Co to jest bazalt?

Bazalt jest ciemną, ciężką skałą wulkaniczną, która stanowi większość skorupy oceanicznej na świecie. Niektóre z nich wybuchają również na lądzie, ale w pierwszym przybliżeniu bazalt jest skałą oceaniczną. W porównaniu ze znanym granitem kontynentów bazalt („ba-SALT”) jest ciemniejszy, gęstszy i drobnoziarnisty. Jest ciemna i gęsta, ponieważ jest bogatsza w ciemność, ciężkie minerały zawierające magnez i żelazo (to znaczy bardziej maficzne) i uboższe w minerały zawierające krzem i aluminium. Jest drobnoziarnisty, ponieważ szybko stygnie, blisko lub na powierzchni Ziemi i zawiera tylko bardzo małe kryształy.

Większość bazaltu na świecie wybucha cicho w głębokim morzu wzdłuż grzbietów oceanu środkowego - rozprzestrzeniających się stref płytowej tektoniki. Mniejsze ilości wybuchają na wulkanicznych wyspach oceanicznych, powyżej stref subdukcji, a czasami w dużych wybuchach gdzie indziej.

Bazalt jest rodzajem lawy, którą tworzą skały płaszcza, gdy zaczynają się topić. Jeśli myślisz o bazalcie jako o soku płaszczowym, tak jak mówimy o wydobywaniu oliwy z oliwek, to bazalt jest pierwszym tłoczeniem materiału płaszcza. Duża różnica polega na tym, że podczas gdy oliwki dają olej pod ciśnieniem, bazalt kalenicy środkowej tworzy się, gdy nacisk na płaszcz jest równy

Górna część płaszcza składa się ze skały perydotyt, który jest jeszcze bardziej maficzny niż bazalt, o tyle bardziej, że nazywa się to ultramaficznym. Tam, gdzie ziemskie płyty są rozerwane, na grzbietach oceanu środkowego uwolnienie nacisku na perydotyt powoduje, że zaczyna on stop - dokładny skład stopu zależy od wielu szczegółów, ale ogólnie ochładza się i rozdziela na minerały klinopiroksen i plagioklaz, z mniejszymi ilościami oliwin, ortopiroksen i magnetyt. Co najważniejsze, woda i dwutlenek węgla znajdujący się w skale źródłowej również przemieszczają się do stopu, pomagając utrzymać go stopionym nawet w niższych temperaturach. Zubożony perydotyt pozostały suche i wyższe w oliwinie i ortopiroksynie.

Jak prawie wszystkie substancje, stopiona skała jest mniej gęsta niż lita skała. Po uformowaniu w głębokiej skorupie, bazaltowa magma chce się wznieść, a na środku grzbietu oceanu środkowego wylewa się na dno morskie, gdzie szybko zestala się w lodowatej wodzie w postaci lawy poduszki Dalej niżej, bazalt, który nie wybuchnie, twardnieje groble, ułożone pionowo jak karty w talii. Te kompleksy grobli z prześcieradłami tworzą środkową część skorupy oceanicznej, a na dole znajdują się większe kałuże magmy, które powoli krystalizują w plutoniczną skałę gabro.

Bazalt z kalenicy środkowej jest tak ważną częścią geochemii Ziemi, że specjaliści nazywają go „MORB”. Jednak skorupa oceaniczna jest stale przetwarzana w płaszcz przez tektonikę płyt. Dlatego MORB jest rzadko widywany, mimo że stanowi większość bazaltu na świecie. Aby to zbadać, musimy zejść na dno oceanu za pomocą kamer, samplerów i łodzi podwodnych.

Bazalt, który wszyscy znamy, nie pochodzi ze stałego wulkanizmu grzbietów środkowoeuropejskich, ale z bardziej energicznej działalności erupcyjnej w innych miejscach, w których się buduje. Miejsca te dzielą się na trzy klasy: strefy subdukcji, wyspy oceaniczne i duże magmowe prowincje, ogromne pola lawy zwane płaskowyżami oceanicznymi na morzu i bazalty powodziowe kontynentalne wylądować.

Teoretycy przebywają w dwóch obozach na temat bazaltów wysp oceanicznych (OIB) i dużych prowincji magmowych (LIP), jeden obóz sprzyjający powstawaniu pióropuszy materiału z głębokiego płaszcza, drugi sprzyjający czynnikom dynamicznym związanym z talerze. Na razie najprościej jest powiedzieć, że zarówno OIB, jak i LIP mają skały płaszcza źródłowego, które są bardziej żyzne niż typowy MORB i pozostawiają tam rzeczy.

Subdukcja przynosi MORB i wodę z powrotem do płaszcza. Materiały te następnie unoszą się, w postaci stopionej lub płynnej, do zubożonego płaszcza nad strefą subdukcji i nawożą go, aktywując świeże magmy które obejmują bazalt. Jeśli bazalty wybuchną w rozległym obszarze dna morskiego (misa z łukiem tylnym), tworzą lawę poduszkową i inne cechy podobne do MORB. Te ciała skał skorupowych mogą być później zachowane na lądzie jako ofioliolity. Jeśli bazalty wznoszą się pod kontynentem, najczęściej mieszają się z mniej maficznymi (to znaczy bardziej felsowymi) skałami kontynentalnymi i dają różne rodzaje law, od andezytu po ryolit. Ale w sprzyjających okolicznościach bazalty mogą współistnieć z tymi stopami felicznymi i wybuchać między nimi, na przykład w Wielkim Basenie w zachodnich Stanach Zjednoczonych.

Najlepszymi miejscami do zobaczenia OIB są Hawaje i Islandia, ale zrobi to prawie każda wyspa wulkaniczna.

Najlepszymi miejscami do zobaczenia LIP są Płaskowyż Kolumbii w północno-zachodnich Stanach Zjednoczonych, region Dekanu w zachodnich Indiach i Karoo w Południowej Afryce. Rozcięte resztki bardzo dużej LIP występują również po obu stronach Oceanu Atlantyckiego, jeśli wiesz gdzie patrzeć.

Ofiolity znajdują się we wszystkich wielkich łańcuchach górskich na świecie, ale szczególnie znane są w Omanie, na Cyprze i w Kalifornii.

Małe wulkany bazaltowe występują w prowincjach wulkanicznych na całym świecie.