Ποια διαδικασία απαιτείται για τα ορυκτά να κρυσταλλώσουν το μάγμα;
1. Ψύξη μάγματος: Καθώς το μάγμα αυξάνεται προς την επιφάνεια, δροσίζει. Αυτή η ψύξη είναι μια σταδιακή διαδικασία, όχι ένα στιγμιαίο γεγονός.
2. Καθώς το μάγμα ψύχεται, τα άτομα μέσα σε αυτό αρχίζουν να κινούνται πιο αργά. Αυτό επιτρέπει στα άτομα του ίδιου στοιχείου να συνδέονται μαζί και να σχηματίζουν μικροσκοπικά κρυστάλλους σπόρων, που ονομάζονται πυρήνες.
3. Ανάπτυξη κρυστάλλων: Αυτοί οι πυρήνες δρουν ως πρότυπα για περαιτέρω ανάπτυξη κρυστάλλων. Καθώς το μάγμα συνεχίζει να κρυώνει, περισσότερα άτομα προσκολλώνται σε αυτούς τους πυρήνες, προκαλώντας τους κρυστάλλους να μεγαλώνουν.
4. κλασματική κρυστάλλωση: Τα ορυκτά μέσα στο μάγμα κρυσταλλοποιούνται σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Τα ορυκτά με υψηλότερα σημεία τήξης κρυσταλλώνονται πρώτα, ενώ εκείνα με χαμηλότερα σημεία τήξης κρυσταλλώνονται αργότερα. Αυτό σημαίνει ότι διαφορετικά ορυκτά κρυσταλλώνονται σε διαφορετικά στάδια ψύξης.
5. Διαχωρισμός ορυκτών: Καθώς σχηματίζονται κρύσταλλοι, μπορούν να γίνουν πιο πυκνοί από το γύρω μάγμα. Αυτό τους προκαλεί να βυθιστούν στο κάτω μέρος του θάλαμου μάγματος, χωρίζοντας από το υπόλοιπο τετηγμένο βράχο. Αυτός ο διαχωρισμός των ορυκτών ονομάζεται κλασματική κρυστάλλωση .
6. Αλλαγή σύνθεσης μάγματος: Το υπόλοιπο μάγμα εξαντλείται τώρα από τα ορυκτά που κρυσταλλώνονται πρώτα, αλλάζοντας τη συνολική χημική του σύνθεση. Αυτό μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό διαφορετικών τύπων πετρωμάτων.
Σημαντικοί παράγοντες που επηρεάζουν την κρυστάλλωση:
* Ποσοστό ψύξης: Ο ρυθμός ψύξης επηρεάζει το μέγεθος των κρυστάλλων. Η βραδύτερη ψύξη επιτρέπει τη δημιουργία μεγαλύτερων κρυστάλλων, ενώ η ταχεία ψύξη έχει ως αποτέλεσμα μικρότερους κρυστάλλους.
* Χημική σύνθεση: Η χημική σύνθεση του μάγματος επηρεάζει τους τύπους των ορυκτών που θα κρυσταλλώσουν.
* Πίεση: Η πίεση μπορεί επίσης να επηρεάσει την κρυστάλλωση, με υψηλότερες πιέσεις που προωθούν το σχηματισμό πυκνότερων ορυκτών.
Παραδείγματα ορυκτών που σχηματίζονται με κλασματική κρυστάλλωση:
* Olivine: Ένα από τα πρώτα ορυκτά που θα κρυσταλλώσουν από το μάγμα, που συχνά βρίσκονται σε mafic βράχους όπως ο βασάλτης.
* πυροξένιο: Ένα άλλο ορυκτό πρώιμης σχηματισμού που βρέθηκε σε mafic και ενδιάμεσους βράχους.
* feldspar: Μια ομάδα ορυκτών που κρυσταλλώνονται σε μια ποικιλία θερμοκρασιών και βρίσκονται σε ένα ευρύ φάσμα πυριγενών πετρωμάτων.
* χαλαζία: Ένα ορυκτό πυριτίου που συχνά κρυσταλλώνεται αργά στη διαδικασία, που βρίσκεται σε φελητικούς βράχους όπως ο γρανίτης.
Με την κατανόηση της κλασματικής κρυσταλλοποίησης, μπορούμε να μάθουμε για την ιστορία του μάγματος που σχημάτισε πυριγενούς βράχους, συμπεριλαμβανομένης της χημικής σύνθεσης, της θερμοκρασίας και των διεργασιών που υποβλήθηκαν.
