Όσον αφορά τη σύνθεση της Γης, τρεις βασικοί τύποι βράχων μπαίνουν στο παιχνίδι. Αυτά είναι γνωστά ως μεταμορφικός βράχος, ιζηματογενής βράχος και πύρινος βράχος, αντίστοιχα. Επίσης γνωστός ως "πυρκαγιά" (προέρχεται από το λατινικό "ignus"), αυτός ο τύπος βράχου είναι ο πιο κοινός τύπος βράχου στην επιφάνεια της Γης. Στην πραγματικότητα, σε συνδυασμό με μεταφορικό βράχο, ο πύρινος βράχος αποτελεί το 90 έως 95% του συνόλου των βράχων σε βάθος 16 χλμ. Από την επιφάνεια.
Οι πύρινοι βράχοι είναι επίσης πολύ σημαντικοί επειδή το μεταλλικό και χημικό τους μακιγιάζ μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να μάθουν για τη σύνθεση, τη θερμοκρασία και την πίεση που υπάρχει μέσα στο μανδύα της Γης. Μπορούν επίσης να μας πουν πολλά για το τεκτονικό περιβάλλον, δεδομένου ότι συνδέονται στενά με τη μεταφορά των τεκτονικών πλακών. Αλλά πώς σχηματίζονται αυτά τα πετρώματα;
Στην ουσία, οι πύρινοι βράχοι σχηματίζονται μέσω της ψύξης και της στερεοποίησης του μάγματος ή της λάβας). Καθώς ο καυτός, λειωμένος βράχος ανεβαίνει στην επιφάνεια, υφίσταται αλλαγές στη θερμοκρασία και την πίεση που τον προκαλούν να κρυώσει, να στερεοποιηθεί και να κρυσταλλωθεί. Συνολικά, υπάρχουν πάνω από 700 γνωστοί τύποι πυριγενών πετρωμάτων, οι περισσότεροι από τους οποίους σχηματίζονται κάτω από την επιφάνεια του φλοιού της Γης. Ωστόσο, μερικά σχηματίζονται επίσης στην επιφάνεια ως αποτέλεσμα της ηφαιστειακής δραστηριότητας.
Εκείνοι που ταιριάζουν στην προηγούμενη κατηγορία είναι γνωστοί ως παρεμβατικοί (ή πλουτωνικοί) βράχοι, ενώ εκείνοι που ταιριάζουν στην τελευταία είναι γνωστοί ως εξωτικοί (ή ηφαιστειακοί) βράχοι. Εκτός από αυτά, υπάρχει επίσης υποψύσα (ή υποβολκανικός βράχος), μια λιγότερο κοινή μορφή πύρινου βράχου που σχηματίζεται μέσα στη Γη μεταξύ πλουτωνικών και ηφαιστειακών πετρωμάτων.
Ενοχλητικός (Πλουτωνικός) Igneous Rock:
Ο ενοχλητικός πύρινος βράχος σχηματίζεται όταν το μάγμα κρυώνει και στερεοποιείται μέσα σε μικρές τσέπες που περιέχονται στον φλοιό του πλανήτη. Καθώς αυτός ο βράχος περιβάλλεται από προϋπάρχοντα βράχο, το μάγμα κρυώνει αργά, με αποτέλεσμα να είναι χονδροειδείς - δηλ. Οι ορυκτοί κόκκοι είναι αρκετά μεγάλοι ώστε να είναι αναγνωρίσιμοι με γυμνό μάτι. Οι πιο συνηθισμένοι τύποι πλουτωνικού πύρινου βράχου είναι ο γρανίτης, ο γκάμπρος ή ο διορίτης.
Οι κεντρικοί πυρήνες των μεγάλων οροσειρών αποτελούνται από μεγάλα σώματα διεισδυτικών πυριγενών πετρωμάτων - επίσης γνωστά ως λουτρόλιθοι - καθώς είναι το αποτέλεσμα της ψύξης μάγματος σε προϋπάρχοντα στερεά βράχια στην επιφάνεια. Εκτός από τα λουτρόλιθοι, άλλοι τύποι δομών πυριτίου πετρωμάτων περιλαμβάνουν αποθέματα, λακολιθούς, λοπολίθους, φακόλιθους, χονιθάρια, περβάζια, ανάχωμα και ηφαιστειακούς σωλήνες (ή λαιμούς). Όλα αυτά βρίσκονται σε υπόγεια στρώματα, αλλά μερικές φορές μπορεί να σπάσουν την επιφάνεια λόγω της τεκτονικής δραστηριότητας.
Εξωθητικός (ηφαιστειακός) Igneous Rock:
Οι εξωτικοί βράχοι ονομάζονται έτσι επειδή είναι το αποτέλεσμα του μάγματος που χύνεται στην επιφάνεια του πλανήτη και της ψύξης. Όταν φτάνει στην επιφάνεια, είτε σε υφαλοκρηπίδα ως ηφαίστειο είτε στον πυθμένα του ωκεανού ως υποβρύχιο ηφαίστειο, εξ ορισμού γίνεται λάβα. Το ιξώδες της λάβας εξαρτάται από τη σύνθεση της θερμοκρασίας και την περιεκτικότητα σε κρυστάλλους του ίδιου του τετηγμένου βράχου.
Επομένως, η λάβα μπορεί να ρέει αργά, σχηματίζοντας μικρές απότομες ροές. ή μπορεί να ρέει γρήγορα, σχηματίζοντας μεγάλες, λεπτές ροές. Μπορεί επίσης να εκραγεί βίαια, διασκορπίζοντας μάγμα στον αέρα που πέφτει πίσω στην επιφάνεια ως τέφρα και τούφες. Σε σύγκριση με το παρεμβατικό βράχο, αυτός ο τύπος πυριτίου βράχου ψύχεται και κρυσταλλώνεται με πολύ πιο γρήγορο ρυθμό λόγω του ότι εκτίθεται στον αέρα ή στο νερό, με αποτέλεσμα να είναι λεπτόκοκκος.
Μερικές φορές, η ψύξη είναι τόσο γρήγορη ώστε να αποτρέπεται ο σχηματισμός ακόμη και μικρών κρυστάλλων μετά την εξώθηση, με αποτέλεσμα βράχο που μπορεί να είναι κυρίως γυαλί (όπως οψιανός). Εάν η ψύξη της λάβας συνέβαινε πιο αργά, οι βράχοι θα ήταν λεπτόκοκκοι ή πορφυριτικοί - όπου οι κρύσταλλοι διαφέρουν σε μέγεθος, με τουλάχιστον μία ομάδα κρυστάλλων προφανώς μεγαλύτερη από μια άλλη ομάδα.
Το βασαλτικό είναι μια κοινή μορφή εξωθητικού πύρινου βράχου και σχηματίζει ροές λάβας, φύλλα λάβας και οροπέδια λάβας. Οι εξωτικοί πύρινοι βράχοι περιλαμβάνουν ανδεσίτη, βασάλτη, οψιανό, ελαφρόπετρα, ρεολίτη, σκορία και τούφες. Επειδή τα ορυκτά είναι ως επί το πλείστον λεπτόκοκκα, είναι πολύ πιο δύσκολο να γίνει διάκριση μεταξύ των διαφόρων τύπων εξωτικών πυριγενών πετρωμάτων απ 'ότι μεταξύ των διαφόρων τύπων παρεμβατικών πυριγενών πετρωμάτων.
Γενικά, τα ορυκτά συστατικά των λεπτόκοκκων εξωτικών πυριγενών πετρωμάτων μπορούν να προσδιοριστούν μόνο με εξέταση με μικροσκόπιο, επομένως μόνο κατά προσέγγιση ταξινόμηση μπορεί να γίνει στο χωράφι.
Hypabyssal (Subvolcanic) Igneous Rock:
Hypabyssal rock είναι μια μορφή διεισδυτικού πύρινου βράχου που στερεοποιείται σε μεσαία έως ρηχά βάθη εντός του φλοιού, συνήθως σε ρωγμές ως ανάχωμα και εισβολικά περβάζια. Αυτά τα πετρώματα έχουν συνήθως ένα ενδιάμεσο μέγεθος και υφή κόκκου μεταξύ εκείνου του εισβολέα και του εξωθητικού βράχου. Όπως ήταν αναμενόμενο, δείχνουν δομές που ενδιάμεσα μεταξύ εκείνων των εξωτικών και πλουτωνικών πετρωμάτων. Συνηθισμένα παραδείγματα υποβολκανικών πετρωμάτων είναι η διαβάση, ο χαλαζιακός-δολερίτης, ο μικρο-γρανίτης και ο διορίτης.
Ταξινόμηση των Igneous Rocks:
Οι πύρινοι βράχοι ταξινομούνται σύμφωνα με τον τρόπο εμφάνισης, την υφή, την ορυκτολογία, τη χημική σύνθεση και τη γεωμετρία του πυριτίου σώματος. Δύο σημαντικές μεταβλητές που χρησιμοποιούνται για την ταξινόμηση των πυριγενών πετρωμάτων είναι το μέγεθος των σωματιδίων και η μεταλλική σύνθεση του βράχου. Ο άστριος, ο χαλαζίας, οι ολιβίνες, οι μίκες, κ.λπ., είναι όλα σημαντικά ορυκτά στο σχηματισμό πυριγενών πετρωμάτων και είναι σημαντικά για την ταξινόμησή τους.
Οι τύποι των πυριγενών πετρωμάτων με άλλα βασικά μέταλλα είναι πολύ σπάνιοι. Στην απλουστευμένη ταξινόμηση, οι πυριγενείς πέτρες διαχωρίζονται από τον τύπο του ασφάλτου που υπάρχει, την παρουσία ή την απουσία χαλαζία και - σε περιπτώσεις όπου δεν υπάρχει άστριος ή χαλαζία - από τον τύπο των ανόργανων μετάλλων σιδήρου ή μαγνησίου. Οι βράχοι που περιέχουν χαλαζία είναι υπερκορεσμένοι από διοξείδιο του πυριτίου, ενώ οι βράχοι με αστραπτιδοειδή είναι ακορεσμένοι από πυρίτιο.
Οι πύρινοι βράχοι που έχουν κρύσταλλους αρκετά μεγάλους για να φανούν με το άβολο μάτι ταξινομούνται ως φανητικοί, ενώ εκείνοι με κρύσταλλα πολύ μικρούς για να φανούν είναι αφανικοί. Συνήθως, τα πετρώματα που ανήκουν στην φανητική τάξη είναι ενοχλητικά στην προέλευση, ενώ τα αφανικά πετρώματα είναι εξωτικά.
Ένας πύρινος βράχος με μεγαλύτερους, σαφώς διακριτούς κρυστάλλους ενσωματωμένους σε ένα λεπτόκοκκο πλέγμα ταξινομείται ως πορφυρίτης. Οι πορφυρικές υφές αναπτύσσονται όταν η λάβα κρυώνει άνισα, προκαλώντας την ανάπτυξη ορισμένων κρυστάλλων πριν από την κύρια μάζα του λιωμένου βράχου.
Επομένως, την επόμενη φορά που θα βρεθείτε κάπου, απλώς να σηκωθείτε, να θυμάστε ότι το έδαφος που περπατάτε διαμορφώθηκε κάτω από μια αρκετά κοσμική διαδικασία. Ξεκίνησε βαθιά στη Γη, όπου ο πυριτικός βράχος, βασανισμένος από ακραία ζέστη και έντονη πίεση, έγινε ένα ζεστό, βρώμικο χάος. Μόλις αναδεύτηκε μέχρι την επιφάνεια. είτε εξερράγη στην ατμόσφαιρα, ή έλιωσε ένα μονοπάτι στο τοπίο πριν κρυώσει στη θέση του.
Εν ολίγοις, ο κόσμος μας γεννήθηκε από συνθήκες που κάνουν το Dante's Κόλαση φανείτε βαρετό και χαρούμενο συγκριτικά!
Έχουμε γράψει πολλά άρθρα σχετικά με τους πύρινους βράχους για το Space Magazine. Ακολουθεί ένα άρθρο σχετικά με το πώς σχηματίζονται οι βράχοι, από τι είναι ο μανδύας της Γης; και ποια είναι η διαφορά μεταξύ Magma και Lava;
Και για μια πιο λεπτομερή ματιά στη Γη, εδώ είναι τι είναι η λιθόσφαιρα ;, και ποια είναι τα επίπεδα της γης;
Εάν θέλετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τους πύρινους βράχους, επισκεφθείτε τον ιστότοπο Geological Survey των Η.Π.Α. Και εδώ είναι ένας σύνδεσμος προς το Geology.com.
Καταγράψαμε επίσης ένα επεισόδιο του Astronomy Cast σχετικά με τον πλανήτη Γη. Ακούστε εδώ, επεισόδιο 51: Γη.