今天儿童淘矿科普要跟大家将的是玄武岩,玄武岩是一种深色,沉重的火山岩,它构成了世界上大部分的海洋硬壳。它中的一些也在陆地上喷发,但是从一个近似的角度来说,玄武岩是一种海洋岩石。与大陆上熟悉的花岗岩相比,玄武岩(“ ba-SALT”)更黑,更致密且颗粒更细。它又黑又密,因为它富含镁和铁的深色重矿物(即铁镁铁矿),而含硅和铝的矿物则较差。它具有更细的颗粒,因为它可以在地球表面附近或表面迅速冷却,并且仅包含非常小的晶体。
世界上大多数玄武岩在深海中沿大洋中脊(板块构造的扩散带)静静地喷发。火山岛上,俯冲带以上以及其他地方偶尔爆发的火山喷发量较少。
中洋里奇玄武岩
玄武岩是地幔岩石开始融化时形成的一种熔岩。如果您将玄武岩视为地幔汁,即我们谈论从橄榄中提取油的方式,那么玄武岩便是地幔物质的首次压榨。最大的不同是,橄榄在受压时会出油,而在地幔上的压力释放后,会形成洋中脊玄武岩。
地幔的上部由橄榄岩构成,其比玄武岩还要黑镁铁质得多,因此被称为超镁铁质。在地球板块被拉开的地方,在大洋中脊,橄榄岩上的压力释放使其开始熔化-熔体的确切成分取决于许多细节,但总的来说它会冷却并分离成斜发石矿物斜长石和斜长石,橄榄石,邻苯二甲酚和磁铁矿较少。至关重要的是,无论源岩中的水和二氧化碳如何,它们也会移动到熔体中,即使在较低温度下也有助于使其熔融。留下的贫化橄榄石是干燥的,橄榄石和邻位比邻苯中的橄榄石含量更高。
与几乎所有物质一样,融化的岩石比固态岩石密度低。玄武岩浆一旦形成于深层地壳中,就想上升,并在大洋中脊的中间渗入海底,并在海底以熔岩枕头的形式迅速凝固。再往下,没有喷出的玄武岩在堤坝中变硬,像卡牌一样垂直堆叠在甲板上。这些薄片状的堤防复合体构成了大洋地壳的中部,在底部是较大的岩浆池,这些岩浆池慢慢结晶成深成岩辉长岩。
中洋脊玄武岩在地球地球化学中是如此重要,专家们称其为“ MORB”。但是,洋壳不断通过板块构造循环到地幔中。因此,即使它是世界上大多数的玄武岩,MORB也很少见。要研究它,我们必须借助照相机,采样器和潜水器进入海底。
火山玄武岩
我们都熟悉的玄武岩不是来自中洋海脊的稳定火山活动,而是来自其他地方正在形成的更剧烈的喷发活动。这些地方分为三类:俯冲带,海洋岛屿和火成的大省,巨大的熔岩田(被称为海洋中的高原)和陆地上的大陆性玄武岩。
理论家在两个关于海洋玄武岩(OIB)和大型火成岩省(LIP)成因的阵营中,一个阵营赞成从地幔深处的物质羽流上升,另一个阵营则支持与板块相关的动力因素。就目前而言,最简单的说法就是OIB和LIP都具有地幔烃源岩,比典型的MORB肥沃,并将其保留在那里。
俯冲将MORB和水带回到地幔中。然后这些物质以熔体或流体的形式上升到俯冲带上方枯竭的地幔中并施肥,从而激活了包括玄武岩在内的新鲜岩浆。如果玄武岩在扩展的海底区域(弧后盆地)爆发,它们将产生枕状熔岩和其他类似MORB的特征。这些地壳岩体以后可以作为蛇绿岩保存在陆地上。如果玄武岩升至一个大陆之下,则它们通常会与较少的镁铁质(即,较长的铁质)大陆岩石混合,并产生从安山岩到流纹岩的各种熔岩。但是在有利的情况下,玄武岩可以与这些长英质熔体共存并在其中爆发,例如在美国西部的大盆地。
去哪里看玄武岩
观察OIB的最佳地点是夏威夷和冰岛,但几乎任何火山岛都可以。
观看LIP的最佳地点儿童淘矿科普推荐的是是美国西北部的哥伦比亚高原,印度西部的德干地区和南非的卡鲁。如果您知道从哪里看,一个很大的LIP的解剖残留物也会出现在大西洋的两侧。
蛇绿岩遍布世界各地的高山山脉,但在阿曼,塞浦路斯和加利福尼亚州尤为著名。
小型的玄武岩火山遍布全球的火山省。