Πώς οδηγεί η κλασματική κρυσταλλοποίηση σε μαγική διαφοροποίηση;
1. Ψύξη και κρυστάλλωση:
* Καθώς ένα σώμα μάγμα δροσίζει, τα ορυκτά με υψηλότερα σημεία τήξης (όπως η ολιβίνη, η πυροξένιο και η πλούσια σε ασβέστιο πλαγιόκλαση) αρχίζουν να κρυσταλλώνουν πρώτα.
* Αυτοί οι πρώτοι σχηματισμένοι κρύσταλλοι είναι πυκνότερο από το υπόλοιπο τήγμα και εγκαθίστανται στο κάτω μέρος του θάλαμου μάγματος.
2. Αφαίρεση κρυστάλλων:
* Οι κρύσταλλοι εγκατάστασης απομακρύνονται φυσικά από το υπόλοιπο τήγμα, είτε από:
* Βαρύτρωση: Οι πυκνότερο κρύσταλλοι βυθίζονται στο κάτω μέρος του θαλάμου μάγματος.
* Πιέστες φίλτρου: Καθώς το θάλαμο μάγματος δροσίζεται και στερεοποιείται, το υπόλοιπο τήγμα μπορεί να συμπιεστεί, αφήνοντας πίσω του ένα συμπυκνωμένο σωρό κρυστάλλων.
3. Εμπλουτισμός υπολειμματικού τήγματος:
* Η απομάκρυνση των πρώιμων κρυστάλλων εμπλουτίζει το υπόλοιπο τήγμα σε στοιχεία που δεν ενσωματώθηκαν σε αυτά τα ορυκτά.
* Αυτό οδηγεί σε μια αλλαγή στη χημική σύνθεση του μάγματος. Για παράδειγμα, η αφαίρεση της ολιβίνης και της πυροξένης θα εμπλουτίσει το τήγμα σε πυρίτιο, νάτριο και κάλιο.
4. Συνεχιζόμενη κρυστάλλωση και διαφοροποίηση:
* Καθώς το μάγμα συνεχίζει να ψύχεται, διαφορετικά ορυκτά κρυσταλλώνονται διαδοχικά, κάθε αφαίρεση συγκεκριμένων στοιχείων και περαιτέρω αλλαγή της σύνθεσης του υπόλοιπου τήγματος.
* Αυτή η διαδικασία μπορεί να συνεχιστεί σε πολλαπλά στάδια, οδηγώντας στην ανάπτυξη μιας σειράς συνθέσεων μάγματος μέσα στο αρχικό σώμα του μάγματος.
Παραδείγματα κλασματικής κρυστάλλωσης:
* στρωμένες εισβολές: Αυτά είναι μεγάλα σώματα πυριγενής βράχου που παρουσιάζουν ξεχωριστή στρωματοποίηση λόγω της διαδοχικής κρυστάλλωσης και της καθίζησης διαφορετικών ορυκτών.
* Σειρά αντίδρασης Bowen: Αυτό είναι ένα κλασικό μοντέλο που απεικονίζει τη σειρά της κρυσταλλοποίησης ορυκτών και τις προκύπτουσες αλλαγές σύνθεσης σε ένα μάγμα ψύξης.
Η κλασματική κρυσταλλοποίηση είναι ζωτικής σημασίας για τη μαγματική διαφοροποίηση:
* Επιτρέπει τη δημιουργία διαφορετικών πυριγενών πετρωμάτων από ένα μόνο γονικό μάγμα.
* Παίζει ρόλο στο σχηματισμό διαφορετικών τύπων βράχου, όπως:
* Βασάλτ: Ένας βράχος Mafic σχηματίστηκε από την αρχική κρυστάλλωση της ολιβίνης και της πυροξένης.
* andesite: Ένας ενδιάμεσος βράχος σχηματίστηκε από την μεταγενέστερη κρυστάλλωση της πλαγιόκλασης και του αμφιβολία.
* Ρυολίτης: Ένας φελλικός βράχος σχηματίστηκε από την τελική κρυστάλλωση του χαλαζία, του αλκαλίου άστριο και άλλων ορυκτών.
Η κλασματική κρυστάλλωση είναι μια θεμελιώδη διαδικασία για την κατανόηση του σχηματισμού και της ποικιλομορφίας των πυριγενών πετρωμάτων και υπογραμμίζει τον τρόπο με τον οποίο η εξέλιξη των σωμάτων μάγματος μπορεί να οδηγήσει σε ένα ευρύ φάσμα γεωχημικών και πετρολογικών διακυμάνσεων.
