Magmatische Petrologie
Die magmatische Petrologie untersucht die Entstehung, Klassifizierung und Entwicklung von Gesteinen, die aus geschmolzenem silikatischem Magma kristallisiert sind.
Definition
Der Zweig der Petrologie, der sich mit der Bildung, Zusammensetzung, Klassifizierung und Kristallisation von magmatischen Gesteinen und den Magmen, aus denen sie entstehen, befasst.
Scope
Dieser Bereich umfasst die Magmabildung durch partielles Schmelzen, seinen Aufstieg, seine Differenzierung und Kristallisation; die Klassifizierung von magmatischen Gesteinen nach Mineralogie, Chemie und Textur; den Kontrast zwischen vulkanischen und plutonischen Prozessen; und die experimentellen Phasengleichgewichte, die Schmelz- und Kristallisationspfade einschränken. Sie verknüpft die Chemie von Magmen mit den tektonischen Umgebungen, in denen sie entstehen.
Sub-topics
Core questions
- Wie und wo erzeugt partielles Schmelzen Magma in der Erde?
- Wie werden magmatische Gesteine nach Zusammensetzung und Textur klassifiziert?
- Welche Prozesse führen dazu, dass sich Magmen beim Abkühlen diversifizieren?
- Wie sagen experimentelle Phasendiagramme Kristallisationssequenzen voraus?
Key theories
- Bowen-Reaktionsreihe
- Wenn basaltisches Magma abkühlt, kristallisieren Minerale in einer vorhersehbaren Reihenfolge, einer diskontinuierlichen Reihe von ferromagnesischen Mineralen neben einer kontinuierlichen Plagioklasreihe, wodurch das Magma durch fraktionierte Kristallisation zu saureren Zusammensetzungen getrieben wird.
- Partielles Schmelzen und Magmagenese
- Magmen bilden sich durch unvollständiges Schmelzen von Ausgangsgesteinen im Mantel und in der Kruste, wobei der Schmelzgrad und die Zusammensetzung der Quelle die Magmachemie und die Vielfalt der in verschiedenen tektonischen Umgebungen produzierten magmatischen Gesteine steuern.
Clinical relevance
Die magmatische Petrologie untermauert die Interpretation vulkanischer Gefahren, die Bildung magmatischer Erzlagerstätten, die Rekonstruktion plattentektonischer Umgebungen aus der Gesteinschemie und das Verständnis, wie kontinentale Kruste entsteht und recycelt wird.
History
Die magmatische Petrologie wurde mit N. L. Bowens experimentellen Schmelzstudien im frühen 20. Jahrhundert quantitativ, die die fraktionierte Kristallisation als zentralen Mechanismus der Magmaentwicklung etablierten. Die IUGS-Klassifikation unter der Leitung von Le Maitre standardisierte die magmatische Nomenklatur im späten 20. Jahrhundert.
Key figures
- Norman L. Bowen
- Bruno Sander
- Roger W. Le Maitre
Related topics
Seminal works
- bowen1928
- winter2013
- lemaitre2002
Frequently asked questions
- Was ist der Unterschied zwischen Magma und Lava?
- Magma ist geschmolzenes Gestein unter der Oberfläche; sobald es an der Oberfläche austritt, wird es Lava genannt.
- Warum gibt es so viele Arten von magmatischen Gesteinen?
- Variationen in der Ausgangszusammensetzung, dem Schmelzgrad, der Kristallisationstiefe und Prozessen wie fraktionierter Kristallisation und Magmamischung erzeugen ein breites Spektrum an Zusammensetzungen und Texturen.