Πώς το σίδηρο - το μαγνήσιο και οι άστριες κρυσταλλώνονται από το μάγμα;
Κρυστάλλωση των ορυκτών και των άδειων σιδήρου-μαγνησίου από το μάγμα
Η κρυσταλλοποίηση των ορυκτών σιδήρου-μαγνησίου (όπως η ολιβίνη, η πυροξένιο και το αμφιβολία) και οι άστροφοι από το μάγμα είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που οδηγείται από ψύξη και χημικές αλλαγές Μέσα στο μάγμα. Εδώ είναι μια κατανομή:
1. Ψύξη και πυρήνωση:
* Καθώς το μάγμα ψύχεται, η θερμοκρασία του πέφτει κάτω από το σημείο κρυστάλλωσης συγκεκριμένων ορυκτών.
* Αυτό οδηγεί στο σχηματισμό πυρήνων , μικροσκοπικά στερεά σωματίδια του ορυκτού μέσα στο υγρό μάγμα.
2. Κρυσταλλική ανάπτυξη:
* Μόλις μορφοποιηθεί οι πυρήνες, αρχίζουν να προσελκύουν ιόντα από το γύρω μάγμα.
* Αυτά τα ιόντα συνδέονται με τους πυρήνες, προκαλώντας τους να αναπτυχθούν σε κρυστάλλους .
* Το συγκεκριμένο ορυκτό που κρυσταλλώνεται εξαρτάται από τη χημική σύνθεση του μάγματος και της θερμοκρασίας και της πίεσης του περιβάλλοντος.
3. Κλασματική κρυστάλλωση:
* Καθώς τα διαφορετικά ορυκτά κρυσταλλώνονται σε διαφορετικές θερμοκρασίες, το υπόλοιπο μάγμα γίνεται εμπλουτισμένο σε ορισμένα στοιχεία.
* Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται κλασματική κρυσταλλοποίηση , οδηγεί σε μια αλλαγή στη σύνθεση του μάγματος και των ορυκτών που κρυσταλλώνουν αργότερα.
Ορυκτά σιδήρου-μαγνησίου:
* Αυτά τα ορυκτά, που συνήθως αναφέρονται ως Mafic Minerals , είναι συνήθως οι πρώτοι που κρυσταλλώνουν από mafic και ultramafic magmas .
* Είναι πλούσια σε σίδηρο, μαγνήσιο και ασβέστιο και σχηματίζονται σε σχετικά υψηλές θερμοκρασίες.
* Olivine (Mg, Fe) 2SiO4 είναι το πρώτο που κρυσταλλοποιείται, ακολουθούμενη από πυροξένιο (Mg, Fe) SiO3 και στη συνέχεια Amphibole Ca2 (Mg, Fe) 5SI8O22 (OH) 2.
Feldspars:
* Οι άστριοι είναι ορυκτά πυριτικά άλατα που είναι πλούσια σε αλουμίνιο, κάλιο, νάτριο και ασβέστιο .
* Κρυσταλλώνονται αργότερα από τα ορυκτά Mafic σε χαμηλότερες θερμοκρασίες .
* Αδελίδες Plagioclase (Naalsi3O8 - Caal2SI2O8) Πρώτα, ακολουθούμενη από ορθοκλάση (KALSI3O8).
Παράγοντες που επηρεάζουν την κρυστάλλωση:
* σύνθεση μάγματος: Η σύνθεση του μάγματος καθορίζει ποια ορυκτά είναι παρόντα και σε ποιες ποσότητες.
* Ποσοστό ψύξης: Ένας βραδύτερος ρυθμός ψύξης επιτρέπει τη δημιουργία μεγαλύτερων κρυστάλλων, ενώ η ταχεία ψύξη έχει ως αποτέλεσμα μικρότερους κρυστάλλους.
* Πίεση: Η υψηλή πίεση ευνοεί το σχηματισμό πυκνότερων ορυκτών, όπως η ολιβίνη.
* Παρουσία νερού: Το νερό μπορεί να μειώσει το σημείο τήξης των ορυκτών, οδηγώντας σε διαφορετική αλληλουχία κρυστάλλωσης.
Συνέπειες για τον σχηματισμό βράχου:
* Η διαδικασία κρυστάλλωσης από το μάγμα δημιουργεί μια ποικιλία από πυριγενή πετρώματα.
* Ultramafic Rocks κυριαρχούνται από mafic minerals και σχηματίζονται σε υψηλές θερμοκρασίες.
* Mafic Rocks Περιέχουν τόσο ορυκτά Mafic όσο και φελικά και σχηματίζονται σε ενδιάμεσες θερμοκρασίες.
* Felsic Rocks είναι πλούσιοι σε άστροφα και χαλαζία και σχηματίζονται σε χαμηλότερες θερμοκρασίες.
Συνοπτικά:
Η κρυσταλλοποίηση των ορυκτών και των άστρων από το μάγμα είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που επηρεάζεται από πολλαπλούς παράγοντες. Αυτή η διαδικασία διέπει το σχηματισμό διαφόρων πυριγενών πετρωμάτων και παρέχει πληροφορίες για τη σύνθεση και την εξέλιξη του φλοιού και του μανδύα της γης.