作者leuco (流客)
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标题Re: 请问一下『玄武岩』与『花冈岩』命名的由来
时间Mon Mar 26 12:08:50 2001
※ 引述《evil (改变)》之铭言:
: ※ 引述《smelser (如何面对学生??)》之铭言:
: : 还有,大陆地壳主要是花冈岩
: : 海洋地壳是玄武岩为什麽啊?
: : 这纯粹是观察出来的吗?
(略)
: 这就要谈到它们的成因及岩浆分液作用
分液作用指的是differentiation吗?
大陆地壳与海洋地壳的成因,地球形成时的分层可能比
包温系列的differentiation要来得重要,毕竟包温系列只是在谈地函物质
经部份融熔产生岩浆後的结晶分异作用
如果大部分的大陆地壳在38亿年前形成,则地壳就一直浮在地函上,受板块(岩石圈)间
分分合合的控制与改造。
当时的海洋地壳应该是magma ocean上非大陆地壳的部份冷却的壳。
但大部分隐没回地函去了,只剩某些残块夹在某些古板块缝合处或古老地块边缘。
而现在所见的海洋地壳最多不过两亿年,就是侏罗纪以来因地函对流,
在洋脊处涌升并产生部份融熔,形成玄武岩质岩浆,再冷却成年轻的海板块。
至於最初形成大陆地壳的机制,可能是以重力分异作用来作简单的解释:
地球尚属融熔状态时,矽酸岩质熔浆中较轻的浮於最顶部(地壳),
较重的沈於中部(地函),铁镍质最重就聚集在地心处(地核)。
: 我们都知道玄武岩是属於火成岩中的喷出岩
: 来自地函的原始岩浆自中洋脊上升至地表 快速冷却形成玄武岩 即是我们所称的洋壳
: 因此玄武岩富含许多的铁镁矿物 和地函的成分较接近
: 而大陆地壳的花冈岩是属於火成岩中的深成岩
: 所谓深成岩就是岩浆在地下深处 经过很久很久的时间慢慢冷却成岩
: 在漫长的冷却过程中 会伴随岩浆分液作用产生
: 岩浆分液作用 是因为岩浆中各种矿物的熔点不同所导致
: 在岩浆慢慢冷却的过程中 熔点较高的铁镁矿物如橄榄石、辉石等会先结晶
: 剩下的岩浆成分於是偏向二氧化矽较多
: 接下来可能受到构造挤压或是其他因素
: 使得此时富含二氧化矽成分的液态岩浆 脱离已结晶的橄榄石、辉石等到别处去
: 再慢慢冷却结晶成岩
: 因此後成岩的岩石 其成分主要含二氧化矽较多 如石英 长石 云母等
: 即是我们所称的花冈岩
这些形成花岗岩的过程,比较归於改造大陆地壳的作用。而且上述是最单纯的一种。
依照包温系列这样高结晶分异的花岗岩会是什麽类花岗岩?
其实会是量最少的A型花岗岩或斜长花岗岩。跟一般常见的花岗岩有点不太一样。
在板块运动改造岩石圈的过程中,无论是隐没作用或岩石圈的张裂减薄
都能伴生许多地函物质的部份融熔,产生玄武岩质岩浆,侵入到地壳中去改造或新生地壳
这是一个复杂的作用:原始岩浆、结晶分异、岩浆分异、地壳混染、地壳物质受热重熔..
经多次分异的结果,不论是岩浆经过高度结晶分异,或侵入地壳导致围岩火成岩体再熔,
形成显生元在大陆地壳常见的钙硷性系列或硷性系列的花岗岩类。
: 因此大陆地壳主要以花冈岩为主 而海洋地壳是玄武岩
: 而实际上的岩浆分液作用颇为复杂 岩浆冷却成岩是一个连续性的变化
: 并非"不是玄武岩 就是花冈岩"的二分法
: 但其原理是一样的 希望可以解答你的问题
一般参考资料建议:布罗克(1985)开天辟地,第五章。袁彼得译(1998),天下文化出版。
玄武岩成因参考资料:Wilson, M. (1989) Igneous Petrogenesis. Chapman & Hall.
花岗岩成因参考资料:Clarke, D. B. (1992) Granitoid rocks. Chapman & Hall.
大陆地壳的专业资料:Lithos 56 (2001): Prograde and retrograde processes in
crustal melting.
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