Proses Perubahan Batu dengan Panas & Tekanan Ekstrim

Orang biasanya mengasosiasikan transformasi batuan dengan panas dan tekanan dengan penciptaan berlian. Berlian, bagaimanapun, hanya mewakili satu bentuk metamorfosis. Beberapa batuan metamorf dihasilkan oleh tekanan tinggi dan panas rendah, yang lain terutama oleh panas dan air yang ekstrim. Sumber panas dan tekanan juga dapat bervariasi -- yang dapat mencakup penguburan dan gempa bumi, dan memiliki dampak signifikan pada bagaimana batu berubah.

Tiga faktor yang berkontribusi terhadap metamorfisme adalah panas, tekanan dan adanya cairan kimia aktif. Panas dapat dihasilkan dari kombinasi tiga sumber terpisah: radioaktivitas, gesekan lempeng tektonik yang meluncur melewati satu sama lain atau dari gaya tekan konstan gravitasi. Tekanan dapat timbul dari aplikasi langsung, seperti gaya satu lempeng tektonik yang menekan batu. Tekanan juga dapat terbentuk di atas batu yang terkubur dalam bentuk gravitasi, yang menarik berton-ton material ke bawah melawan batu itu. Cairan aktif yang paling umum dalam metamorfisme adalah air, yang bersirkulasi melalui batuan saat memanas, dan mendorong pertukaran kimia antara molekulnya dan molekul batuan.

Sama seperti ada tiga agen yang mempengaruhi metamorfisme, ada tiga jenis umum proses metamorfosis: metamorfosis dinamis, metamorfosis kontak dan metamorfosis regional. Metamorfisme dinamis adalah bentuk metamorfisme yang paling tidak umum, dan merupakan proses berbasis tekanan yang sebagian besar terjadi di sepanjang garis patahan. Panas dan cairan tidak memainkan peran penting di sini. Proses ini menghasilkan batuan seperti mylonite, yang memiliki tekstur linier yang khas. Metamorfosis kontak, sebaliknya, menggunakan panas dan cairan, bukan tekanan tinggi. Ini juga dikenal sebagai metamorfosis hidrotermal, dan menghasilkan banyak permata dan mineral, seperti tembaga dan perak. Metamorfisme regional adalah proses yang menggabungkan tekanan tinggi dan panas tinggi, dan bertanggung jawab untuk menghasilkan berlian. Metamorfisme regional biasanya merupakan produk dari panas dan tekanan penguburan.

Siklus batuan adalah serangkaian proses transformatif yang dialami batuan, dan berbagai bentuk yang mereka ambil. Metamorfisme hanyalah salah satu proses dalam siklus ini, tetapi itu mendasar karena ia mempersiapkan batuan sedimen yang akan dicairkan kembali menjadi magma, setelah itu magma tersebut dapat mendingin kembali membentuk baru batuan beku. Dalam konteks ini, metamorfisme dapat dipandang sebagai proses yang mengkonsentrasikan komponen batuan, mirip dengan pemadat sampah, sebelum dibakar jauh di bawah kerak bumi.

Selain faktor tekanan, panas dan air, komposisi mineral pada batuan beku juga berkontribusi terhadap hasil metamorfosis. Efek komposisi asli terwujud dalam tekstur batuan, dan ahli geologi menggunakan kualitas tekstur ini untuk mengkategorikan batuan ini. Batuan berfoliasi adalah batuan yang menampilkan fitur linier yang berbeda dalam komposisi fisiknya, yang merupakan akibat langsung dari tekanan tinggi metamorfisme regional. Batu tulis, filit, dan sekis adalah contoh batuan berfoliasi. Batuan metamorf non-foliasi, sebaliknya, tidak menunjukkan tekstur linier atau planar -- atau foliasi, yang menunjukkan bahwa batuan ini terbentuk dari panasnya metamorfisme kontak. Marmer adalah contoh batuan metamorf tidak berfoliasi.