Горные породы и круговорот горных пород
Все горные породы относятся к одному из трех основных классов — магматическим, осадочным и метаморфическим, — которые непрерывно трансформируются друг в друга в ходе круговорота горных пород, движимого внутренним теплом Земли и поверхностными процессами.
Definition
Круговорот горных пород — это совокупность процессов, посредством которых породы любого из трех классов — магматических, осадочных и метаморфических — непрерывно трансформируются друг в друга через плавление, выветривание, осаждение, захоронение и метаморфизм.
Scope
Данный раздел представляет три класса горных пород с точки зрения общей геологии и круговорот горных пород, который их связывает. В нем рассматривается, как образуется каждый класс и как породы перерабатываются, предоставляя контекст для полевой идентификации и процессов; детальная петрологическая классификация и минералогия относятся к подразделу минералогии и петрологии.
Sub-topics
Core questions
- Как различаются магматические, осадочные и метаморфические породы?
- Какие процессы преобразуют один класс пород в другой?
- Как круговорот горных пород связывает внутреннюю часть Земли с ее поверхностью?
Key theories
- Круговорот горных пород
- Горные породы непрерывно создаются, разрушаются и переформировываются: магматические породы кристаллизуются из расплава, выветриваются в осадок, который литифицируется в осадочные породы, которые могут быть метаморфизованы и в конечном итоге снова расплавлены, замыкая цикл.
- Униформизм и глубокое время
- Геттон утверждал, что те же медленные процессы, наблюдаемые сегодня, действовали на протяжении всей истории Земли, и что циклическое разрушение и обновление горных пород подразумевает огромный промежуток геологического времени «без следа начала».
Mechanisms
Внутреннее тепло приводит к плавлению, которое производит магматические породы, и метаморфизму, который перекристаллизует существующие породы в твердом состоянии, в то время как поверхностные процессы выветривают и разрушают породы до осадка, который захоранивается и литифицируется в осадочные породы. Тектоника плит перемещает материал между этими средами — поднимая глубинные породы на поверхность и захоранивая поверхностные породы на глубину — так что три класса постоянно преобразуются друг в друга.
Clinical relevance
Определение типа породы и ее места в круговороте горных пород является отправной точкой для оценки потенциала строительного камня, заполнителя, руды, ископаемого топлива и водоносных горизонтов, а также для интерпретации геологической истории любого региона.
History
Теория Земли Джеймса Геттона конца XVIII века ввела циклическое представление о формировании горных пород и концепцию глубокого времени, позднее популяризированную Чарльзом Лайеллом как униформизм. Современный круговорот горных пород синтезирует эти идеи с петрологией и тектоникой плит XX века.
Key figures
- James Hutton
- Charles Lyell
- Robert Siever
Related topics
Seminal works
- hutton1788
- marshak2019
Frequently asked questions
- Какие существуют три основных типа горных пород?
- Три основных типа — это магматические породы, которые кристаллизуются из расплавленного материала; осадочные породы, которые образуются из уплотненного и цементированного осадка; и метаморфические породы, которые образуются, когда существующая порода изменяется под воздействием тепла и давления.