Table of Contents
الصخور الشاذة تم تشكيلها من خلال التبريد والتقوية من الماما أو الحمم، مما يجعلها واحدة من أهم المكونات في جيولوجيا الأرض، كلمة "الغريبة" مستمدة من "الآينيس" كلمة "اللاتينية" التي تعكس أصولها الشريرة في أعماق كوكبنا، هذه الصخور الرائعة لا تشكل فقط أساس قشر الأرض، بل تستخدم أيضاً كنافذ في العمليات الداخلية للكوكب
إن الأرض تتكون في الغالب من كتلة كبيرة من الصخور الجشعة ذات رقعة عالية جدا من الصخور الرسوبية، وفهم الصخور الجشعة أمر أساسي لفهم كيفية عمل كوكبنا، من تكوين قشرة أوقيانية جديدة في جسور وسط المحيط إلى ثورات بركانية مذهلة تستمر في إعادة تشكيل المناظر الطبيعية اليوم.
The Formation Process of Igneous Rocks
يمكن أن يستمد الماما من الذوبان الجزئية للصخور الموجودة في ملعب أو قشرة كوكب الأرضي، عادة ما يكون الذوبان ناجما عن عملية أو أكثر من ثلاث عمليات: زيادة في الحرارة، أو انخفاض في الضغط، أو تغيير في التركيبة، وهذه العمليات تحدث في مختلف البيئات الجيولوجية، وكل منها يسهم في تنوع الصخور الجهلة التي نراقبها اليوم.
الصخور الشاذة مُشكلة من ترسيخ الماما، وهو ساخن (600 إلى 300 1 درجة مئوية، أو 100 1 إلى 400 2 درجة شرقا) مُستنبط أو جزئياً مادة صخرية مُتَزَعَة، ودرجة الحرارة القصوى اللازمة للذوبان الصخري مُجدة في أعماق الأرض، حيث تختلف الظروف اختلافاً كبيراً عن الظروف في السطح، وتنشأ الذوبات في أعماق الأرض قرب حدود الطبقة أو البقع الساخنة، ثم ترتفع فيها.
إن زيادة درجة الحرارة هي أكثر الآليات نموذجا لتكوين الماما داخل القشرة القارية، ويمكن أن تحدث هذه الزيادات في درجات الحرارة بسبب تطفل الماكما على المرفأ، مما يخلق أثرا متتاليا يمكن أن يؤدي فيه ارتفاع الماما إلى مزيد من الذوبان في الصخور المحيطة، مما يؤدي إلى تشكيل هيئات جديدة للماجما ذات تركيبات مختلفة.
النوعان الرئيسيان من الصخور الجليدية
الفئتان الرئيسيتان من الصخور الجشعة مُتطفلتان، هذا التصنيف الأساسي يستند إلى حيث الصخرة المُتَوَلِّدة، وإلى أي مدى يُبْدِّدُ بسرعة، وهو ما يحدد بدوره نسيج الصخرة وحجمها البلوري، فهم هذا التمييز أمر حاسم لتحديد الصخور الجُدّة وتفسير تاريخها الجيولوجي.
الصخور المتطفلة
الصخور الجاذبية المتينة داخل الأرض، معروفة أيضاً باسم الصخور البلوتونية - التي تسمى بلوتو، والآلهة الرومانية للعالم السفلي - وهي عموماً بلورية تماماً وتتميز بأحجام بلورة كبيرة مرئية للعين المجردة لأنها بطيئة، وعملية التبريد البطيئة هي مفتاح فهم سبب ظهور هذه الصخور على الطريقة التي ترسم بها.
ومعظم الماما لا يزال عالقاً في الأسفل حيث يبرد ببطء شديد على مدى آلاف أو ملايين السنين حتى يتوطد، ويعني بطء التبريد أن لكل حبة من الحبوب المعدنية فترة طويلة جداً للنمو، بحيث تنمو إلى حجم كبير نسبياً، وتتيح فترة البلورة الممتدة هذه للأذرة والجزيئات أن ترتب نفسها إلى هياكل بلورة جيدة الشكل، مما يخلق السمات المتناغمة من الصخور.
عملية التبريد البطيئة تسمح للبلورات بأن تنمو كبيرة، تعطي الصخرة الجاذبية الصخرة المُتطفلة أو المُتَبَخَّرة، وعندما تفحص صخرة مُتطفلة، يمكنكِ عادة رؤية بلورات معدنية فردية بالعين المجردة، كل منها يمثل معدن مختلف تُبلور من الماجم المُبردة.
وبعض الصخور الشائعة الاقتحام هي الصخور الرمادية والديورية والغابرو والبردوتية، ولكل من هذه الصخور تركيبة معدنية متميزة تعكس كيمياء الماما الأصلي والظروف التي تبريد فيها، فالغرانيت، مثلا، غني في الحجرات والمعادن الفلزية، مما يعطيه لون خفيف ويجعله واحدا من أكثر الصخور شيوعا.
الصخور المتطفلة
وتنفجر الصخور الجاذبية على السطح أو في الغلاف الجوي، وتسمى أيضاً الصخور البركانية التي تسمى فولكان، إله النار الروماني، وهذه الصخور تشكل في ظروف مختلفة اختلافاً كبيراً مقارنة بنظرائها المتطفلين، مما يؤدي إلى ظهور ورموز مختلفة بشكل واضح.
عندما يخرج الحمم من بركان و يصعّد إلى صخرة ضخمة جداً، تسمى أيضاً البركاني، الصخرة تبرد بسرعة كبيرة، والبلور داخل الصخور البركانية الصلبة صغيرة لأنه ليس لديهم الكثير من الوقت لتشكله حتى تبرد الصخرة طوال الطريق، مما يوقف النمو الكريستالي،
هذه الصخور الجميلة معروفة بأنها مهجورة من كلمة يونانية تعني "غير واضحة" لأن البلورات التي تشكل داخلها صغيرة جداً بحيث لا يمكن رؤيتها إلا بمجهر، وفي بعض الحالات، التبريد سريع جداً بحيث لا تشكل البلورات على الإطلاق، وفي بعض الحالات، فإن البراميل المعدنية الهزيلة لا تتطور بسرعة
بعض الصخور المتوهجة الشائعة هي الـ(إيليوليت) و(ويست) و(بصل) و(باسيدي) و(باسلت) ذو أهمية خاصة لأنه يشكل أساس أرضيات محيط الأرض وهى أكثر الصخرة بركانية شيوعاً على سطح الكوكب
تصنيف الصخور المهجورة
وبالإضافة إلى التصنيف الاقتحامي - الاقتحامي، تصنف الصخور الجهلة أيضا على أساس تركيبها الكيميائي، ولا سيما محتواها الحريري وأنواع المعادن التي تحتويها، وهذا التصنيف التكويني يوفر معلومات عن مصدر الماجما والبيئة الجيولوجية التي شكلت فيها.
موسيقى الروك
والقسمان الرئيسيان للصخور الجهلة القائمة على التكوين هما: المافيك - العالي في المغنيزيوم والحديد (و منخفض في سيليكا) وسيليك - مرتفع في سيليكا (و منخفض في المغنيزيوم والحديد).
وتعاني المايفيكات من ارتفاع درجات الحرارة في الذوبان وانخفاض في النسيج، بينما تقل درجات الحرارة في المناطق الحرام وارتفاع درجة الارتداد، ويؤثر هذا الفرق في الازدحام تأثيراً عميقاً على الثورات البركانية - الغلافات المغنطة في الزهرية على نحو أكثر سهولة، مما يؤدي إلى ظهور المنحدرات النبيلة من البركانيات الدروعية، بينما تكون الأنافر السحلية أكثر وضوحاً وقد تؤدي إلى إحداث ثورة.
وتحتوي الصخور المافيا على معادن عالية في المغنيسيوم و/أو الحديد مثل الليفين والبيروكسين والأمفيبول والمغنطيت وكذلك الفلفلغلاسيل، وتعطي هذه المعادن صخور مافية لونها المظلم السميك وكثافة عالية نسبيا.
فيليسيك (سليك) روك
وتمثل الصخور الفلزية الطرف المقابل لطيف التكوين من الصخور المهوية، وتسمى المعادن ذات اللون الخفيف الغنية بالسيليكون والأكسجين بالمعادن السلسية، والصخور التي تحتوي على الكثير من المعادن الفلزية، مثل الغرانيت والهيوليت، عادة ما تكون خفيفة ودفيئة اللون، وهذه الصخور غنية في سيليكا، وتحتوي عادة على كمية كبيرة من المعادن والخضروات.
إن الجرانيت والهيوليت هما نوعان من الصخور الجاهلة التي تفسر عادة على أنها منتجات لذوبان القشرة القارية بسبب ارتفاع درجة الحرارة، ويرتبط تشكيل هذه الصخور ارتباطا وثيقا بالجيولوجيا القارية والعمليات التي تحدث في أعماق القشرة القارية.
الصخور الوسيطة
الصخور الوسيطة هي تلك التي لها تركيبات بين الفم والسيل، وهذه الصخور تسد الفجوة بين العضوين النهائيين وتشمل أنواعا مثل النسيج (الصادر) والدايوريت (الغازية) وتوجد صخور وسيطة في القوس البركاني فوق مناطق التخضير حيث تنخفض القشرة المحيطية إلى المهد والجزء منها.
ملصقات وحجم كريستال في الصخور الجليدية
إن نص صخرة ضخمة - حجمها وشكلها وترتيب بلوراتها المعدنية - يوفر معلومات حاسمة عن تاريخها المبرد وبيئة تكوينها، ويستخدم علماء الجيولوجيا النسيج كأحد الأدوات الرئيسية لتحديد وتصنيف الصخور الجليلة.
النص المغناطيسي
البلورات الفردية في النسيج الشهني واضحة للعين غير المدعومة، وهذه النسيج المُلتصقة مُلَمَّة بالصخور الجشعة التي تبَدَّدت ببطء في أعماق الأرض، وربما تكون الصخرة الشهيرة معروفة جيداً هي الغرانيت، التي تظهر البلورات المتقاطعة من الهرّب، والفلدسبار، والمعادن الأخرى التي يمكن تمييزها بسهولة عن بعضها البعض.
النص الخافت
الصخور الجاذبية المتشددة لها مظهر مُحكم أو مُتهجّر مُجدّد، حيث الحبوب صغيرة جداً لرؤيتها بالعين غير المُساعدة، والنسيج المُحنّم يشير إلى أنّ الحمم المُبْدئ لم يُتح له الوقت لينمو بلورات كبيرة، فالحمص هو المثال الكلاسيكي لصخرة مُهِمّةٌ جداً نتيجةً للبردةٍ.
النص المغناطيسي
بعض الصخور الجشعة لديها مزيج من المعادن المكبوتة محاط بمصفوفة من المواد المغرورة في منصة تدعى الفيزيائية، والبلور الكبيرة تسمى الفينوكرات، والمصفوفة المحمومة تسمى الأرض أو المصفوفة، والنسيج الخليوي يشير إلى أن الجسم المغنطيسي قد تعرض لتاريخ تبرد متعدد المراحل،
هذه النسيجات تُخبر عن تغير الظروف أثناء تكوين الصخور، والمثقفات الكبيرة التي تم تشكيلها خلال فترة أولية من التبريد العميق، بينما تبلّلت الكتلة الأرضية ذات الحنجرة الدقيقة بسرعة عندما اقتربت الماما من السطح أو وصلت إليه.
النص الإسباني
وقد تشكل المواد الرطبة المتردية من الاقتحامات الجاذبية أو الجماهير التي تحتوي على بلورات كبيرة جدا من المعادن مثل الفلفل، والكرز، والبريل، والتورمالين، وميكا، وهذا النص الذي يشير إلى بطء شديد في البلورة، ويسمى البغماتيتي، وروكة تتألف أساسا من مادة برغوماتية.
ولإعطاء مثال على مدى اتساع هذه البلورات، استخدمت كنافذ خلال العصور الوسطى أوراق شفافة من المسكراتية المشفرة، وهي ذات أهمية اقتصادية خاصة لأنها تحتوي في كثير من الأحيان على معادن وحيوانات نادرة تتركز أثناء المراحل النهائية من البلورة المغنمة.
النصر الزجاجي
عندما يبرد الحمم بسرعة كبيرة قد لا يكون هناك وقت كاف لأي بلورات لتشكل على الإطلاق مما يؤدي إلى نسيج زجاجي، إذا كان الغلاف يبرد على الفور تقريباً، الصخور التي تشكل زجاجياً بدون بلورات فردية، مثل البستاني، استمارات الزجاج البركاني عندما يتم فك الغلاف بسرعة بحيث لا يكون لدى الذرات الوقت لترتيب نفسها في هياكل بلورة.
المنسوجات الوعائية
وكثيرا ما تكون فقاعات الغاز الساخنة محصورة في الحمم المكشوف، وهي تشكل نصا مائلا ومثقفا، وتحتوي الصخور التي تحتوي على مزهرة من النسيج، مثل البعوض والكوريا، على العديد من الحفر أو المثقوب التي كانت فيها فقاعات الغاز محصورة كبشائر مثبتة، وتتكون أشكال الجرث من خلال التثبت السريع جدا من الرزمة، والنص الرئوي.
أنواع الصخرة الشائعة وخصائصها
ويساعد فهم أنواع الصخور المهددة على تفسير علماء الجيولوجيين للتاريخ الجيولوجي وتحديد الصخور في الميدان، ولكل نوع من أنواع الصخور خصائص متميزة تعكس ظروف تكوينه وتكوينه.
Granite
ربما يكون الصخرة الأكثر شهرة وواحدة من أكثر الصخور ووفرة في القشرة القارية، وهي صخرة مغرمة بالزجاج، تتألف أساسا من الحجرات، وقطع المعادن، وفول الصخرية المضجرة، وفولها النور، وينعكس محتوى البلور السلوري العالي ووفرة المعادن ذات اللون الصخري المض،
Basalt
الحزام هو صخرة مظلمة ودقيقة الصخرة الجشعة، هو أحد الصخور الرئيسية التي تسود في قشر المحيط، وهى أكثر أنواع الصخور شيوعاً، ومعظم قاع المحيط يتألف من البصل، وهذه الاستمارات الصخرية المهينة من التبريد السريع لللافا على سطح الأرض، وهي من النوع الصخري الرئيسي الذي ينتج باستمرار في وسط المحيط.
وبما أن البصل غني بالكيود، فإنه يستخدم كمكون في الخرسانة، فبعد استخدامه في مواد البناء، يقدم البصل أدلة حاسمة عن تركيبة المناشف والعمليات التي تحدث في حدود اللوحات المختلفة.
Obsidian
إن البصيص هو كأس بركاني يحدث بصورة طبيعية، وهو يُشكل عندما يبرد الحمم الدودي بسرعة بحيث لا يمكن أن تتشكل البلورات، وينطوي على نمط النسيج الزجاجي والكسر الكوني (الكسرات المنسية) يجعله مميزاً، وقد كان البدانة، تاريخياً، قيمة كبيرة لصنع أدوات وأسلحة حادة بسبب قدرتها على كسر الحواف الشديدة.
اللغم
البُعد هو صخرة خفيفة ذات آلاف الفقاعات الصغيرة فيها، وهي تستخدم لسحب الجلد الميت من قاع أقدامنا، وتستخدم في منتجات التنظيف البدائي، والبُعد صخرة مُلتوية ومُخرفة للغاية، وهي مُشكلة أثناء انفجارات بركانية متفجرة، وتُملأ الصخرة الفريدة بفقرات الغاز التي يمكنها أن تطفو في الماء.
غابو
غابو برو هو حجر مُغصّر مُظلم مُظلم، مُتطوّر، مُتطفل، يُحتوي على صخرة مُتَجَرّدة، و"الفروكسين"، وأحياناً "أوليفين"
Rhyolite
Rhyolite is a light-colored, fine-grained, extrusive igneous rock that typically contains quartz and feldspar minerals. Rhyolite is the extrusive equivalent of granite, with the same felsic composition but a fine-grained texture due to rapid cooling at the surface. Rhyolitic eruptions can be highly explosive due to the high visil visrichs.
Diorite
إن الديوريكة هي صخرة مغرورة مضرورة بالذهب، تحتوي على مزيج من الفلفل، والبيروكسين، والثوربلندي، وأحياناً الهرزال، والديوريت صخرة متوسطة، تسقط بين الغرانيت والغالب، ومظهره الملحي والبيبر، مع وجود معادن خفيفة ومظلمة، يجعله مميزاً.
Pegmatite
فالبيتماتيت هو صخرة ضخمة ملتوية جداً، مُغرمة جداً، وهي تُشكّل بالقرب من هامش حجرة ماما خلال المراحل النهائية من بلورة حجرة الماما، وكثيراً ما تحتوي على معادن نادرة لا توجد في أجزاء أخرى من حجرة الماما، فالبيغماتيتات هي مصادر هامة اقتصادياً للعناصر النادرة، والأحجار الكريمة، والمعادن الصناعية.
Ingneous Intrusions and Geological Structures
وعندما تدخل الماما إلى تشكيلات الصخور القائمة، فإنها تخلق هياكل جيولوجية مختلفة توفر معلومات قيمة عن العمليات دون السطحية والتاريخ الجيولوجي لمنطقة ما.
Dikes
وعندما تقتحم الماما نقطة ضعف مثل الشقوق أو النسيج والتقويض، تسمى السمة الشاملة الناتجة عن ذلك ديكا، لأن هذه المزلاجات كثيرا ما تكون عمودية أو في زاوية قريبة من طبقات الصخور الموجودة سابقا التي تتداخل، وبالتالي فإن الديكسات هي تطفلات متناقضة، لا تتبع أي طبقة كانت موجودة.
والمناوشات مهمة بالنسبة للأخصائيين الجيولوجيين، ليس فقط لدراسة الصخور الجشعة نفسها، بل أيضاً لمواعدة تسلسلات الصخور وتفسير التاريخ الجيولوجي لمنطقة ما، والدايك أصغر من الصخور التي تقطعها ويمكن استخدامها لتعيين أعمار رقمية فعلية في التسلسلات الرسوبية، التي يصعب عليها تاريخها بشكل ملحوظ.
الحرير
الحرير هي تدخلات مائلة تُشكل عندما تُحقن الماغم بين طبقات الصخرة الموجودة عادةً، وخلافاً للديكسات التي تُقطع عبر طبقات الصخور، فإن الحرير تُعدّ اقتحاماً متطابقاً يتبع طبقة الصخرة المضيفة، ويمكن أن تتراوح الحرير بين بضع سنتيمترات إلى مئات من المترات في سميك ويمكن أن تمتد إلى عدة كيلومترات لاحقاً.
باثيوث
إن حوض الاستحمام هو كتلة كبيرة من الصخور الجاذبية التي تغطي عادة مئات الكيلومترات المربعة، وتشكل الباثوليث حجرات الماغي المتينة التي تغذي النظم البركانية القديمة، وهي تتألف عادة من الغرانيت أو الجانوديت وتشكل نواة العديد من الجبال، ومن الأمثلة البارزة على ذلك حوض استحمام سييرا نيفادا في كاليفورنيا وحمام رانجوليت في كولومبيا البريطانية.
Laccoliths
الكهول هو تطفل على شكل القبة حيث يضغط الماما على الصخرة المُبالغة في الصعود، شكل (لاكوليث) عندما يُحقن الماما الفاسد بين طبقات الصخور، لكن بدلاً من أن يُنشر في الأفق مثل المذبحة، يُرفع الدمى إلى السترات المُبالغة، ويُحدث تطفلاً على شكل فطر.
دور الصخور الجليدية في تاريخ الأرض الجيولوجي
الصخور الشاذة تعمل كسجلات قيمة للماضي الجيولوجي للأرض، تقدم معلومات عن العمليات التي شكلت كوكبنا على مر بلايين السنين، ودراستهم تساعد العلماء على فهم كل شيء من تكوين قشرة الأرض الأولى إلى النشاط البركاني المستمر و التكتونية
تسجيل النشاط البركاني
ويحافظ الصخور البشعة على أدلة على حدوث ثورات بركانية في الماضي، مما يسمح للجيولوجيين بإعادة بناء تاريخ النشاط البركاني في منطقة ما، وبدراسة تكوين الصخور البركانية وعمرها وتوزيعها، يمكن للعلماء تحديد أنماط البركان، وتتبع هجرة المراكز البركانية، وتقييم المخاطر البركانية، وبعض التدفقات ذات الشبه المنخفضة التي اندلعت من جراء النسيجات الطويلة في كولومبيا(ج)
فهم داخلية الأرض
لأن المغناطيس يُنشأ في أعماق الأرض و القشرة الصخور الجشعة توفر عينات مباشرة من المواد من الأعماق التي لا يمكن الوصول إليها عن طريق الحفر، عن طريق تحليل التركيب المعدني وكيمياء الصخور الجشعة، يمكن للجيولوجيين أن يُستنتجوا التركيب و الحرارة و ظروف الضغط في داخل الأرض، هذه المعلومات حاسمة لفهم الطبقة المميزة للأرض
تعقب حركة التكتون
وقد أدت كل من الماظمات الاقتحامية والخارجية دورا حيويا في انتشار حوض المحيط، وفي تكوين القشرة المحيطية، وفي تشكيل الحواف القارية، ويعكس توزيع وتكوين الصخور الجهلة التي تشكلها، مثلا، الصخور البازغة في مرتفعات وسط المحيط، الحدود المتباينة للطبقات، بينما تشير علامات التكتونية إلى وجود علامات تقاربية وعلامات تفرلية.
برسم خرائط عصر وتوزيع الصخور الجشعة يمكن للجيولوجيين إعادة بناء حركات الصفائح السابقة وفهم كيف انجرفت القارات و تنهار عبر الزمن الجيولوجي هذه المعلومات ضرورية لفهم تطور سطح الأرض والتنبؤ بالنشاط التكتوني في المستقبل
تشكيلة قشرة الأرض
وتنشأ الصخور الشاذة في مجموعة واسعة من البيئات الجيولوجية: الدروع، المنصات، أو المتجانسات، والأحواض، والمقاطعات الكبيرة الجشعة، والقشرة القشرية الممتدة والقشرة المحيطية، وتشكيل صخرة جديدة ضخمة هو أمر أساسي لخلق وإعادة تدوير قشرة الأرض، وفي الجل المحيطي، يخلق باستمرار صمامات جديدة من حيث تداعياتها القارية.
المساهمة في الغلاف الجوي للأرض والمحيطات
وقد أدى النشاط البركاني المرتبط بتشكيل الصخور الجاهل دورا حاسما في تشكيل الغلاف الجوي للأرض والهيدرولوجي، وقد أسهمت الغازات البركانية التي تم إطلاقها أثناء الانفجارات في تكوين الغلاف الجوي على مر الزمن الجيولوجي، بينما ساعد بخار المياه الذي انطلق من المعبد من خلال النشاط البركاني على ملء محيطات الأرض.
Economic Importance of Igneous Rocks
وتتمتع الصخور الجليلة، بالإضافة إلى أهميتها العلمية، بقيمة اقتصادية هائلة، إذ أنها تمثل مصادر للمعادن القيمة ومواد البناء والموارد الصناعية.
الموارد المعدنية
ويمكن للصخور الشاذة والعمليات التي تشكلها أن تكون مسؤولة عن تركيز العديد من المعادن الهامة اقتصادياً، كما أن البغماتيت، التي تشكل خلال المراحل النهائية من البلورة المغنمة، يمكن أن تحتوي على عناصر نادرة مثل الليثيوم، والتنتالوم، والبريليوم، فضلاً عن الأحجار الكريمة مثل الأكسيد، والكائنات المائية، وخط الطول.
بعض أنواع الاقتحامات الجافه مرتبطة بودائع معدنية قيمة، وودائع النحاس الفيزيائي التي تشكل حول أجساد متهورة، هي المصدر الرئيسي للنحاس في العالم، وتتضمن أيضا كميات كبيرة من الذهب والموليبينوم، وكثيرا ما توجد الكروميت والبلاتينوم والنيكل في هدايا الأشعة فوق البنفسجية، بينما تكون القصدير والتنغ.
مواد البناء والتشييد
وقد استخدمت غرانيت كحجر للبناء لآلاف السنين بسبب دوامها وقوامها وظهورها الجاذبية، وهي تستخدم على نطاق واسع في المعالم، وفي مواجهات البناء، وفي المواهب المضادة، وفي الطوابق الأرضية، فالنص المُرقب المُحْصَنِن، وتنوع الألوان المتاحة في الغرانيت، يجعلان من الاختيار الشعبي لكل من التطبيقات الهيكلية والزينة.
الصخرة المحطمة هي عبارة عن مصمم لأي صخرة مظلمة اللون تستخدم لصنع حجر محطم هذه الحجرة المحطمة يمكن استخدامها كمواد قاعدية للطرق أو كمجمعات في الخرسانة أو الأسفلت، وأكثر أنواع الصخور الشوكية شيوعاً هي البصل، والقاعدة، والعظم، والبربوت، وهذه المواد أساسية لتطوير البنية التحتية، وتوفير الأساس للطرق، والمباني وغيرها.
التطبيقات الصناعية
ويجد البُمِّس استخدامه في طائفة متنوعة من التطبيقات الصناعية والمستهلكة بسبب خصائصه البخارية ووزنه الخفيف، وهو يستخدم في تنظيف المنتجات، كحشيش في دنّة غسل الأحجار، وفي البستنة لتحسين هجرة التربة، بل في مواد التجميل ومنتجات الرعاية الشخصية.
ومع أن البصيدي لم يعد يستخدم في الأدوات والأسلحة في معظم الثقافات، فإنه لا يزال يجد تطبيقات في مشرط الجراحة حيث تقدر حافة الحاد للغاية، فالبيرليت، وهو كوب بركاني يتسع عندما يسخن، يستخدم كمجمع للوزن الخفيف في الخرسانة، كمواد للعزل، وفي البستنة.
الطاقة الحرارية الأرضية
وكثيرا ما تكون المناطق التي شهدت نشاطا هائلا مؤخرا قد زادت من تدفق الحرارة، مما يجعلها مواقع مثالية لتنمية الطاقة الحرارية الأرضية، ويمكن تسخير الحرارة الناجمة عن تهدئة أجسام الماما لتوليد الكهرباء وتوفير التدفئة المباشرة، مما يوفر مصدرا للطاقة المتجددة في المناطق النشطة بركانيا.
حقائق مذهلة عن الصخور الجليدية
الصخور الشاذة تستمر في المفاجأة و الإعجاب العلماء والحماس على حد سواء مع خصائصهم الرائعة و البصيرة التي يقدمونها في عمليات الأرض
الماس من ديبث
الماس، أقوى المواد الطبيعية على الأرض، يتم جلبها إلى السطح في نوع نادر من الصخور الجاهلة تدعى الكيمبرليت، وهذه الصخور من أعماق 150 إلى 450 كيلومتراً في منجم الأرض، حيث تسمح ظروف الضغط ودرجة الحرارة القصوى بالماس، وثورات كيمبرليت متفجرة ونادرة، مما يخلق كميات ضئيلة من الماس المزود بالجزر التي هي مصدرها الرئيسي.
(أوبسيديان) (شارب إيدج)
يمكن كسر الأوبسيديين لإنتاج حواف أكثر حدة من الفولاذ الجراحي، مع قطع أطراف قليلة سميكة، وقد جعلت هذه الممتلكات من ثمينة الثقافات القديمة لصنع الأدوات والأسلحة، ولا تزال تستخدم اليوم في بعض التطبيقات الجراحية المتخصصة التي تتطلب إجراء قطع حاد ونظيف للغاية.
الصخرة المزخرفة
البُمّة هي الصخرة الوحيدة التي يمكن أن تطفو على المياه بسبب مسامعها الشديدة الارتفاع، وأثناء انفجارات البركانية المتفجرة، يمكن أن تُقذف البُعد بكميات كبيرة تشكل طوافات عائمة على سطح المحيط، تمتد أحياناً إلى الكيلومترات، ويمكن لهذه الطوابق البُعدية أن تنقل الكائنات البحرية عبر أحواض المحيط، وقد لوحظ أنها تنجرف لسنوات بعد حدوث انفجارات كبيرة.
Columnar Jointing
عندما تتدفق الحمم السميكة أو تطوف سطحية باردة، يمكن أن تطوّر مفاصل عمودية مذهلة، أعمدة متعددة الغونية التي تشكل منظاراً لسطح التبريد، ومن الأمثلة الشاذة سبب العملاق في أيرلندا الشمالية وبرج الشيطان في ويومينغ، وهذه التكوينات الأرضية تنتج عن الانكماش المنهجي للروك كما تبرد، مما يخلق شبكة من الكسور.
Pillow Basalts
عندما تثور الحمم البسالة تحت الماء، فإنها تشكل هياكل مميزة على شكل وسادة تسمى بصلصة الوسائد، والسطح الخارجي لللافا يبرد بسرعة على المياه، ويشكل ضلعاً زجاجياً، بينما لا يزال التدفق الداخلي مُتذمراً ويُحدث شكل الوسادة المميزة، وتُعد البصليات المُزخرفة شائعة على أرض المحيط، ويُظهر وجودها في جوف الصخور القديمة في بيئات الصخرية المُبة.
البركاني
وأثناء انفجارات بركانية متفجرة، يمكن أن يولد الاحتكاك بين الجسيمات الرماد عروضاً مؤثرة في البركان، وهذه الظاهرة المعروفة ببرق البركان أو العواصف الرعدية القذرة، تخلق مشهداً عالمياً آخر وتوفر بصيرة عن الخواص الكهربائية للرماد البركاني.
أقدم الروك على الأرض
بعض أقدم الصخور على الأرض هي صخور ضخمة من القشرة القارية القديمة، أما أكاستا جنيس في كندا، التي نشأت كصخرة ضخمة قبل أن تُصبح ميثاموروفورس، فقد كانت تواعد حوالي 403 مليار سنة، ووفرت نافذة في المراحل الأولى من تاريخ الأرض الجيولوجي.
الصخور الجليدية وراء الأرض
إن العمليات الجائرة ليست فريدة من نوعها بالنسبة للأرض، فقد تم تحديد الصخور الباطلة على القمر والمريخ وغيرها من الهيئات الكوكبية، مما يشير إلى أن البراكين كان عملية واسعة الانتشار في النظام الشمسي، وأن دراسة الصخور الجالية خارج الأرض تساعد العلماء على فهم التطور الجيولوجي في العوالم الأخرى ومقارنة هذه العمليات بتاريخ الأرض.
تحديد الصخور الأغنياء في الميدان
وبالنسبة للجيولوجيين والمحرّشات الصخرية، فإن القدرة على تحديد الصخور الجهلة في الميدان هي مهارة أساسية، ويمكن أن تساعد عدة خصائص رئيسية على التمييز بين الصخور الجهلة وأنواع الصخور الأخرى وتحديد أنواع محددة.
النص كعنصر تشخيصي
الخطوة الأولى في تحديد الصخرة الجاهل هي تحديد نصها هل هي مغرمة بالبلورات المرئية (الثابتة) التي تُغرم بالبلورات الصغيرة جداً لترى (الطائفية) أو الزجاجية أو الفيزيائية؟ وهذا يضيق فوراً الاحتمالات ويشير إلى ما إذا كانت الصخرة تدخلية أو متطفلة.
اللون والتكوين
إن اللون العام لصخرة ضخمة يوفر أدلة عن تركيبها، فالصخور الملونة بالضوء هي عادة صخرة فلزية غنية بالسيليكا والأفلدزبار، والصخور المظلمة عادة ما تكون مائلة، غنية بالحديد والمغنزيوم، وتظهر الصخور الوسيطة مزيجا من المعادن الخفيفة والغامضة.
المحتوى المعدني
فالفلاس، والحجر، أو الطاعون، والفولفين، والبيروسين، والأفشيبول، والميكاز، كلها معادن هامة في تكوين جميع الصخور الشهيرة تقريبا، وهي أساسية لتصنيف هذه الصخور، ويمكن أن يساعد تحديد المعادن المحددة الموجودة في تحديد نوع الصخرة بالضبط.
السياق والوضع
فالسياق الجيولوجي الذي يوجد فيه صخرة يوفر دلائل هامة، فالروك الموجود في المناطق البركانية يرجح أن يكون مفزوعا، في حين أن من يتعرضون في نواة جبال شديدة التآكل ربما تكون متطفلة، كما أن علاقة الصخرة الجشعة بالصخور المحيطة بها، سواء كانت تقطع عبرها، تشكل طبقات، أو تخلق ميثورازما - تساعد أيضا في تحديد الهوية.
أحدث البحوث والتوجيهات المستقبلية
وما زالت دراسة الصخور الجهلة تتطور مع التكنولوجيات الجديدة والتقنيات التحليلية التي توفر المزيد من الأفكار المفصّلة عن تكوينها وأهميتها.
التقنيات التحليلية المتقدمة
ويتيح التحليل الجيوكيميائي الحديث للعلماء تحديد التكوين الكيميائي الدقيق للصخور الجهلة ومعادنها المكونة لها، وتوفر التقنيات مثل تحليل الميكروبات الكهربائية، وتراكم الليزر المأخوذة بصورة مبدئية، والمطياف الكتلية بالبلازما، وفلور الأشعة السينية معلومات مفصلة عن التركيزات الرئيسية والصغيرة والقائمة على عناصر المقاييس.
Isotope Geochemistry
ويقدم التحليل الأولي للصخور الجهلة معلومات عن عمرها، ومصدر عظمتها الأم، والعمليات التي أثرت عليها، وتسمح تقنيات التواريخ الراديوية بتحديد دقيق للمكان الذي تبلّست فيه الصخور الجليلة، وهو أمر حاسم لفهم التاريخ الجيولوجي وتوقيت الأحداث التكتونية، ويمكن أيضاً للمتعقّبين أن يكشفوا عما إذا كانت الكمّة من المذبح أو القشر أو مزيج من كلا الجسدين.
علم البترول التجريبي
كما أن التجارب المختبرية التي تحاكي درجات الحرارة العالية والضغوط التي يفرضها تكوين الماغم تساعد العلماء على فهم الظروف التي تشكل فيها الصخور المتغايرة، وبإصطدام عينات الصخور في ظل ظروف خاضعة للمراقبة، وبملاحظة كيف تتبلور، يمكن للباحثين اختبار الافتراضات المتعلقة بالعمليات المغنطية الطبيعية ونماذج صقلية لتشكيل الصخور الجاموس.
رصد وتقييم الأخطار
إن فهم العمليات الجاذبية أمر حاسم في التنبؤ بالثوران البركاني وتقييم المخاطر البركانية، ومن خلال دراسة تكوين وممتلكات البراكين الناشطين المغنطيسية، يمكن للعلماء التنبؤ بشكل أفضل بأساليب الانفجار، والمخاطر المحتملة، والآثار المحتملة على المجتمعات المحلية المحيطة، ويساعد الرصد في الوقت الحقيقي للغازات البركانية، والتشوهات الأرضية، والنشاط السيزمي، إلى جانب معرفة الأحياء الزائفة في مجال التزيت، على حماية الأرواح.
Climate and Environmental Connections
ويمكن أن يكون للثورات البركانية الكبيرة آثار هامة على المناخ العالمي عن طريق حقن الرماد والغازات في الجو، كما أن فهم العلاقة بين النشاط الجاهل وتغير المناخ، سواء في تاريخ الأرض أو في جميع أنحاءه، هو مجال نشط من مجالات البحث، وبالإضافة إلى ذلك، يؤدي تجويع الصخور الجهلة دورا في تنظيم مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي على نطاقات زمنية جيولوجية، تربط بين العمليات الجائرة الأجل.
الصخور وبطاقات التكتون
وتوفر نظرية التكتونية للصحن إطاراً لفهم شكل الصخور الجشعة ولماذا، وتنتج مختلف البيئات التكتونية أنواعاً مميزة من الصخور الجهلة، كما أن توزيع هذه الصخور يساعد الجيولوجيين على إعادة بناء تشكيلات الصفائح السابقة.
الحدود الدنيا
وفي المناطق الجبلية الوسطى والمناطق القارية للضوء، تبتعد الصفائح التكتونية، مما يسمح بارتفاع وهبوط المواد المتحركة جزئيا، وهذا ينتج مغناطيسا بحريا يخلق قشرة محيطية جديدة أو في البيئات القارية، يؤدي إلى تكوين وديانات شريفة، وتسود الصخور الشائكة التي تشكل في الحدود المتباعدة، مما يعكس مصدرها المائي.
الحدود المشتركة
حيث تلتحم الصفائح التكتونية، يمكن أن تُجبر صفيحة واحدة تحت أخرى في عملية تسمى التخدير، حيث تُغرق اللوحات الخفيفة في المعبد، تُطلق المياه وغيرها من التقلبات التي تقلل من نقطة الإنصهار في الرتلة الكهبلي، وتُولِّد الماما، وهذه الماما أكثر تطوراً من البصل التلالي في وسط المحيط، وتُنتج تركيبات الجبلية من الثورية.
المستودعات الساخنة
إن البقع الساخنة هي مناطق بركانية تقع بعيدا عن حدود الصفائح، ويُعتقد أنها تنجم عن سباكات من الصخور الساخنة التي ترتفع من أعماق المناشف، حيث تتحرك الصفائح التكتونية فوق هذه البقع الساخنة الثابتة، وتسلسل البركانيات، وتتكون أصغر بركان يقع مباشرة على البقع الساخنة، وتُعد جزر هاواي مثالاً كلاسيكياً على البقع الساخنة.
حوائز التحويل
وعند التحول إلى الحدود، حيث تنزلق الصفائح بعضها بعضاً أفقياً، يكون النشاط الجاموس محدوداً عموماً، غير أن التمديد المحلي أو الضغط على طول هذه الحدود يمكن أن يهيئ الظروف للنزعة المغناطيسية الصغيرة الحجم، مما ينتج عنه تطفلات محلية أو سمات بركانية.
"الروك سيكل" و"إيغنيوس روك"
وتؤدي الصخور الشاذة دورا أساسيا في دورة الصخور، وهي العملية المستمرة التي يتم من خلالها إنشاء الصخور وتدميرها وتحويلها، وتتكون الصخور الشاذة من الماجم وتبدأ دورة الصخور، ومن ثم فهي معروفة بالصخور الأولية.
الصخور الجشعة التي تُنشأ بعد أن تُصبح مُتجوّلة و تُتعَرَّب على سطح الأرض، وتُنقل منتجات التحلل وتُودع كسلان، والتي قد تُحبط في نهاية المطاف إلى صخور رسوبية، وإذا دفنت بعمق، فإن الصخور المتروكة أو الرسوبية قد تتعرض للتسخين والضغط الكافي لتحويلها إلى صخور الميثامدة.
هذه العملية الدورية تعمل على مدى ملايين السنين، وتعيد تدوير المواد القشرية للأرض باستمرار، فهم دورة الصخور ودور الصخور الجشعة داخلها أمر أساسي لفهم كيف تطور سطح الأرض على الزمن الجيولوجي.
الأثر التعليمي والثقافي
وقد أدت الصخور الشاذة أدوارا هامة في الثقافة البشرية، ولا تزال تمثل أدوات تعليمية قيّمة لفهم علوم الأرض.
الاستخدامات التاريخية
وقد استخدمت الصخور الضخمة في جميع أنحاء تاريخ البشرية من أجل الأدوات والأسلحة والبناء، وقد فازت أوبسيديان بثقافات قديمة لصنع أدوات قطعية ونقاط قذيفة، واستخدمت الباسلت من قبل المصريين والرومان القدماء في البناء والنحت، واستخدمت غرانيت في المعالم والمباني لشهر من الزمن، مع أمثلة شهيرة تشمل هرم مصر والكثير من الهياكل اليونانية والرومانية التقليدية.
تدريس علوم الأرض
وتشكل الصخور البشعة أدوات تدريس ممتازة لإدخال مفاهيم الجيولوجيا والكيمياء وعلم الأرض، كما أن الاختلافات الواضحة بين الصخور الاقتحامية والتقليدية، والعلاقة بين معدل التبريد وحجم البلورات، والعلاقة بين التركيبة واللون، تقدم كلها أمثلة ملموسة على المبادئ العلمية المجردة، وتتيح الرحلات الميدانية إلى المناطق ذات الصخور الجسيمة المعرضة للطلاب مراقبة العمليات الجيولوجية وتطوير المهارات في مجال تحديد الصخور.
Geoheritage and Conservation
وتحمي العديد من التشكيلات الصخرية الكبيرة جداً بوصفها منتزهات وطنية، ومعالم، ومواقع هندسية، وتحافظ هذه المواقع على السمات الجيولوجية الهامة للدراسة العلمية والتعليم والتمتع العام، وتشمل الأمثلة على ذلك حديقة يلوستون الوطنية التي تبنى على سعرة حرارية ضخمة؛ والمرصد الوطني لبرج الشيطان، والتدخيل الغامض، وطريق الجينات الشهير في أيرلندا الشمالية.
خاتمة
الصخور الشاذة أكثر بكثير من مجرد مغناطيس صلب هي سجلات دينامية للعمليات الداخلية للأرض نوافذ داخل الكوكب العميق ومكونات أساسية من دورة الصخور من قاع المحيط البصلي إلى النواة الرمادية للقارات من ثورات بركانية متفجرة إلى تهدئة البطاطس العميقة
لقد أحدثت دراستهم ثورة في فهمنا لـ "التكتونيكس" وتطور الأرض والعمليات التي ما زالت تشكل عالمنا اليوم سواء كانت توفر موارد معدنية قيمة، أو تعمل كمواد بناء دائمة، أو تقدم أفكاراً عن المخاطر البركانية، فإن الصخور الضخمة تظل محورية في كل من التحقيق العلمي والتطبيقات العملية.
بينما تتقدم التقنيات التحليلية وتتعمق فهمنا، تستمر الصخور الجشعة في كشف أسرار جديدة عن ماضي الأرض، الحاضر والمستقبل، بالنسبة للجيولوجيين والطلاب، وأي شخص يفترق العالم الطبيعي، توفر هذه الصخور القذرة فرصا لا نهاية لها للاكتشاف والعجائب، وتذكرنا بالقوات القوية التي تعمل تحت أقدامنا والطبيعة الدينامية للكوكب الذي نسميه منزلنا.
For more information about rocks and minerals, visit the USGS Volcano Hazards Program] or explore educational resources at the ]American Museum of Natural History.]