Dowiedz się więcej o cyklu skalnym w skorupie ziemskiej

Skały magmowe, osadowe i metamorficzne

Piękna formacja skalna w Alabama Hills, Lone Pine, Kalifornia. (Zdjęcie dzięki uprzejmości Eda Freemana / Getty Images)

Skały składają się głównie z minerałów i mogą być amalgamatem różnych minerałów lub mogą składać się z jednego minerału. Zidentyfikowano ponad 3500 minerałów; większość z nich można znaleźć w skorupie ziemskiej. Niektóre minerały Ziemi są niezwykle popularne – mniej niż 20 minerałów stanowi ponad 95% skorupy ziemskiej.

Istnieją trzy różne sposoby tworzenia skał na Ziemi, a zatem istnieją trzy główne klasyfikacje skał, oparte na trzech procesach - magmowym, osadowym i metamorficznym.

Skały magmowe

Skały magmowe powstają ze stopionych płynnych minerałów, które leżą pod skorupą ziemską. Powstają z magmy ochładzającej się pod powierzchnią Ziemi lub z lawy ochładzającej się na powierzchni Ziemi. Te dwie metody formacja skał magmowych są znane odpowiednio jako natrętne i ekstruzyjne.

Natrętne formacje magmowe mogą zostać zepchnięte na powierzchnię Ziemi, gdzie mogą istnieć jako masy skalne zwane plutonami. Największe typy odkrytych plutonów nazywane są batolitami. The Sierra Nevada góry są dużym batolitem z granitowej skały magmowej.

Powoli stygnąca skała magmowa zwykle zawiera większe kryształy mineralne niż skała magmowa, która stygnie szybciej. Magma, która tworzy skały magmowe pod powierzchnią ziemi, może schłodzić się przez tysiące lat. Szybko stygnąca skała, często ekstruzyjnawystarczająco pochodząca z wulkanów lub szczelin na powierzchni Ziemi ma małe kryształy i może być dość gładka, tak jak wulkaniczna skała obsydianowa.

Wszystkie skały na Ziemi były pierwotnie magmowe, ponieważ jest to jedyna metoda, w której można utworzyć całkowicie nową skałę. Skały magmowe nadal tworzą się pod i nad powierzchnią ziemi, gdy magma i lawa ochładzają się, tworząc nową skałę. Słowo „magmowy” pochodzi z łaciny i oznacza „uformowany ogień”.

Większość skał skorupy ziemskiej to skały magmowe, chociaż zwykle pokrywają je skały osadowe. Bazalt jest najczęstszym rodzajem skał magmowych i pokrywa dno oceanu, a zatem istnieje na ponad dwóch trzecich powierzchni Ziemi.

Skała osadowa

Skały osadowe powstają w wyniku lityfikacji (cementowania, zagęszczania i twardnienia) istniejącej skały lub kości, muszli i kawałków dawniej żywych istot. Skały ulegają wietrzeniu i erozji na drobne cząstki, które są następnie transportowane i osadzane wraz z innymi kawałkami skał zwanych osadami.

Osady są ze sobą cementowane, zagęszczane i utwardzane z czasem przez ciężar i ciśnienie dochodzące do tysięcy stóp dodatkowych osadów nad nimi. Ostatecznie osady ulegają lityfikacji i stają się stałą skałą osadową. Te, które łączą się ze sobą, są znane jako osady klastyczne. Osady zwykle sortują się według wielkości cząstek podczas procesu osadzania, więc skały osadowe zwykle zawierają cząstki osadowe o podobnej wielkości>.

Alternatywą dla osadów klastycznych są osady chemiczne będące minerałami w roztworze, które twardnieją. Najpopularniejszą chemiczną skałą osadową jest wapień, który jest biochemicznym produktem węglanu wapnia tworzonym przez części martwych stworzeń.

Około trzy czwarte podłoża skalnego Ziemi na kontynentach ma osady.

Skała metamorficzna

Skała metamorficzna, która z języka greckiego oznacza „zmienianie formy”, powstaje przez przyłożenie dużego ciśnienia i temperatury do istniejącej skały, przekształcając ją w nowy, odrębny typ skały. Skały magmowe, skały osadowe, a nawet inne skały metamorficzne i być modyfikowane w skały metamorficzne.

Skały metamorficzne zwykle powstają, gdy znajdują się pod ekstremalnym ciśnieniem, na przykład pod wieloma tysiącami stóp podłoża skalnego lub przez zmiażdżenie na styku płyt tektonicznych. Skały osadowe mogą stać się skałami metamorficznymi, jeśli tysiące stóp osadów nad nimi zapewnią wystarczającą ilość ciepła i ciśnienia, aby dalej zmienić strukturę skały osadowej.

Skały metamorficzne są twardsze niż inne rodzaje skał, dzięki czemu są bardziej odporne na wietrzenie i erozję. Skała zawsze przekształca się w ten sam rodzaj skały metamorficznej. Na przykład skały osadowe wapień łupek i łupek stają się odpowiednio marmurem i łupkiem, gdy ulegają metamorfozie.

Cykl skalny

Wiemy, że wszystkie trzy rodzaje skał można przekształcić w skały metamorficzne, ale wszystkie trzy rodzaje można również zmienić poprzez Cykl rockowy . Wszystkie skały mogą ulegać wietrzeniu i erozji, tworząc osady, które następnie mogą tworzyć skały osadowe. Skały mogą być również całkowicie stopione w magmę i reinkarnować jako skała magmowa.