록센, 올리빈 등 90% 이상의 광물을 함유하고 있으며, 이러한 암석들은 자체 분류 체계를 가지고 있다.마찬가지로 탄산염 광물이 50% 이상 함유된 암석은 카보나타이트로 분류되며, 칠성장암은 희귀 초생대 암석이다.둘 다 상세한 광물학을 [19]바탕으로 더욱 분류된다.

대부분의 경우, 그 암석은 상당한 양의 석영, 장석 또는 장석과 함께 보다 전형적인 광물 구성을 가지고 있습니다.분류는 이들 광물 중 석영, 알칼리 장석, 사장석, 장석의 비율을 기준으로 하며, 존재하는 다른 모든 광물은 무시한다.이 비율에 따라 QAPF 다이어그램의 어딘가에 바위가 배치되며, 이는 종종 바위의 유형을 즉시 결정합니다.디오라이트-가브로-아노르타이트 분야와 같은 일부 경우에는 최종 [19]분류를 결정하기 위해 추가적인 광물학적 기준을 적용해야 한다.

화산암의 광물학을 결정할 수 있는 경우, 동일한 절차를 사용하여 분류하지만 필드가 화산암의 [19]유형에 해당하는 수정된 QAPF 다이어그램을 사용한다.

화학 분류 및 암석학

Le Maitre의 2002년 Igneous Rocks에서 제안된 총 알칼리 대 실리카 분류 체계(TAS) – 파란색 영역의[20] 분류 및 용어집은 대략 알칼리성 암석이 플롯되는 곳이고 노란색 영역은 서브 알칼리성 암석이 플롯되는 곳입니다.

화산암을 광물학으로 분류하는 것이 비현실적일 때는 화학적으로 분류해야 한다.

광물이 결정화되는 마그마는 실리콘, 산소, 알루미늄, 나트륨, 칼륨, 칼슘, 철, 마그네슘 등의 특정 원소만 풍부하기 때문에 화성암의 형성에 중요한 미네랄은 상대적으로 적다.이것들은 규산염 광물을 형성하기 위해 결합하는 원소들로, 모든 화성암의 90% 이상을 차지한다.화성암의 화학은 주요 원소와 부원소 그리고 미량 원소에 대해 다르게 표현된다.주요 및 부원소의 함량은 일반적으로 중량 백분율 산화물(예를 들어 51% SiO2, 1.50% TiO2)로 표현된다.미량원소의 풍부도는 종래 중량(예를 들어 420ppm Ni, 5.1ppm Sm)으로 백만분의 1로 표현된다."추적 원소"라는 용어는 일반적으로 100ppm 이하의 함량으로 대부분의 암석에 존재하는 원소에 사용되지만, 일부 미량 원소는 1,000ppm 이상의 함량으로 일부 암석에 존재할 수 있다.암석 구성의 다양성은 방대한 양의 분석 데이터에 의해 정의되었습니다. 230,000개 이상의 암석 분석은 미국 국립과학재단이 후원하는 사이트를 통해 웹에서 액세스할 수 있습니다(EarthChem [citation needed]외부 링크 참조).

석영으로 발생하든 장석이나 기타 광물과 같은 다른 산화물과 결합하든 가장 중요한 단일 구성 요소는 실리카, SiO입니다2.침입암과 화산암은 모두 화학적으로 총 실리카 함량에 따라 광범위한 범주로 분류된다.

  • 장석에는 실리카가 가장 많이 함유되어 있으며, 주로 장석 광물 석영과 장석으로 구성되어 있습니다.이러한 암석(그라나이트, 유문암)은 보통 밝은 색이며 밀도가 비교적 낮습니다.
  • 중간암은 적당한 양의 실리카를 함유하고 있으며, 주로 장석으로 구성되어 있습니다.이들 암석(디오라이트, 안데스라이트)은 일반적으로 장석보다 색이 어둡고 밀도가 다소 높다.
  • 마픽암은 비교적 낮은 실리카 함량을 가지고 있으며 대부분 화석, 감람석, 석회석 사장석으로 구성되어 있다.이 암석들은 보통 어두운 색이며, 장석보다 밀도가 높다.
  • 초산암은 90% 이상의 광물질(코마티이트, 두나이트)을 함유하고 있어 실리카 함량이 매우 낮습니다.

이 분류는 다음 표에 요약되어 있습니다.

구성.
발생형태 장해
(63% 이상의2 SiO)
중간의
(52~63%의2 SiO)
마픽
(45 % ~52 % SiO2)
울트라마픽
(45% 미만의2 SiO)
침입. 화강암 디오라이트 갑브로 주변석
돌출적 유올라이트 안데스석 현무암 코마티파

알칼리 금속 산화물의 비율(NaO22 + KO)은 화산암을 화학적으로 분류하는 데 있어 실리카 다음으로 중요합니다.실리카와 알칼리 금속 산화물 비율은 대부분의 화산암을 즉시 분류하기에 충분한 화산암을 TAS 다이어그램에 배치하는 데 사용된다.트라키안데사이트 밭과 같은 일부 분야의 암석은 나트륨에 대한 칼륨 비율에 의해 더욱 분류됩니다(그래서 포타스기 트라키안데사이트는 라타이트이고 소다 트라키안데사이트는 벤모아이트입니다).보다 메픽한 장 중 일부는 규범 광물학에 의해 더욱 세분화되거나 정의되며, 규범 광물학에서는 암석의 화학적 조성에 기초하여 암석에 대한 이상적인 광물 조성이 계산된다.예를 들어 바사나이트는 규범적인 올리빈 함량이 높아 테프라이트로부터 구별된다.

기본 TAS 분류에 대한 기타 개선 사항은 다음과 같습니다.

옛 용어로는 규소 또는 산성이라고 불리며, 여기서 SiO는2 66% 이상이고 석영석은 가장 규소성 물질에 적용되었습니다.규범적 장석은 암석을 실리카 불포화로 분류하는데, 예를 들어 네펠리나이트가 그것이다.

NaO + KO(알칼리 토류 금속의 경우 A), FeO + FeO223(F), MgO(M)의2 상대적 비율을 나타내는 AFM 삼원도(화살표)와 톨레이아이트 및 칼칼린 계열 마그마의 화학적 변화 경로를 나타내는 화살표

마그마는 다음 세 가지 시리즈로 나뉩니다.

알칼리 계열은 특정 실리카 함량에 대한 총 알칼리 산화물 함량이 더 높기 때문에 TAS 다이어그램의 다른 두 가지와 구별할 수 있지만, 톨레이아이트 계열과 칼칼리 알칼리 계열은 TAS 다이어그램의 거의 동일한 부분을 차지합니다.이들은 철분 및 마그네슘 [22]함량과 토탈 알칼리를 비교하여 구별된다.

이 세 개의 마그마 시리즈는 판구조적 환경에서 발생합니다.톨레이아이트 마그마 계열의 암석들은 예를 들어, 중앙해령, 역호 분지, 열점, 섬 호, 대륙의 큰 화성 [23]지방에서 발견됩니다.

세 계열 모두 깊이와 섭입대의 나이와 관련된 섭입대에서 서로 비교적 가까운 거리에서 발견됩니다.톨레이아이트 마그마 시리즈는 비교적 얕은 깊이의 마그마에 의해 형성된 젊은 섭입대 위에 잘 나타난다.칼칼린과 알칼리 계열은 성숙한 섭입대에서 볼 수 있으며, 더 깊은 깊이의 마그마와 관련이 있습니다.안데스석과 현무암 안데스석은 석회 알칼리 마그마를 나타내는 섬 호에서 가장 풍부한 화산암이다.일부는 일본의 섬호 체계에서 볼 수 있듯이 화산암이 [24][25]해구에서 점점 더 멀어지는 톨레이아이트(calc-alkaline) 알칼린에서 변화한다.

분류이력

몇몇 화성암 이름들은 지질학 현대 이전으로 거슬러 올라간다.예를 들어, 용암 유래 암석의 특정 조성에 대한 설명으로서 현무암은 1546년 게오르기우스 아그리콜라작품인 De Natura Foscellium에서 [26]유래했다.화강암이라는 단어는 적어도 1640년대로 거슬러 올라가며 단순히 "입상암"[27]이라는 뜻의 프랑스 그라니트이탈리아 그라니토에서 유래되었다.유문암이라는 용어는 1860년 독일의 여행자이자 지질학자 페르디난트리히트호펜[28][29][30] 의해 소개되었다. 새로운 암석의 이름은 19세기에 가속화되었고 20세기 [31]초에 절정에 달했다.

화성암의 초기 분류의 대부분은 지질학적 나이와 암석의 발생에 기초했다.그러나 1902년 미국의 암석학자 찰스 휘트먼 크로스, 조셉 P. 이딩스, 루이 5세Pirsson과 Henry Stephens Washington은 기존의 화성암 분류는 모두 폐기하고 화학 분석에 기초한 "양적" 분류로 대체해야 한다고 제안했다.그들은 현존하는 용어 중 많은 부분이 얼마나 모호하고 종종 비과학적인지를 보여주었고 화성암의 화학적 조성이 가장 근본적인 특징인 만큼 화성암을 주요 [32][33]위치로 올려야 한다고 주장했다.

지질학적 발생, 구조, 광물학적 구성, 즉 지금까지 인정된 암석종 차별 기준은 뒤로 밀려났다.완성된 암석 분석은 마그마가 결정될 때 형성될 것으로 예상되는 암석 형성 광물, 예를 들어 석영 장석, 올리빈, 아커만나이트, 펠드스파토이드, 마그네타이트, 코룬덤 등으로 해석되며, 암석은 이들 광산의 비율에 따라 엄격히 구분된다.서로 [32]칭찬하다이 새로운 분류 체계는 센세이션을 일으켰지만 현장 조사에서의 유용성이 부족하다는 비판을 받았고, 1960년대에 이르러 분류 체계는 폐기되었다.하지만, 규범 광물학의 개념은 지속되었고, 크로스와 그의 동전 수집가들의 작업은 많은 새로운 분류 [34]체계에 영감을 주었습니다.

이들 중 M.A. Peacock은 화성암을 알칼리계, 알칼리계, 석회계,[35] 석회계 등 4개의 계열로 분류했다.알칼리 계열에 대한 그의 정의와 calc-alkali라는 용어는 W.Q. Kennedy의 [38]톨레이아이트 계열과 함께 널리[36] 사용되는 어바인-바라거 [37]분류의 일부로 계속 사용되고 있다.

1958년까지, 12개의 별도 분류 체계와 최소 1637개의 록 타입 이름이 사용되었습니다. 해에 Albert Strkeisen은 화성암 분류에 대한 리뷰 기사를 썼고, 이는 궁극적으로 화성암 체계학 IUG 소위원회 구성을 이끌었다.1989년까지 단일 분류 체계가 합의되었고, 2005년에 추가로 개정되었다.추천되는 록 이름의 수는 316개로 줄었다.여기에는 [31]소위원회가 공표한 다수의 새로운 명칭이 포함되었다.

마그마의 기원

지구의 지각은 대륙 아래에서는 평균 35킬로미터 두께이지만, 바다 아래에서는 평균 7-10킬로미터 두께밖에 되지 않습니다.대륙 지각은 주로 화강암과 화강암을 포함한 다양한 변성암과 화성암으로 이루어진 결정질 지하에 있는 퇴적암으로 구성되어 있습니다.해양 지각은 주로 현무암과 갑브로로 구성되어 있다.대륙 지각과 해양 지각은 모두 [citation needed]맨틀의 주변암 위에 있다.

암석은 압력의 감소, 조성의 변화(예: 물의 추가), 온도 상승 또는 이러한 [citation needed]과정의 조합에 반응하여 녹을 수 있습니다.

운석 충돌로 녹는 것과 같은 다른 메커니즘은 오늘날에는 덜 중요하지만, 지구의 부착 동안의 충격은 광범위한 녹음을 초래했고, 초기 지구의 수백 킬로미터 바깥쪽은 아마도 마그마의 바다였을 것이다.지난 수억 년 동안 대형 운석의 충돌은 여러 화성 [citation needed]지방의 광범위한 현무암 마그마시즘에 책임이 있는 하나의 메커니즘으로 제안되어 왔다.

감압

감압 용융은 [39]압력 감소로 인해 발생합니다.

대부분의 암석의 고체 온도는 물이 없을 때 압력이 증가함에 따라 상승합니다.지구 맨틀의 깊이에 있는 주변 석회암은 가장 낮은 수준에서 고체의 온도보다 더 뜨거울 수 있다.고체 맨틀의 대류 중에 이러한 암석이 떠오르면 단열 과정에서 팽창하면서 약간 차가워지지만 냉각은 km당 약 0.3°C에 불과하다.적절한 주변석 샘플에 대한 실험 연구 결과, 고체의 온도는 km당 3°C에서 4°C까지 상승하는 것으로 나타났다.만약 바위가 충분히 솟아오른다면, 그것은 녹기 시작할 것이다.녹은 물방울은 더 큰 부피로 합쳐져 위로 침입할 수 있습니다.고체 맨틀의 상승 운동으로부터 녹는 이 과정은 지구의 [citation needed]진화에 매우 중요합니다.

감압 용융은 중앙해령에서 해양 지각이 형성된다.그것은 또한 유럽, 아프리카, 태평양 해저와 같은 내륙 지역에서 화산 활동을 일으킨다.그곳에서, 그것은 맨틀 플룸의 상승('플룸 가설') 또는 판내 확장('플레이트 가설')[40]에 의해 다양하게 기인한다.

물과 이산화탄소의 영향

마그마의 생성에 가장 책임이 있는 암석 조성의 변화는 물의 추가이다.물은 주어진 압력으로 암석의 고형온도를 낮춘다.예를 들어, 약 100km의 깊이에서, 물이 과잉일 때는 800°C 부근에서 녹기 시작하지만 물이 [41]없을 때는 약 1,500°C 이상에서 녹는다.은 섭입대에서 해양 암석권 밖으로 배출되어 맨틀 위에 녹아내립니다.침강 공정 중의 탈수 결과 현무암과 안데스석으로 이루어진 수성 마그마를 직간접적으로 제조한다.이러한 마그마와 그로부터 파생된 마그마는 환태평양 불의 고리 안에 있는 것과 같은 섬 호를 형성합니다.이 마그마는 대륙 [citation needed]지각의 중요한 부분인 칼칼린 계열의 암석을 형성합니다.

이산화탄소의 첨가는 마그마 형성의 상대적으로 물의 첨가에 비해 덜 중요한 원인이지만, 일부 실리카 불포화 마그마의 발생은 맨틀 근원 지역에서 물에 대한 이산화탄소의 우위에 기인한다.이산화탄소가 존재하는 경우, 약 70km 깊이에 해당하는 압력에서 좁은 압력 간격에서 주변 고체의 온도가 약 200°C 감소한다는 것이 실험 기록이다.깊이가 클수록 이산화탄소가 더 큰 영향을 미칠 수 있다. 약 200km 깊이에서 탄산 주변석 조성물의 초기 용해 온도는 이산화탄소가 [42]없는 동일한 조성물보다 450°C에서 600°C 더 낮은 것으로 확인되었다.네펠리나이트, 카보나타이트, 킴벌라이트와 같은 암석 형태의 마그마는 약 70km [citation needed]이상의 깊이의 맨틀로 이산화탄소가 유입된 후에 생성될 수 있는 암석들 중 하나이다.

온도 상승

온도 상승은 대륙 지각 내에서 마그마를 형성하기 위한 가장 전형적인 메커니즘이다.이러한 온도 상승은 맨틀에서 마그마가 위로 침입하기 때문에 발생할 수 있다.온도는 또한 판 경계에서 압축에 의해 두꺼워진 대륙 지각의 지각암 고형질을 초과할 수 있다.인도 대륙 덩어리와 아시아 대륙 덩어리 사이의 판 경계는 잘 연구된 예를 제시하는데, 경계 바로 북쪽의 티베트 고원은 일반적인 대륙 지각의 약 두 배인 약 80킬로미터 두께를 가지고 있기 때문이다.자기공명 데이터에서 도출된 전기저항률 연구는 규산염 용융을 포함하고 있는 것으로 보이며 티베트 [43]고원의 남쪽 가장자리를 따라 중간 지각 내에서 적어도 1,000 킬로미터에 걸쳐 뻗어 있는 층을 발견했다.화강암과 유문암은 일반적으로 대륙 지각의 온도 상승으로 인해 녹은 산물로 해석되는 화성암의 한 종류이다.온도 상승은 또한 섭입대에서 [citation needed]끌어내려진 암석권의 녹는 원인이 될 수 있다.

마그마 진화

마그마의 부분 결정화 원리를 보여주는 개략도.냉각 중에 마그마는 다른 광물이 용융에서 결정화되기 때문에 조성이 진화한다.1:올리브린 결정화, 2:올리브린과 피록센 결정화, 3:피록센과 사장 결정화, 4: 사장 결정화.마그마 저장소의 바닥에는 적층된 바위가 형성된다.

대부분의 마그마는 역사의 작은 부분만을 위해 완전히 녹여진다.보다 전형적으로, 그것들은 녹는 것과 결정의 혼합이며, 때로는 가스 기포도 있다.녹는 것, 결정, 그리고 거품은 보통 다른 밀도를 가지고 있기 때문에 마그마가 진화함에 따라 분리될 수 있습니다.

마그마가 식으면 광물은 일반적으로 다양한 온도에서 용해되어 결정화됩니다(분열 결정화).광물이 결정화됨에 따라 잔류 용융물의 구성은 일반적으로 변화합니다.결정체가 용해에서 분리되면 잔류 용융은 모 마그마와 성분이 다를 것입니다.예를 들어 개브로 조성 마그마는 마그마에서 초기 형성 결정이 분리되면 화강암 조성물의 잔류 용융을 발생시킬 수 있다.Gabbro는 액상온도가 1,200 °C에 가까울 수 있으며, 유도체 화강암 조성용융액은 약 700 °C의 액상온도를 가질 수 있다.비호환성 원소는 부분 결정화 과정에서 마그마의 마지막 잔류물과 부분 용해 과정에서 생성된 첫 번째 용융물에 집중됩니다. 두 과정 모두 비호환성 원소가 일반적으로 농축된 암석 유형인 페그마타이트로 결정화되는 마그마를 형성할 수 있습니다.보웬의 반응 시리즈는 마그마의 분획 결정화의 이상적인 순서를 이해하는 데 중요하다.크리니피록센 온도 측정법은 특정 화성암에 마그마 [citation needed]분화가 일어난 온도와 압력 조건을 결정하기 위해 사용됩니다.

마그마 조성은 부분 용융 및 부분 결정화 이외의 과정을 통해 결정될 수 있다.예를 들어 마그마는 일반적으로 암석을 녹이고 반응함으로써 그들이 침입하는 암석과 상호작용합니다.다른 구성의 마그마는 서로 섞일 수 있습니다.드문 경우지만, 용해는 두 개의 불용성 혼합물이 대비되는 혼합물로 분리될 수 있는 대비되는 [citation needed]구성입니다.

어원학

화성이라는 단어는 "불의"라는 뜻의 라틴어 이그니스에서 유래했다.화산암은 불의 신을 뜻하는 로마식 이름인 벌컨의 이름을 따서 붙여졌다.침입암은 로마 지하세계의 [citation needed]신인 명왕성의 이름을 딴 "복수성"암이라고도 불린다.

갤러리

「 」를 참조해 주세요.

  • 암석 종류 목록 – 지질학자가 인정한 암석 종류 목록
  • 변성암 – 열과 압력을 받은 암석
  • 미그마타이트 – 변성암과 화성암의 혼합물
  • 암석학 – 암석의 형성, 구성, 분포 및 구조를 연구하는 지질학 분야
  • 퇴적암 – 재료의 퇴적과 그에 따른 석출에 의해 형성된 암석

메모들

  1. ^ 15%는 관입 금성암 면적(7%)과 돌출 화산암 면적(8%)[2]의 산술적 합이다.

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