Стене су подељене у три основна типа према начину формирања. Магматске стене попут гранита и базалта кристалишу док се хладе из растопљеног стања, званог магма. Седиментне стене могу настати од еродираних комадића старијих стена, од остатака организама или испаравањем воде богате хемикалијама. Трећа главна врста стена је метаморфна, што значи да су стене промењене. Метаморфне стене, укључујући гнајс и мермер, мењају се када екстремна топлота и притисак проузрокују промене минерала прекристализацијом. Изгледа да су многе метаморфне стене слојевите, ефекат који се назива фолијација.
Метаморфизам и минерали
Када је било која врста стена изложена високој температури, високом притиску или обоје, минерална зрна стене имају тенденцију да се мењају. Висок притисак повезан са дубоким сахрањивањем узрокује миграцију атома дуж и преко контаката зрна у зрно. Ова миграција омогућава минералним зрнима да мењају своје облике. Када су присутни минерали нестабилни при температури околине и притиску, атоми који мигрирају могу се комбинирати и формирати минерале који нису били присутни у оригиналној стени. Ове микроскопске промене у облику минерала и хемији се јављају иако се стена не топи.
Фолиатед Метаморпхиц Роцкс
Фолијација примећена у метаморфним стенама је преференцијално поравнање минералних кристала, на пример минерала сличних лиму као што су сљуднице (мусковит и биотит) и минерали глине. Ово поравнање ствара грубе наслаге у слабо или умерено метаморфозираним стенама као што су шкриљевац и шкриљац. У гнајсу, метаморфној стени која је резултат највише температуре и притиска, већа минерална зрна се одвајају у карактеристичну траку или слојеве. Фолијација је идентификациона карактеристика неких, мада не свих, метаморфних стена.
Узрок фолијације
Све стене су под притиском као резултат сахрањивања. Овај ограничавајући притисак расте пропорционално дубини сахрањивања. На великим дубинама притисак је довољан да изазове рекристализацију дуж граница зрна, али зато што ограничавајући притисак јесте исто у свим смеровима, минерална зрна узгајана под овим условима уједначеног стреса немају преференцијални раст правац. Стена која се рекристалише под овим условима састојаће се од случајно оријентисаних зрна.
Ако се стена која пролази кроз метаморфизам налази у условима усмереног напрезања, каква се може догодити у случају судара две тектонске плоче, притисак није једнак у свим правцима. У таквим случајевима, мека минерална зрна имају тенденцију да се спљоште окомито на правац максималног притиска. Још важније је то што рекристализована минерална зрна расте у окружењу диференцијалног притиска вероватно ће развити облике који се поравнају са најдужим димензијама окомито на правац максимума притиска. Поравнање зрна резултира слојевитом текстуром. То значи да је за формирање фолираних метаморфних стена потребан диференцијални напон повезан са различитим притиском у различитим правцима.
Нефолиране метаморфне стене
Нису све метаморфне стене фолиране. Неке метаморфне стене настају услед „печења“ упадањем тела магме. Ове контактне метаморфне стене углавном не показују фолијацију, јер је притисак готово једнак у свим правцима.
Још један узрок нефолираних метаморфних стена је хомогена матична стена. Фолиране стене се обично развијају из матичних стена које садрже више минерала или из мешавина више врста стена. Неусложене метаморфне стене мермер и кварцит развијају се у условима диференцијала стрес када су изворне стене релативно чисте и не расту за развој нових врста минерала фолијација.