流纹岩是全世界发现的富含二氧化硅的火成岩。据儿童淘矿科普调查考究,岩石的名称来自德国地质学家费迪南德·冯·里希霍芬(Ferdinand von Richthofen)(一战后的王牌“红男爵”)。流纹岩一词来自希腊语rhýax(熔岩流),英文后缀“-ite”加在岩石上。流纹岩的组成和外观与花岗岩相似,但是形成过程却不同。
要点:流纹岩的事实
*流纹岩是一种挤出的富含二氧化硅的火成岩。
*流纹岩的组成和外观与花岗岩相似。但是,流纹岩是由于火山喷发而形成的,而花岗岩是在岩浆在地球表面以下凝固时形成的。
*流纹岩遍布地球,但在远离大片土地的岛屿上并不常见。
*流纹岩根据熔岩的冷却速度有多种形式。黑曜石和浮石是两种截然不同的流纹岩。
流纹岩如何形成
流纹岩是由剧烈的火山喷发产生的。在这些喷发过程中,富含二氧化硅的岩浆是如此粘稠,以至于它不会在熔岩河中流动。相反,火山更有可能爆炸性地喷射物质。虽然花岗岩形式时岩浆结晶表面(下面侵入),流纹岩形式时熔岩或喷出岩浆结晶(喷出)。在某些情况下,部分凝固成花岗岩的岩浆可能会从火山喷出,成为流纹岩。
产生流纹岩的喷发已经发生在整个地质历史和全世界范围内。鉴于此类喷发的破坏性性质,幸运的是,这些喷发在最近的历史中很少见。自20世纪初以来,仅发生了3次流纹岩喷发:巴布亚新几内亚的圣安德鲁海峡火山(1953-1957),阿拉斯加的Novarupta火山(1912)和智利的Chaiten(2008)。其他能够产生流纹岩的活火山包括在冰岛,美国的黄石公园和印度尼西亚的坦波拉发现的火山。
流纹岩成分
流纹岩是长英质的,这意味着它含有大量的二氧化硅或二氧化硅。通常,流纹岩包含大于69%的SiO 2。源材料中的铁和镁含量往往较低。
岩石的结构取决于其形成时的冷却速度。如果冷却过程是缓慢的,岩石可以由主要的大,单晶称为斑晶,或者它可以由微晶或甚至玻璃基质。酚醛晶体通常包括石英,黑云母,角闪石,辉石,长石或闪石。另一方面,快速冷却过程会产生玻璃状流纹岩,包括浮石,珍珠岩,黑曜石和沥青石。爆炸性爆发可能会产生凝灰岩,提菲拉和火成岩。
尽管花岗岩和流纹岩在化学上相似,但花岗岩通常包含矿物白云母。流纹岩中很少发现白云母。流纹岩可能含有比钠更多的钾元素,但是这种不平衡在花岗岩中并不常见。
物产
流纹岩出现在浅色的彩虹中。它可以具有任何质地,从光滑的玻璃到细颗粒的岩石(非透明的)到包含明显晶体的材料(斑状的)。岩石的硬度和韧性也各不相同,这取决于岩石的成分和产生岩石的冷却速率。通常,岩石的莫氏硬度约为6。
流纹岩用途
从大约11,500年前开始,北美人在现在的宾夕法尼亚州东部开采流纹岩。岩石被用来制作箭头和矛尖。尽管流纹岩可能被打得很尖锐,但由于其成分可变且容易破裂,因此不是理想的武器材料。在现代时代,儿童淘矿科普发现,这种岩石有时用于建筑。
宝石通常存在于流纹岩中。当熔岩冷却得很快,气体被截留,形成口袋称为矿物质形成孔洞。水和气体进入小孔。随着时间的流逝,形成宝石级的矿物质。其中包括蛋白石,碧玉,玛瑙,黄玉和极为罕见的宝石红绿柱石(“红绿宝石”)。