Igneous Rocks: Všetko, čo potrebujete vedieť

Existujú tri veľké kategórie hornín: vyvýšené, sedimentárne a metamorfované. Väčšinou sú jednoduché rozoznať. Všetky sú spojené v nekonečnom skalnom cykle, pohybujú sa z jednej formy do druhej a menia sa tvar, textúra a dokonca aj chemické zloženie. Z lužných hornín sa tvoria lúčne horniny chladenie magmy alebo lávy a skladajú veľkú časť kontinentálnej kôry Zeme a takmer všetku oceánsku kôru.

Kľúčovým pojmom všetkých vyvrelých hornín je to, že boli kedysi dosť horúco, aby sa roztopili. S tým súvisia všetky nasledujúce vlastnosti.

• Pretože ich minerálne zrná pevne rástli spolu s ochladením taveniny, sú to relatívne silné horniny.
• Sú vyrobené z primárnych minerálov, ktoré sú väčšinou čierne, biele alebo sivé. Všetky ostatné farby, ktoré môžu mať, sú bledé v tieni.
• Ich textúry všeobecne vyzerajú ako niečo, čo bolo pečené v peci. Rovnomerná textúra hrubozrnných žula je známy z výroby kameňov alebo kuchynských liniek. Jemnozrnná láva môže vyzerať ako čierny chlieb (vrátane plynových bublín) alebo krehký arašidový krehký (vrátane väčších kryštálov).

Igneous rocks (odvodené z latinského slova fire, Ignis) môžu mať veľmi odlišné minerálne pozadie, ale všetky majú spoločnú jednu vec: tvoria sa ochladením a kryštalizáciou taveniny. Tento materiál mohol byť na povrchu Zeme prepuknutý lávami alebo magma (lúč bez lupiny) v hĺbkach až niekoľko kilometrov, známych ako magma v hlbších telách.

Tieto tri rôzne nastavenia vytvárajú tri hlavné typy vyvrelých hornín. Hornina vytvorená z lávy sa nazýva extrúzna, skála z plytkej magmy sa nazýva dotieravá a skála z hlbokej magmy sa nazýva plutonic. Čím hlbšie je magma, tým rýchlejšie ochladzuje a vytvára väčšie minerálne kryštály.

Na štyroch hlavných miestach na Zemi sa tvoria lúčne skaly:

• Na odlišných hraniciach, napr hrebene stredného oceánu, doštičky sa od seba oddeľujú a vytvárajú medzery, ktoré sú vyplnené magmou.
• K tlmiacim zónam dochádza vždy, keď je hustá oceánska platňa tlmená pod inou oceánskou alebo kontinentálnou platňou. Voda z klesajúcej oceánskej kôry znižuje teplotu topenia vyššie uvedeného plášťa a vytvára magmu, ktorá stúpa na povrch a vytvára sopky.
• Na kontinentálnych-kontinentálnych konvergentných hraniciach sa veľké zemské masy zrážajú, zahusťujú a zahrievajú kôru na topenie.
• Horúce miesta, podobne ako Havaj, sa tvorí, keď sa kôra pohybuje nad tepelným oblakom stúpajúcim z hĺbky Zeme. Horúce miesta vytvárajú extrúzne vyvieracie horniny.

Ľudia bežne považujú lávu a magmu za tekutinu, napríklad roztavený kov, ale geológovia zistia, že magma je zvyčajne kaša - čiastočne roztavená tekutina plná minerálnych kryštálov. Ako sa ochladzuje, magma kryštalizuje na sériu minerálov, z ktorých niektoré kryštalizujú skôr ako iné. Pri kryštalizácii minerálov zanechávajú zvyšnú magmu zmenené chemické zloženie. Teda, magmatické telo sa vyvíja tak, ako sa ochladzuje a tiež ako sa pohybuje v kôre, pričom interaguje s inými horninami.

Akonáhle magma vypukne ako láva, rýchlo zamrzne a uchováva záznam svojej histórie pod zemou, ktorú môžu geológovia dešifrovať. Igneous petrology je veľmi zložité pole, a tento článok je len holý obrys.

Tri druhy vyvrelých hornín sa líšia svojimi textúry, počnúc veľkosťou ich minerálnych zŕn.

• Extrúzne horniny sa rýchlo ochladzujú (v priebehu niekoľkých sekúnd až mesiacov) a majú neviditeľné alebo mikroskopické zrná alebo apanitickú textúru.
• Rušivé horniny sa ochladzujú pomalšie (po tisíce rokov) a majú viditeľné zrná malej až strednej veľkosti alebo phaneritickej textúry.
• Plutonické horniny sa ochladzujú po milióny rokov a môžu mať zrná také veľké, ako sú kamienky - dokonca až niekoľko metrov.

Pretože z tekutého stavu stuhnú, vyhorené horniny majú tendenciu mať jednotnú textíliu bez vrstiev a minerálne zrná sa pevne balia. Pomyslite na textúru niečoho, čo by ste upiekli v rúre.

V mnohých vyvrelých horninách „vznášajú“ veľké minerálne kryštály v jemnozrnnej pôde. Veľké zrná sa nazývajú fenokryštály a hornina s fenokryštálmi sa nazýva porfýr - to znamená, že má porfyrickú štruktúru. Fenokryštály sú minerály, ktoré spevnili skôr ako zvyšok skaly, a sú dôležitým vodítkom pre históriu skaly.

Niektoré extrúzne horniny majú výrazné textúry.

• Obsidian, ktorá sa tvorí, keď láva rýchlo stvrdne, má sklovitú štruktúru.
• Pemza a scoria sú sopečné peny, nafúknuté miliónmi plynových bublín, ktoré im dodávajú vezikulárnu štruktúru.
• Tuff je skala vyrobená výlučne zo sopečného popola, spadla zo vzduchu alebo lavína po stranách sopky. Má pyroklastickú textúru.
• Vankúšová láva je hrudkovitá formácia vytvorená extrudovaním lávy pod vodou.

Igneózne horniny sú klasifikované podľa minerálov, ktoré obsahujú. Hlavné nerasty v vyvrelých horninách sú tvrdé, primárne: živce, kremeň, obojživelníky a pyroxény. (spolu geológovia nazývajú temné minerály), ako aj olivín spolu s mäkšími minerálmi sľuda. Dva najznámejšie typy vyvrelých hornín sú čadič a žula, ktoré majú výrazne odlišné zloženie a textúry.

čadič je temná, jemnozrnná látka z mnohých lávových prúdov a magmatických vniknutí. Jeho tmavé minerály sú bohaté na horčík (Mg) a železo (Fe), preto sa čadič nazýva „mafická“ hornina. Môže to byť buď vtieravé, alebo dotieravé.

Žula je ľahká, hrubo zrnitá hornina vytvorená v hĺbke, ktorá je vystavená po hlbokej erózii. Je bohatá na živce a kremeň (oxid kremičitý), a preto sa nazýva „felsická“ hornina. Preto je žula felsická a plutonická.

Čadič a žula tvoria veľkú väčšinu vyvrelých hornín. Bežní ľudia, dokonca aj obyčajní geológovia, používajú tieto mená slobodne. Predajcovia kameňa nazývajú ľubovoľnou plutonickou horninou „žulu“. Ale pôvodní petroológovia používajú oveľa viac mien. Všeobecne o nich hovoria čadičový a granitic alebo granitoid skaly medzi sebou a vonku v teréne, pretože stanovenie presného typu hornín podľa úradníka si vyžaduje laboratórne práce klasifikácia. Pravá žula a pravý čadič sú úzkymi podmnožinami týchto kategórií.

Niekoľko menej obvyklých typov vyvrelých hornín môžu byť rozpoznané odborníkmi. Napríklad tmavo sfarbená plutonická mafická hornina, hlboká verzia čadiča, sa nazýva gabbro. Svetlo sfarbená dotieravá alebo extrúzna felsická hornina, plytká verzia žuly, sa nazýva felsit alebo ryolit. A je tu sada ultramafických hornín s ešte tmavšími minerálmi a ešte menej silikou ako čadič. Peridotit je najdôležitejší z nich.

Hlboké morské dno (oceánska kôra) je takmer výlučne z čadičových hornín, s peridotitom pod skryť. Bazalty sú tiež vypuknuté nad veľkými tlmiacimi zónami Zeme, buď v sopečných ostrovných oblúkoch alebo pozdĺž okrajov kontinentov. Kontinentálne magmy sú však menej čadičové a granitickejšie.

Kontinenty sú výhradným domovom žulových hornín. Takmer všade na kontinentoch, bez ohľadu na to, aké kamene sú na povrchu, môžete vŕtať dolu a dosiahnuť granitoidy. Granitické horniny sú vo všeobecnosti menej husté ako čadičové horniny, a preto kontinenty plávajú vyššie ako oceánska kôra na vrchole ultramafických hornín zemského plášťa. Správanie a história granitických hornín patria medzi najhlbšie a najzložitejšie záhady geológie.