Πώς σχετίζονται οι κρυστάλλωση και η ψύξη του μάγματος;
1. Ψύξη μάγματος:
Το μάγμα είναι το υλικό τετηγμένου βράχου που βρίσκεται κάτω από την επιφάνεια της γης. Καθώς το μάγμα αυξάνεται προς την επιφάνεια ή εισβάλλεται σε πιο δροσερές περιοχές του φλοιού, αρχίζει να κρυώνει.
2. Πυρήνωση:
Καθώς το μάγμα ψύχεται, η θερμοκρασία του πέφτει και τα εξαρτήματά του αρχίζουν να φτάνουν στα σημεία τήξης τους. Τα ορυκτά αρχίζουν να σχηματίζονται όταν τα άτομα και τα ιόντα στο μάγμα συναντιούνται και οργανώνονται σε κρυσταλλικές δομές. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται πυρήνωση.
3. Κρυσταλλική ανάπτυξη:
Μόλις οι κρύσταλλοι πυρήνες, αρχίζουν να αναπτύσσονται προσελκύοντας και ενσωματώνοντας άτομα και ιόντα από το περιβάλλον τήγμα. Αυτή η ανάπτυξη συνεχίζεται όσο η θερμοκρασία παραμένει κάτω από το σημείο τήξης των ορυκτών και το μάγμα εξακολουθεί να είναι υγρό.
4. Λανθάνουσα απελευθέρωση θερμότητας:
Καθώς τα ορυκτά κρυσταλλώνονται, απελευθερώνουν θερμική ενέργεια γνωστή ως λανθάνουσα θερμότητα κρυστάλλωσης. Αυτή η θερμότητα βοηθά στη διατήρηση του γύρω μάγματος μερικώς λιωμένου και διευκολύνει την περαιτέρω κρυστάλλωση.
5. Κλασματική κρυστάλλωση:
Η κλασματική κρυστάλλωση είναι μια διαδικασία που συμβαίνει κατά τη διάρκεια της ψύξης του μάγματος όπου τα διαφορετικά ορυκτά κρυσταλλώνονται σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Καθώς ορισμένα ορυκτά κρυσταλλώνονται, απομακρύνουν τα χημικά τους συστατικά από το τήγμα, μεταβάλλοντας τη σύνθεσή του. Αυτή η αλλαγή της σύνθεσης μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό μιας ποικιλίας πυριγενών πετρωμάτων με διαφορετικές ορυκτές συναρμολογήσεις.
6. Στερεοποίηση:
Καθώς το μάγμα συνεχίζει να κρυώνει και να κρυσταλλώνεται, όλο και περισσότερα ορυκτά σχηματίζονται, παίρνοντας όλο και περισσότερο χώρο. Τελικά, το μάγμα γίνεται εντελώς σταθερό, με αποτέλεσμα το σχηματισμό ενός πυριγενή βράχο.
7. Μέγεθος και υφή κόκκων:
Ο ρυθμός ψύξης και η σύνθεση του μάγματος επηρεάζουν το μέγεθος και την υφή των σχηματισμένων κρυστάλλων. Η ταχεία ψύξη μπορεί να οδηγήσει σε μικρότερους κρυστάλλους και σε λεπτόκοκκο υφή, ενώ η βραδύτερη ψύξη επιτρέπει στους κρυστάλλους να μεγαλώνουν, με αποτέλεσμα μια χοντρή υφή.
Με την κατανόηση της σχέσης μεταξύ κρυστάλλωσης και ψύξης μάγμα, οι γεωλόγοι μπορούν να αποκτήσουν πληροφορίες για τη σύνθεση, την προέλευση και την ιστορία των πυριγενών πετρωμάτων, παρέχοντας πολύτιμες πληροφορίες για τις γεωλογικές διεργασίες που διαμορφώνουν τον πλανήτη μας.