地殻の岩石循環について学ぶ

火成岩、堆積岩、変成岩

カリフォルニア州ローン パインのアラバマ ヒルズにある美しい岩層。 (画像提供: Ed Freeman / Getty Images)

岩石は主に鉱物で構成されており、さまざまな鉱物のアマルガムである場合もあれば、1 つの鉱物で構成されている場合もあります。 3500 を超える鉱物が特定されています。これらのほとんどは、地球の地殻に見られます。地球の鉱物のいくつかは非常に人気があり、地球の地殻の 95% 以上を構成する鉱物は 20 未満です。

岩石が地球上で生成される方法は 3 つあります。そのため、岩石には、火成岩、堆積岩、変成岩の 3 つのプロセスに基づく 3 つの主な分類があります。

火成岩

火成岩は、地球の地殻の下にある溶融液体鉱物から形成されます。それらは、地球の表面の下で冷えるマグマから、または地球の表面で冷える溶岩から形成されます。この2つの方法 火成岩の形成 それぞれ、侵入型と押し出し型として知られています。

貫入火成層は地表に押し出され、プルトンとして知られる岩塊として存在する可能性があります。露出したプルトンの最大のタイプは、バソリスと呼ばれます。の シエラネバダ 山は火成岩の花崗岩の大きなバソリスです。

ゆっくり冷却する火成岩は、通常、より急速に冷却する火成岩よりも大きなミネラル結晶を含みます。地表下で火成岩を形成するマグマは、冷えるのに何千年もかかることがあります。急速に冷却する岩石、しばしば押し出し足りる火山や地表の割れ目から発生するものは、小さな結晶を持ち、火山黒曜石のように非常に滑らかな場合があります。

地球上のすべての岩石はもともと火成岩であり、それが完全に新しい岩石を形成できる唯一の方法です。火成岩は、マグマと溶岩が冷えて新しい岩石を形成するため、地表の下と上で今日も形成され続けています。 「igneous」という言葉はラテン語に由来し、「形成された火」を意味します。

地殻の岩石のほとんどは火成岩ですが、通常は堆積岩で覆われています。玄武岩は最も一般的なタイプの火成岩であり、海底を覆っているため、地球の表面の 3 分の 2 以上に存在します。

堆積岩

堆積岩は、既存の岩石または骨、殻、および以前の生物の破片の石化 (セメント化、圧縮、および硬化) によって形成されます。岩石は風化し、侵食されて小さな粒子になり、堆積物と呼ばれる他の岩片と一緒に運ばれて堆積します。

堆積物は、それらの上に最大数千フィートの追加の堆積物の重量と圧力によって、時間の経過とともにセメントで固められ、圧縮され、硬化します。最終的に、堆積物は石化して固体の堆積岩になります。一緒になるこれらの堆積物は、砕屑堆積物として知られています。堆積物は通常、堆積プロセス中に粒子のサイズによって分類されるため、堆積岩には同様のサイズの堆積粒子が含まれる傾向があります。

砕屑性堆積物に代わるものは、硬化する溶液中の鉱物である化学堆積物です。最も一般的な化学堆積岩は石灰岩で、これは死んだ生物の一部によって生成される炭酸カルシウムの生化学的生成物です。

大陸にある地球の岩盤の約 4 分の 3 は堆積物です。

変成岩

ギリシャ語の「形を変える」に由来する変成岩は、既存の岩石に大きな圧力と温度を加えて、新しい独特のタイプの岩石に変換することによって形成されます。火成岩、堆積岩、さらには他の変成岩でさえ、変成岩に変更されます。

変成岩は通常、何千フィートもの岩盤の下や構造プレートの接合部で押しつぶされるなど、極度の圧力がかかったときに作成されます。堆積岩は、その上にある数千フィートの堆積物が十分な熱と圧力を加えて堆積岩の構造をさらに変化させると、変成岩になる可能性があります。

変成岩は他のタイプの岩石よりも硬いため、風化や侵食に対してより耐性があります。岩石は常に同じ種類の変成岩に変わります。たとえば、堆積岩 石灰岩 変成すると、大理石と頁岩がそれぞれ大理石と粘板岩になります。

ロックサイクル

3 種類の岩石すべてが変成岩に変わることはわかっていますが、3 種類すべてのタイプは、 ロックサイクル .すべての岩石は風化して堆積物に侵食され、堆積岩を形成する可能性があります。岩石も完全に溶けてマグマになり、火成岩として生まれ変わります。