Петрология изверженных пород

Петрология изверженных пород изучает происхождение, классификацию и эволюцию горных пород, кристаллизовавшихся из расплавленной силикатной магмы.

Definition

Раздел петрологии, занимающийся формированием, составом, классификацией и кристаллизацией изверженных пород и магм, из которых они образуются.

Scope

Эта область охватывает генерацию магмы путем частичного плавления, ее подъем, дифференциацию и кристаллизацию; классификацию изверженных пород по минералогическому составу, химическому составу и текстуре; контраст между вулканическими и плутоническими процессами; а также экспериментальные фазовые равновесия, которые ограничивают пути плавления и кристаллизации. Она связывает химический состав магм с тектоническими обстановками, в которых они образуются.

Sub-topics

• Igneous Rock Classification and Textures
• Magmatic Differentiation and Evolution
• Phase Equilibria and Melting
• Volcanic and Plutonic Processes

Core questions

• Как и где частичное плавление генерирует магму в Земле?
• Как классифицируются изверженные породы по составу и текстуре?
• Какие процессы вызывают диверсификацию магм по мере их остывания?
• Как экспериментальные фазовые диаграммы предсказывают последовательности кристаллизации?

Key theories

Ряд реакций Боуэна

По мере остывания базальтовой магмы минералы кристаллизуются в предсказуемом порядке: прерывистый ряд железомагнезиальных минералов наряду с непрерывным рядом плагиоклазов, что приводит к образованию более кремнекислых составов магмы через фракционную кристаллизацию.

Частичное плавление и генезис магмы

Магмы образуются путем неполного плавления исходных пород в мантии и коре, при этом степень плавления и состав источника контролируют химический состав магмы и разнообразие изверженных пород, образующихся в различных тектонических обстановках.

Clinical relevance

Петрология изверженных пород лежит в основе интерпретации вулканических опасностей, формирования магматических рудных месторождений, реконструкции плит-тектонических обстановок по химическому составу пород и понимания того, как создается и перерабатывается континентальная кора.

History

Петрология изверженных пород стала количественной благодаря экспериментальным исследованиям плавления Н. Л. Боуэна в начале двадцатого века, которые установили фракционную кристаллизацию как центральный механизм эволюции магмы. Классификация IUGS под руководством Ле Мэтра стандартизировала номенклатуру изверженных пород в конце двадцатого века.

Key figures

• Norman L. Bowen
• Bruno Sander
• Roger W. Le Maitre

Seminal works

• bowen1928
• winter2013
• lemaitre2002

Frequently asked questions

В чем разница между магмой и лавой?

Магма — это расплавленная порода под поверхностью; как только она извергается на поверхность, ее называют лавой.

Почему существует так много видов изверженных пород?

Различия в составе источника, степени плавления, глубине кристаллизации и такие процессы, как фракционная кристаллизация и смешение магм, приводят к широкому спектру составов и текстур.