سنگ آذرین که به عنوان ماگماتیت یا سنگ آذرین است نیز شناخته می شود، سنگی که از انجماد ناشی از سرد شدن سنگ مذاب ( ماگما ) ایجاد شده است . سنگهای آذرین در کنار سنگهای رسوبی (رسوبیتها) و دگرگونیها یکی از سه گروه سنگی اصلی هستند.
فهرست مطالب
ترکیب شیمیایی
ترکیب شیمیایی – به ویژه محتوای دی اکسید سیلیکون ، نسبت آهن و منیزیم به پتاسیم ، سدیم و کلسیم و همچنین نسبت سه دومی به یکدیگر – در ماگماتیت ها از مناطق مختلف متفاوت است. با توجه به شرایطی که در آن سنگ آذرین تشکیل شده است تعیین می شود:
- ترکیب شیمیایی سنگ مادر ( پروتولیت )
- درجه ذوب سنگ مادر ( بسته به فشار و دما و در نتیجه به عمق ذوب بستگی چندانی ندارد؛ همچنین Anatexis را ببینید )
- انطباق شیمیایی احتمالی (همسان سازی) با سنگ اطراف در طی صعود ماگما
- درجه تمایز ماگمایی در هنگام صعود ماگما و همچنین سابقه فشار و دما در هنگام صعود
گروه بندی بر اساس ویژگی های ریزساختاری
با توجه به عمق انجماد و ویژگی‌های ساختاری سنگهای ماگمایی ناشی از آن، از نظر سنگ‌نگاری به دو گروه تقسیم می‌شوند: پلوتونیت‌ها (سنگهای عمیق) از انجماد ماگما در اعماق زمین به‌وجود می‌آیند ، ولکانیت‌ها (سنگهای ترشحی) از ماگمایی تشکیل می‌شوند. از داخل زمین به سطح زمین نفوذ کرده است، زیرا گدازه ای در سطح زمین فوران کرده و در آنجا جامد شده است. اینکه سرد شدن و انجماد سنگ مذاب در بالا یا زیر زمین اتفاق بیفتد، تأثیر قابل توجهی بر بافت سنگ حاصل دارد. اصولاً موارد زیر در اینجا صدق می کند: هرچه مذاب سریعتر سرد شود، سنگ کریستالی ریزتر (“ریزدانه”) می شود. هر چه ماگما کندتر سرد می شود (با ضخامت بیش از چند کیلومتر عایق خوبی می شود ) بزرگ تری ، کریستال های در مذاب خنک کننده تشکیل می شوند.
پلوتونیت ها
پلوتونیت ها (بعد از پلوتون ، خدای یونانی عالم اموات ) یا سنگ های پلوتونیک ، ماگماتیت نامیده می شوند که به آرامی در پوسته زمین – معمولاً در عمق یک تا چند کیلومتری – در یک اتاقک ماگما متبلور می شوند . بدنه مربوط به سنگ را پلوتون می نامند یا اگر دارای ابعاد بخصوص بزرگ و ساختار پیچیده ای باشد به آن باتولیت نیز می گویند . پلوتونیت ها دارای ساختار بلوری متوسط تا درشت (“درشت دانه”) هستند، به این معنی که دانه های معدنی منفرد تشکیل دهنده سنگ با چشم غیر مسلح قابل مشاهده هستند. گسترده ترین و شناخته شده ترین نماینده گرانیت است .
سنگ های آتشفشانی
ولکانیت ها (به نام ولکانوس ، خدای آتش رومی، نامگذاری شده است) یا سنگ های آذرین آن دسته از سنگ های آذرین هستند که از سنگ های مذابی که به سطح زمین رسیده اند، به وجود آمده اند. آنها همچنین به عنوان سنگ های بیرون زده ، حفاری شده، افیوژن و آتشفشانی شناخته می شوند. نفوذ ماگما به سطح زمین و پدیده های طبیعی مرتبط با آن در اصطلاح آتشفشانی خلاصه می شود . ماگمای مایعی که از یک آتشفشان بیرون می‌آید (و معمولاً سنگی که پس از انجماد از آن خارج می‌شود) گدازه نامیده می‌شود . از آنجایی که سنگ های آتشفشانی در نتیجه اختلاف دمای شدید در سطح زمین به سرعت جامد می شوند، سنگ های آتشفشانی اغلب بسیار ریزدانه یا حتی شیشه ای هستند ، زیرا زمان زیادی برای رشد کریستال های بزرگتر وجود ندارد. با این حال، به ندرت، بخشی از مذاب به آرامی در اعماق بیشتر متبلور می شود. ، برای بسیاری از سنگ های آتشفشانی معمول است بنابراین، یک ساختار پورفیری ، با گنجاندن دانه ریز بزرگتر در یک ماتریس . گسترده ترین و شناخته شده ترین نماینده است بازالت .
زیر آتشفشانی
شکل انتقالی بین سنگهای پلوتونیک و آتشفشانی، سنگهای گنگ آذرین هستند (که به آنها ساب‌آتشفشان، ماگماتیت‌های انتقالی، مزوماگماتیت‌ها یا میکروپلوتونیت‌ها نیز می‌گویند). زمانی که ماگما در عمق پوسته کم یا نسبتاً نزدیک به سطح زمین نه به آرامی و نه به سرعت متبلور می شود، تشکیل می شوند. یک بدنه سنگی زیر آتشفشانی خاص لاکولیت است . یک نماینده معمولی سنگ زیر آتشفشانی دولریت است ، معادل زیر آتشفشانی بازالت یا گابرو (از این رو میکروگابرو نیز نامیده می شود ).
گروه بندی بر اساس ترکیب شیمیایی
سنگهای آذرین را نیز می توان بر اساس ترکیب شیمیایی آنها دسته بندی کرد. بر اساس نسبت ( % مول ) K 2 O + Na 2 O به SiO 2 این تمایز است.
- سوبالکالین ماگماتیتن
- گرانیت ، گرانودیوریت ، تونالیت و ترونژمیت ، دیوریت ، گابرو ، آنورتوزیت ، پریدوتیت
- ریولیت ، داسیت و ریوداسیت، آندزیت ، تولئیت ، پیکریت ، کوماتییت
و
- قلیایی-ماگماتیتن
- Alkaligranit ، Alkali Syenit ، Monzonit ، Nephelinsyenit، Essexit ، Foidolite
- تراکیت ، فونولیت قلیایی ، بازالت های ، تفریت و بازانیت ، نفلینیت ، لوسیتیت (و همچنین کربناتیت ها ، کیمبرلیت ها و لامپرویت ها )
در حالی که نسبت K 2 O + Na 2 O در رابطه با SiO 2 در سنگ های آذرین زیر قلیایی نسبتا کم است ، در سنگ های آذرین قلیایی نسبتاً زیاد است.
طبقه بندی
سنگ های آذرین را می توان بر اساس معیارهای مختلفی طبقه بندی کرد. یکی از متداول ترین روش ها، طبقه بندی در نمودار استرکایزن بر اساس ترکیب کانی است . روش‌های رایج دیگر سبکی ( شاخص رنگ )، بافت یا شیمی (به عنوان مثال، محتوای SiO 2 یا سطوح قلیایی ، آهن ، منیزیم یا عناصر دیگر) را در نظر می‌گیرند.
تبدیل به سنگهای دیگر
تشکیل سنگ های آذرین مرحله ای در چرخه سنگ است . همانطور که هر سنگی را می توان ذوب کرد، هر سنگ آذرین در اصل می تواند مراحل بعدی را در این چرخه طی کند و به انواع دیگر سنگ تبدیل یا تبدیل شود:
- به یک سنگ دگرگونی به دلیل افزایش دما یا فشار، به عنوان مثال در مسیر ساختن کوه
- به یک رسوب آواری یا سنگ رسوبی از طریق هوازدگی و فرسایش و رسوب بعدی مواد در جای دیگر.
تغییرات در طول تاریخ زمین
در طول تاریخ زمین، پارامترهای اولیه شروع تغییر کردند که برای شیمی سنگ های در حال ظهور تعیین کننده هستند. با گذشت زمان، گوشته زمین از عناصر به اصطلاح ناسازگار تهی شد (همچنین به LILE و HFSE رجوع کنید ). ب. عناصر خاکی کمیاب ( REE )، اورانیوم، لیتیوم، به طوری که امروزه ذخایر قابل معادن را عمدتاً در بخش های بسیار قدیمی پوسته زمین می یابیم. یکی دیگر از پارامترهای مهم دمای گوشته زمین است که با دماهای بالا، درصد بیشتری از گوشته زمین ذوب می شود و در نتیجه کوماتییت ها ایجاد می شوند که نمونه ای از بخش های بسیار قدیمی پوسته یا به طور کلی تمام اولترامافیک سنگ های هستند.