Ποια είναι η προέλευση των χημικών στοιχείων στα ορυκτά μη μεταβλητοποιημένα βράχια;

Η προέλευση των χημικών στοιχείων στα ορυκτά των μη μεταβλητών πετρωμάτων είναι μια συναρπαστική ιστορία που εκτείνεται σε δισεκατομμύρια χρόνια και περιλαμβάνει αρκετές βασικές διαδικασίες:

1. Σχηματισμός στοιχείων στα αστέρια:

* Big Bang Nucleosynthesis: Τα πρώτα στοιχεία (υδρογόνο και ήλιο) δημιουργήθηκαν κατά τη διάρκεια του Big Bang.

* Stellar Nucleosynthesis: Τα βαρύτερα στοιχεία είναι σφυρηλατημένα στους πυρήνες των αστεριών μέσω της πυρηνικής σύντηξης. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί στοιχεία μέχρι το σίδερο.

* Εκρήξεις Supernova: Όταν τα μαζικά αστέρια εξαντλούνται από τα καύσιμα, εκραγούν ως σουπερνόβες, διασκορπίζοντας τα νεοεισερχόμενα στοιχεία στο διάστημα.

2. Σχηματισμός του ηλιακού νεφελώματος:

* Το ηλιακό σύστημα που σχηματίζεται από ένα γιγαντιαίο σύννεφο αερίου και σκόνης (το ηλιακό νεφέλωμα) που αποτελείται από στοιχεία που δημιουργούνται στα αστέρια.

* Το νεφέλωμα περιείχε κυρίως υδρογόνο και ήλιο, μαζί με βαρύτερα στοιχεία όπως άνθρακα, οξυγόνο, πυρίτιο και σίδηρο.

3. Αύξηση και διαφοροποίηση:

* Planetesimals: Η σκόνη και το αέριο στο ηλιακό νεφέλωμα συσσωρεύονται μαζί, σχηματίζοντας μεγαλύτερα και μεγαλύτερα αντικείμενα που ονομάζονται πλανήτες.

* Σχηματισμός της Γης: Η γη σχηματίστηκε από τη σύγκρουση και τη συγχώνευση των πλανητών.

* Διαφοροποίηση: Η πρώιμη γη ήταν πολύ ζεστή και λιωμένη. Αυτό επέτρεψε στα πυκνότερα στοιχεία (όπως το σίδηρο και το νικέλιο) να βυθιστούν στον πυρήνα, ενώ τα ελαφρύτερα στοιχεία (όπως το πυρίτιο και το οξυγόνο) αυξήθηκαν στην επιφάνεια.

4. Magma and Crystallization:

* μάγμα: Το μανδύα της Γης περιέχει το Molten Rock (μάγμα). Αυτό το μάγμα είναι ένα μείγμα διαφόρων στοιχείων.

* Κρυστάλλωση: Καθώς το μάγμα ψύχεται, τα ορυκτά κρυσταλλώνονται με μια συγκεκριμένη σειρά, ανάλογα με το σημείο τήξης και τη χημική τους σύνθεση. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται κλασματική κρυσταλλοποίηση.

* Μη επευφημισμένα βράχια: Οι μη επικαλυμμένοι βράχοι σχηματίζονται από το μάγμα που ψύχεται και κρυσταλλώνεται αργά, επιτρέποντας τη διαμόρφωση μεγαλύτερων κρυστάλλων. Οι τύποι ορυκτών που υπάρχουν στο βράχο εξαρτώνται από τη χημική σύνθεση του αρχικού μάγματος.

5. Άλλες πηγές στοιχείων:

* Volcanism: Οι ηφαιστειακές εκρήξεις φέρνουν στοιχεία από το μανδύα της Γης στην επιφάνεια.

* Weathering και διάβρωση: Η κατανομή των υφιστάμενων στοιχείων απελευθερώνει στοιχεία Rocks στο περιβάλλον, τα οποία στη συνέχεια μπορούν να ενσωματωθούν σε νέα ορυκτά.

Παραδείγματα στοιχείων σε μη μεταβαλλόμενα βράχια:

* γρανίτης: Quartz (SiO2), Feldspar (διάφορα), μαρμαρυγία (διάφορα)

* Βασάλτ: Pyroxene (διάφορα), Plagioclase Feldspar, Olivine

* Gabbro: Pyroxene (διάφορα), Plagioclase Feldspar, Olivine

* peridotite: Olivine, Pyoxene (διάφορα)

Συνοπτικά, τα χημικά στοιχεία στα ορυκτά των μη μεταδοθέντων πετρωμάτων έχουν πολύπλοκο ιστορικό. Ήταν σφυρηλατημένοι σε αστέρια, ενσωματώθηκαν στο ηλιακό νεφέλωμα και τελικά κρυσταλλοποιήθηκαν από μάγμα ή άλλες πηγές. Τα συγκεκριμένα στοιχεία που υπάρχουν σε ένα συγκεκριμένο βράχο εξαρτώνται από την προέλευσή του και τη χημική σύνθεση του μάγματος ή άλλου αρχικού υλικού.