Процесът на смяна на скала чрез екстремна топлина и налягане

Хората често свързват трансформацията на скалите с топлина и налягане със създаването на диаманти. Диамантите обаче представляват само една форма на метаморфизъм. Някои метаморфни скали се получават от високо налягане и ниска топлина, други предимно от екстремна топлина и вода. Източниците на топлина и налягане също могат да варират - което може да включва погребения и земетресения и имат значително влияние върху начина, по който една скала се трансформира.

Метаморфни агенти

Трите фактора, които допринасят за метаморфизма, са топлината, налягането и наличието на химически активни течности. Топлината може да се получи от всяка комбинация от три отделни източника: радиоактивност, триенето на тектонски плочи, плъзгащи се една след друга или от постоянната сила на притискане на гравитацията. Налягането може да възникне от директно прилагане, като силата на една тектонична плоча, притискаща към скала. Налягането може да се изгради и върху погребана скала под формата на гравитация, която изтегля тонове материал надолу срещу тази скала. Най-честата активна течност в метаморфизма е водата, която циркулира през скалите при нагряването им и насърчава химическия обмен между нейните молекули и молекулите на скалата.

Видове метаморфизъм

Точно както има три агента, които влияят на метаморфизма, така има три основни типа метаморфични процеси: динамичен метаморфизъм, контактен метаморфизъм и регионален метаморфизъм. Динамичният метаморфизъм е най-рядко срещаната форма на метаморфизъм и е процес, основан на натиск, който се случва най-вече по разломни линии. Топлината и течностите не играят съществена роля тук. В този процес се получават скали като милонит, които имат отличителни линейни текстури. Контактният метаморфизъм, обратно, използва топлина и течности вместо високо налягане. Това е известно още като хидротермален метаморфизъм и произвежда много скъпоценни камъни и минерали, като мед и сребро. Регионалният метаморфизъм е процесът, който включва както високо налягане, така и висока температура и е отговорен за производството на диаманти. Регионалният метаморфизъм обикновено е продукт на погребалната топлина и натиск.

Метаморфизъм и скалният цикъл

Цикълът на скалите е поредицата от трансформационни процеси, които скалите изпитват, и различните форми, които те приемат. Метаморфизмът е само един процес в този цикъл, но е основен в това, че се подготвя седиментните скали, които да се стопят обратно в магма, след което тази магма може да се охлади отново, за да образува нови магмени скали. В този контекст метаморфизмът може да се разглежда като процес, който концентрира компонентите на скалите, подобно на уплътнителя за боклук, преди да бъде изгорен дълбоко под земната кора.

Влияние на произхода

Освен факторите на налягането, топлината и водата, минералният състав на магматичната скала също допринася за резултатите от метаморфизма. Ефектите от оригиналния състав се проявяват в текстурата на скалата и геолозите използват това качество на текстурата, за да категоризират тези скали. Фолираните скали са тези, които показват отчетливи линейни характеристики във физическия си състав, които са пряк резултат от високото налягане на регионалния метаморфизъм. Шисти, филит и шисти са примери за листни скали. Нелистиралите метаморфни скали, обратно, не показват никаква линейна или равнинна текстура - или фолиация, което показва, че тези скали са образувани от топлината на контактния метаморфизъм. Мраморът е пример за нелистирана метаморфна скала.

  • Дял
instagram viewer