Магма
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Магма (греч. — месиво, густая мазь) представляет собой природный, чаще всего силикатный, огненно-жидкий расплав, возникающий в коре или в верхней мантии и при остывании дающий магматические горные породы.
Содержание |
[править] Химический состав магмы
В магме содержатся практически все химические элементы таблицы Менделеева, среди которых: Si, Аl, Fе, Са, Мg, К, Ti, Na, а также различные летучие компоненты (окислы углерода, сероводород, водород, фтор, хлор и др.) и парообразная вода. Летучие компоненты при кристаллизации магмы на глубине частично входят в состав различных минералов (амфиболов, слюд и прочих). В редких случаях отмечаются магматические расплавы несиликатного состава, например щёлочно-карбонатного (вулканы Восточной Африки) или сульфидного. По мере продвижения магмы вверх, количество летучих компонентов сокращается. Дегазированная магма, излившаяся на поверхность, называется лавой.
Изучив распространение различных магматических пород на поверхности Земли и показав преимущественное распространение базальтов и гранитов, советский геолог Ф. Ю. Левинсон-Лессинг предположил, что все известные магматические породы образовались за счёт двух родоначальных магм: основной (базальтовой), богатой Mg, Fe и Ca с содержанием SiO2 от 40 до 55 весовых % и кислой (гранитной), богатой щелочными металлами, содержащей от 65 до 78 % SiO2.
Английский геолог А. Холмс выдвинул гипотезу о наличии помимо основной и кислой также ультраосновной (перидотитовой) магмы, исторгаемой непосредственно из подкоровых очагов, содержащей менее 40 % SiO2 обогащенной Mg и Fe. Позднее, когда в конце 20-х годов 20 века было установлено, что вулканы изливают главным образом основную магму (лаву), а кислые породы встречаются только в виде интрузивных образований, американский петролог Н. Боуэн высказал гипотезу о существовании лишь одной родоначальной магмы — базальтовой, а образование гранитов объяснял как результат кристаллизационной дифференциации базальтовой магмы в процессе её застывания. В конце 50-х годов Н. Боуэн доказал возможность существования гранитной магмы в условиях высоких давлений, присутствия воды (2-4 %), при температуре около 600 0С.
[править] Разновидности магмы
[править] Базальтовая магма
Базальтовая (основная) магма, по-видимому, имеет большее распространение. В ней содержится около 50 % кремнезема, в значительном количестве присутствуют алюминий, кальции, железо и магний, в меньшем — натрий, калий, титан и фосфор. По химическому составу базальтовые магмы подразделяются на толеитовую (перенасыщенна кремнеземом) и щелочно-базальтовую (оливин-базальтовую) магму, (недонасыщенную кремнеземом, но обогащенную щелочами).
[править] Гранитная магма
Гранитная (риолитовая, кислая) магма содержит 60—65 % кремнезема, она имеет меньшую плотность, более вязкая, менее подвижная, в большей степени чем базальтовая магма насыщена газами.
В зависимости от характера движения магмы и места ее застывания различают два типа магматизма: интрузивный и эффузивный В первом случае магма остывает и кристаллизуется на глубине, в недрах Земли, во втором — на земной поверхности.
[править] Кристаллизация магмы
Кристаллизация происходит не мгновенно, а в определенном интервале температур.
С падением температуры в точке 1 появляется кристалл, который сосуществует с жидкостью. Эта точка располагается на линии, примыкающей к жидкому расплаву,- линии ликвидуса, Дальнейшее падение температуры, происходящее в некотором интервале, будет приводить к кристаллизации новых минералов, находящихся в окружении остаточного расплава. Выделение минерала в точке 2 произойдет, когда весь расплав уже раскристаллизован, то есть эта точка лежит на линии, примыкающей к твердому телу, называемой линией солидуса или солидусом. Охлаждение и потеря летучих компонентов оказывают на расплав одинаковое влияние.
Любой магматический расплав состоит из жидкости, газа и твердых кристаллов, которые стремятся к равновесному состоянию. В зависимости от изменения температуры, давления, состава газов и т. д. меняются расплав и образовавшиеся в нем ранее кристаллы минералов — одни растворяются, другие возникают вновь, и весь объем магмы непрерывно эволюционирует.
