火成岩:诞生于烈火
核心要点
- 缓慢、深层的冷却会形成粗糙的晶体;快速、表面的冷却会形成细小或玻璃状的岩石。
- 长英质岩石颜色较浅且富含硅石;镁铁质岩石颜色较深且富含铁/镁。
- 黑曜石是火山玻璃——它冷却得太快,根本无法形成晶体。
侵入岩与喷出岩
火成岩按其冷却地点分类。侵入岩(深成岩)在地下深处缓慢结晶,使原子有时间构建出肉眼可见的大型晶体——花岗岩就是典型代表。喷出岩(火山岩)以熔岩形式喷出,并在数小时至数天内冷却,因此晶体呈显微镜级或完全缺失,如玄武岩。
阅读颗粒大小
晶粒大小是冷却速度的晴雨表。肉眼可见的粗大、交织的晶体意味着缓慢、深层的冷却。细密、呈糖状或光滑的质地意味着表面快速冷却。斑状结构——细小背景中镶嵌着巨大晶体——记录了两个阶段的历史:地下缓慢冷却,喷发后快速结束。
长英质与镁铁质——颜色线索
化学成分决定了颜色。长英质岩石富含硅石以及石英和长石等浅色矿物,因此看起来颜色较浅(如花岗岩、流纹岩)。铁镁质岩石富含铁和镁,因此看起来颜色较深(如玄武岩、辉长岩)。浅色的含石英火成岩与深色、致密的火成岩,向你讲述着关于它们源岩浆的截然不同的故事。
玻璃质异常值
有些熔岩冷却速度极快,以至于根本无法形成结晶。黑曜石就是这样产生的:一种具有光滑贝壳状断口和锋利边缘的天然玻璃(早期人类曾将其打磨成刀片)。浮石是一种泡沫状的火山玻璃,里面充满了气泡,甚至可以漂浮在水面上。两者都是火成岩,但都没有真正的结晶。