Alles, was Sie über Eruptivgesteine ​​wissen müssen

Es gibt drei große Kategorien von Gesteinen: magmatisch, sedimentär und metamorph. Meistens sind sie einfach zu unterscheiden. Sie sind alle im endlosen Gesteinszyklus miteinander verbunden, gehen von einer Form in eine andere und verändern dabei Form, Textur und sogar chemische Zusammensetzung. Durch die Abkühlung von Magma oder Lava entstehen brennende Gesteine, die einen Großteil der Erdkruste und fast die gesamte ozeanische Kruste ausmachen.

Igneous Rocks identifizieren

Das Schlüsselkonzept aller magmatischen Gesteine ​​ist, dass sie einst heiß genug waren, um zu schmelzen. Die folgenden Eigenschaften hängen alle damit zusammen.

  • Da ihre Mineralkörner beim Abkühlen der Schmelze eng zusammenwuchsen, handelt es sich um relativ starke Gesteine.
  • Sie bestehen aus primären Mineralien, die meist schwarz, weiß oder grau sind. Alle anderen Farben sind blass.
  • Ihre Texturen sehen im Allgemeinen wie etwas aus, das in einem Ofen gebacken wurde. Die gleichmäßige Textur von grobkörnigem Granit ist aus Bausteinen oder Küchentheken bekannt. Feinkörnige Lava kann aussehen wie Schwarzbrot (einschließlich Gasblasen) oder dunkle Erdnusskrokant (einschließlich größerer Kristalle).

Ursprung

Brennende Gesteine ​​(abgeleitet vom lateinischen Wort für Feuer), ignis) können sehr unterschiedliche mineralische Hintergründe haben, haben jedoch eines gemeinsam: Sie entstehen durch Abkühlen und Kristallisieren einer Schmelze. Dieses Material ist möglicherweise an der Erdoberfläche ausgebrochene Lava oder Magma (ungebrochene Lava) in Tiefen von bis zu einigen Kilometern, in tieferen Körpern als Magma bekannt.

Diese drei verschiedenen Einstellungen erzeugen drei Haupttypen magmatischer Gesteine. Gestein aus Lava wird extrusiv genannt, Gestein aus flachem Magma wird intrusiv genannt und Gestein aus tiefem Magma wird plutonisch genannt. Je tiefer das Magma ist, desto langsamer kühlt es ab und bildet größere Mineralkristalle. 

Wo sie sich bilden

An vier Hauptorten der Erde bilden sich brennende Gesteine:

  • An voneinander abweichenden Grenzen, wie z. B. in der Mitte des Ozeans, driften die Platten auseinander und bilden Lücken, die mit Magma gefüllt sind.
  • Subduktionszonen treten immer dann auf, wenn eine dichte ozeanische Platte unter eine andere ozeanische oder kontinentale Platte subtrahiert wird. Wasser aus der absteigenden ozeanischen Kruste senkt den Schmelzpunkt des obigen Mantels und bildet Magma, das an die Oberfläche steigt und Vulkane bildet.
  • An kontinentalen und kontinentalen Konvergenzgrenzen kollidieren große Landmassen, verdicken und erhitzen die Kruste zum Schmelzen. 
  • Heiße Stellen wie Hawaii bilden sich, wenn sich die Kruste über einer thermischen Wolke bewegt, die tief in der Erde aufsteigt. Hot Spots bilden extrusive magmatische Gesteine. 

Lava und Magma werden im Allgemeinen als Flüssigkeit betrachtet, wie geschmolzenes Metall. Geologen stellen jedoch fest, dass Magma normalerweise ein Brei ist - eine teilweise geschmolzene Flüssigkeit, die mit Mineralkristallen beladen ist. Beim Abkühlen kristallisiert Magma in eine Reihe von Mineralien, von denen einige früher als andere kristallisieren. Wenn die Mineralien kristallisieren, verlassen sie das verbleibende Magma mit einer veränderten chemischen Zusammensetzung. So entsteht ein Körper aus Magma, wenn es abkühlt und sich durch die Kruste bewegt und mit anderen Steinen in Wechselwirkung tritt.

Sobald Magma als Lava ausbricht, gefriert es schnell und bewahrt eine Aufzeichnung seiner Geschichte im Untergrund auf, die Geologen entziffern können. Die Igneous Petrology ist ein sehr komplexes Gebiet, und dieser Artikel ist nur eine bloße Darstellung.

Texturen

Die drei Arten magmatischer Gesteine ​​unterscheiden sich in ihren Texturen, beginnend mit der Größe ihrer Mineralkörner.

  • Extrusive Gesteine ​​kühlen schnell ab (über Zeiträume von Sekunden bis Monaten) und haben unsichtbare oder mikroskopische Körner oder eine aphanitische Textur.
  • Aufdringliche Gesteine ​​kühlen langsamer ab (über Tausende von Jahren) und haben sichtbare Körner mit kleiner bis mittlerer oder phaneritischer Textur.
  • Plutonische Gesteine ​​kühlen über Jahrmillionen ab und können kieselgroße Körner aufweisen - sogar mit einem Durchmesser von Metern.

Magmatisches Gestein neigt aufgrund seiner Verfestigung aus einem flüssigen Zustand dazu, ein einheitliches Gewebe ohne Schichten zu haben, und die Mineralkörner sind dicht zusammengepackt. Denken Sie an die Textur von etwas, das Sie im Ofen backen würden.

In vielen magmatischen Gesteinen "schweben" große Mineralkristalle in einer feinkörnigen Grundmasse. Die großen Körner werden Phenokristalle genannt, und Gestein mit Phenokristallen wird Porphyr genannt - das heißt, es hat eine porphyritische Textur. Phänokristalle sind Mineralien, die sich früher als der Rest des Gesteins verfestigt haben, und sie sind wichtige Hinweise auf die Geschichte des Gesteins.

Einige extrusive Steine ​​haben unterschiedliche Texturen.

  • Obsidian, der entsteht, wenn Lava schnell aushärtet, hat eine glasige Textur.
  • Bimsstein und Schlacke sind vulkanischer Schaum, der von Millionen von Gasblasen aufgeblasen wird, die ihnen eine vesikuläre Textur verleihen.
  • Tuff ist ein Stein, der vollständig aus Vulkanasche besteht, aus der Luft gefallen ist oder an den Seiten eines Vulkans herunter gerutscht ist. Es hat eine pyroklastische Textur.
  • Kissenlava ist eine klumpige Formation, die durch das Extrudieren von Lava unter Wasser entsteht.

Basalt, Granit und mehr

Brennsteine ​​werden nach den enthaltenen Mineralien klassifiziert. Die Hauptmineralien in magmatischen Gesteinen sind harte, primäre: Feldspat, Quarz, Amphibole und Pyroxene (von Geologen zusammen "dunkle Mineralien" genannt) sowie Olivin und das weichere Mineral Glimmer. Die beiden bekanntesten magmatischen Gesteinsarten sind Basalt und Granit mit deutlich unterschiedlichen Zusammensetzungen und Texturen.

Basalt ist das dunkle, feinkörnige Material vieler Lavaströme und Magmaeinbrüche. Seine dunklen Mineralien sind reich an Magnesium (Mg) und Eisen (Fe), daher wird Basalt als "mafisches" Gestein bezeichnet. Es kann entweder extrusiv oder intrusiv sein.

Granit ist das leichte, grobkörnige Gestein, das sich in einer Tiefe gebildet hat, die nach einer tiefen Erosion freigelegt wurde. Es ist reich an Feldspat und Quarz (Silica) und wird daher als "felsisches" Gestein bezeichnet. Daher ist Granit felsisch und plutonisch.

Basalt und Granit machen den größten Teil der magmatischen Gesteine ​​aus. Gewöhnliche Menschen, sogar gewöhnliche Geologen, verwenden die Namen frei. Steinhändler nennen jedes plutonische Gestein "Granit". Aber magmatische Petrologen gebrauchen viel mehr Namen. Sie reden im Allgemeinen darüber Basalt und Granit oder Granitoide Felsen untereinander und auf dem Feld, weil es Laborarbeit erfordert, einen exakten Gesteinstyp gemäß den offiziellen Klassifikationen zu bestimmen. Echter Granit und echter Basalt sind enge Untergruppen dieser Kategorien.

Einige der weniger verbreiteten magmatischen Gesteinsarten können von Laien erkannt werden. Beispielsweise wird ein dunkler plutonischer Mafik-Stein, die tiefe Version von Basalt, Gabbro genannt. Ein helles aufdringliches oder extrusives Felsgestein, die flache Version von Granit, wird als Felsit oder Rhyolith bezeichnet. Und es gibt eine Reihe von ultramafischen Gesteinen mit noch mehr dunklen Mineralien und noch weniger Kieselsäure als Basalt. Peridotit ist der wichtigste davon.

Wo Igneous Rocks gefunden werden

Der tiefe Meeresboden (die ozeanische Kruste) besteht fast ausschließlich aus Basaltsteinen, darunter befindet sich Peridotit. Basalte werden auch über den großen Subduktionszonen der Erde entweder in vulkanischen Inselbögen oder entlang der Kontinentränder ausgebrochen. Kontinentale Magmen sind jedoch in der Regel weniger basaltisch und eher granitisch.

Die Kontinente sind die exklusive Heimat der Granitfelsen. Fast überall auf den Kontinenten, egal welche Steine ​​sich auf der Oberfläche befinden, können Sie nach unten bohren und schließlich Granitoid erreichen. Im Allgemeinen sind Granitgesteine ​​weniger dicht als Basaltgesteine, und daher schweben die Kontinente höher als die ozeanische Kruste auf den ultramafischen Gesteinen des Erdmantels. Das Verhalten und die Geschichte von Granitgesteinskörpern gehören zu den tiefsten und kompliziertesten Geheimnissen der Geologie.