Table of Contents
Igneous kayalar serin magma veya lava'dan oluşur ve Dünya'nın iç mekanları hakkında değerli bilgiler sağlar.Bu kayalar, Dünya'nın yüzeyinin altında meydana gelen ısı ve süreçleri, özellikle volkanik bölgelerden analiz eder.
Igneous Rocks Formasyon: Termal Tarih Bir Rekor
Dünya'nın derin bölgelerinden gelen magma'nın yüzey ve serinlere doğru yükseldiği zaman, soğutma oranı, ortaya çıkan kayanın doku ve mineral bileşiminde yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş büyüye yol açan kayalar üretir.
Soğutma oranı ve kristal büyüklüğü arasındaki ilişki, mevcut kristallerin daha büyük büyümelerine izin verirken yakalanır.Intrate soğutma oranlarında sıklıkla bulunur ve sığ inpost veya kalın lava akışlarında bulunur, iyileşmiş bir zeminde gömülü olan büyük kristallerin parlamasını sağlar.
Magma Generation ve Termal Rejimler
Magma400 °C, üç temel tectonic ayarlarında meydana gelir, her biri ayrı bir termal rejimle karakterize eder.InahiFLT:0)Işık plaka sınırları ), alt katta, üst katta bulunan mantle erimiş erişim noktasının alt kesimleri, yüksek çözünürlükte 1,100 ve 1,250 derecelik bir çatı ile daha fazla silikli kılıcı olmayan bir tabakaya kadar uzanan ısıtılır.
Kaynak bölgesinde magma sıcaklığı, Dünya'nın iç ısı bütçesinin ve plakanın eşdeğerliklerini kullanan konvektif süreçler için doğrudan bir yansımadır.
Soğutma Fiyatları ve Kristal Textures
Bir igneous kayanın dokusu, katılaşmanın zaman ısıtımı sağlar. Vesüler dokular) gaz balonlarının hızlı soğutma sırasında kapandığını gösteriyor, lava akışlarında ve sığ inpostlar[Döntgenekler için)[Dönemli bir soğutma tarihi:2Glass dokular[Dönemli bir soğutma sırasında yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş
Kristal boyut dağılımının sayısal modelleri, jeologların soğutma oranlarını ve magma konut zamanlarını tahmin etmelerine izin verir. Örneğin, bir plutonik kayadaki ortalama kristal boyutu magma odasında harcanan zamanla ilgili olabilir.Bu bilgi magmatik sistemlerin termal evrimi ve sağlamlaştırmadan önce sürekli olarak kalırlar.
Mineral Geothermometreler olarak benzerlik
Igneous kayalar, belirli sıcaklık ve basınç koşullarında form alan mineraller içerir, Dünya'nın içindeki ısı çevre hakkında değerli ipuçları sağlar. Bazı mineral kompozisyonlarının varlığı, formasyon sırasında sıcaklık aralığına işaret eder. Jeologlar bu mineralleri benzeyenler olarak kullanır:0) Diğeriometreler).
Klasik bir geothermometresi, iki-feldspar termometre [Dönetici: 1), daha yüksek sıcaklıklardaki sıcaklık bağımlısı, feldspar kompozisyonları ve alkali feldspar.In magmatik sistemlerde, plagioclase'in sıcaklıklarını yansıtan, sodyum-söpücük çeşitlerin sıcaklıklarını daha düşük sıcaklıklara dayanan feldspar kompozisyonları analiz ederek, bilim insanları yaklaşık 50 derecenin doğruluğu ile denge sıcaklığı hesaplayabilir.
Index Minerals and Sıcaklık Aralığı
Çeşitli indeks mineralleri, formasyon sıcaklığının güvenilir göstergeleri olarak hizmet eder.(0)Olivine[Dönetici: 1) En yüksek sıcaklıklarda, genellikle 1.200 ° C derece üzerindedir ve mantle-derived basalts ve peridotlar[Dörtler.)[Dönemli sıcaklıklarda oluşan yüksek sıcaklıklarda meydana gelen kayalar arasında% 650 ila 1.200 arasında oluşur.
Bu minerallerin korma serinleri olarak eşdeğer kristalizasyonu, bu minerallerin kalıntılı erimiş erişimle tepki gösterebileceğini gösteriyor[Dönemli, düşük sıcaklık mineralleri içeren kayadaki yüksek sıcaklık mineralleri).
Geobarometri ve Derinlik Kıtları
Sıcaklık ek olarak, kristalleşmenin basıncı derinlikte kısıtlamalar sağlar.ETHFLT:0)Geobarometreler[Döneticileri) ve kayanın oluştuğu baskıyı tahmin etmek için mineralleri kullanır. Örneğin, basınç ile artar ve kristalleşme derinliğini tahmin edebilir.
Kombinasyon ve jeobarometri verileri, sadece 50 kilometrelik bir derinlikte ısıtılmış kayaların ısı yapısının ayrıntılı bir resmini üretti.Beneath okyanusu kabuklu, jeotermal gradient dik, sıcaklıkları sadece 50 kilometre derinliklere ulaştı.Beneath kıtaları, gradient daha kademeli, 100 ila 150 kilometre derinlikte elde edilen sıcaklıkla aynı sıcaklıkla daha yavaştır.
Volcanic Bölgeler Windows olarak Deep Earth'e
Volcanic bölgeleri, igneous kayalar üzerinde çalışmak için doğal laboratuvarlardır. Bu veriler Dünya'nın jeotermal süreçlerinde ve daha düşük kabuklu malzemelere doğrudan erişim sağlar, Dünya'nın iç mekan örneklerini yüzeye getirir.
Üç temel volkanik bölge, magma'nın üretildiği plaka tektonik ayarlarına karşılık gelir. Her bölge, kaynak bölgesinin sıcaklık, basınç ve uçucu içeriği yansıtan karakteristik kaya türleri üretir.
Mid-Ocean Ridges ve Basalt Geokim
Mid-ocean ridges, Dünyadaki en volkanik aktif bölgelerdir, her yıl 20 metreden fazla lava üretiyor.Titanların bileşimi neredeyse sadece tamamen eriyip:0)mid-ocean ridge basalts).
Anahtar jeokimya parametreleri, küçük yarı kristalizasyona sahip olan ve bu nedenle orta boydaki yüksek sıcaklık erimiş olan yüksek sıcaklık erimişleri gösterir. Yüksek Mg sayıları (above 0.65), bu bazaltındaki nadir toprak elementleri, yüksek sıcaklık erimiş yüksek sıcaklık erimiş yüksek sıcaklık erimiş olan yüksek sıcaklık erimiş yüksek frekanslı erişimleri gösterir.
Alt Bölgeler ve Veesite Formasyon
Alt giriş bölgeleri Dünyadaki en çeşitli kaya süitlerinden bazılarını üretir. Alt giriş bölgelerinden gelen su eki , 800 ve 1.000 derece arasında orta sıcaklıklara yol açan yüksek sıcaklıkların erimesi).
Subduction zone volcanism patlayıcı doğası bu magmas. Water ve diğer uçucuların yoğunluğu ve viskositesini daha düşük, hızlı ascent ve şiddetli patlamaları teşvik ederek, erimiş uçucu yağ dahil edilmeleri ile ilgili olarak, bilim insanları, düktörlerin orijinal su içeriğini tahmin edebilir ve uçucu doların derinliğini azaltır.
Şaşırlar ve Mantle Plantes
Hawaii, İzlanda ve Galapagos gibi delikler, derin bir mantle kökenini gösteren çok sayıda basalt sütunu üretmektedir.TheyuFLT:0Conmantle plume hipotezi) Bu noktaların daha yüksek derecede sıcak, ağır metalik malzemelerden yükselen yüksek dereceden kaynaklanmaktadır.
Yer basaltsürenin Jeotopik imzaları) Bu noktada, su kaynaklarına ait derin manto rezervuarların varlığına kanıt sağlar. Üst mantleden farklı olan helium-3 oranları, üst mantle tarafından yapılan ilkel mantlelerden bir katkı gösterir.
Mantle Sıcaklıklı Ayırmacılar
Mineraller, igneous kayaların kimyasal bileşimi, mantle sıcaklık hakkında bilgi zenginlik içerir. Geochemistler iz elementlerini kullanır ve mantle kaynak bölgelerinin sıcaklık ve kompozisyonal heterojenliğini teşvik etmek için son dereceler sağlar.Bu izlerler petroloji ve faz equilibria'dan elde edilen bilgileri tamamlarlar.
Trace Elements ve Nadir Dünya Elements
Trace elementleri kısmi erime ve kesik kristalizasyon sırasında sistematik davranır, bir kalıntı katı ile içilir. )Matematik ve tromboz bölmesi gibi hassas elementler (Dönemli mineraller) ve düşük derece kısmi erirlerde zenginleşir.
DÖRT:0) Dünya elementleri[Dönetici:0) özellikle kullanışlıdır, çünkü plajik yarıda sistematik varyasyonları ve şarjlar eritme sırasında öngörülebilir desenler üretir. Olumsuz europium anomaly plagioclase fraksiyonasyonunu gösterir, bu tür bir anomalinin eksikliğini tahmin eder.
Isotopik Mantle Reservoirs
Isotopik, strontium, neodymium gibi elementlerin oranı ve yol açma oranı [Dönetici kaynağı kompozisyonu] olarak hizmet eder.Sovyum-87'nin milyarlarca yıl boyunca strontium-87'yi strontium-86 oranları ve yüksek neodymium-143 to neodymium-144 oranına sahiptir.
Okyanus bazaltlarının son derece çeşitliliği, HIMU olarak bilinen düşük frekanslı oranların varlığını ortaya çıkarır: Bu parçaların uzaysal dağılımı, insansız MORB mantle, zenginleştirilmiş mantle tip 1 ve 2 ve 1 ve bir mantle bileşeninin yüksek uranium-238'den HIMU. Bu georgen iç yapısıyla ilgilidir.
Pratik Uygulamalar ve Geoterm Enerji
Kamış kayaların ve termal bilgilerinin incelenmesi, volkanik bölgelerdeki ısı dağılımını anlama imkanı sağlar. [FONT=0]geoterm enerji kaynakları), volkanik tehlikelerin değerlendirme ve magmatik sistemlerle ilişkili mineral yataklarının keşfi.
Geotermal Keşif
Geotermal enerji, Dünya'nın çelik üretmesi için depolanan ısıyı kullanır ve yüksek ısı akışına sahip Volcanic bölgelerin biyoenerjiye yönelik temel hedefleridir.Sürekli kayaların sıcaklığı jeotermal potansiyelini değerlendirmek için kritik bir parametredir.Profeksiyonlarda ve gemometri çalışmaları, mühendislerden oluşan sıcaklığın gradient ve rezervuar kapasitesinin termal kapasitelerini değerlendirmelerine izin verir.
İzlanda, bir volkanik bölgede başarılı jeotermal enerji kullanımının önemli bir örneği sunuyor. Ülke, elektrikten jeotermal kaynaklardan yaklaşık yüzde 30'u üretiyor, aktif volkanik merkezlerle ilişkili yüksek sıcaklıklı Hidrotermal sistemler kullanıyor. Benzer kaynaklar Filipinler, Endonezya, Yeni Zelanda ve batı Birleşik Devletleri'nde var. Temiz enerji talebi büyüdükçe, yüksek sıcaklık rezervuarlarını pasifik sistemlerle karakterize etme ve karakterize etme yeteneği giderek daha değerli hale geliyor.
Volcanic Hazard Değerlendirme
Magma'nın kompozisyonu ve sıcaklığı patlama tarzı ve tehlike potansiyeli üzerinde doğrudan bir kontrole sahiptir.ETHFLT:0) Düşük sıcaklık, silikli magma[Döneticisi) gibi yüksek vizektomi ve patlayan patlamalara eğilimlidir, ash bulutları üreterek, piroclastic akışları ve domes.
Zaman içinde patlak veren materyallerin sıcaklığı ve kompozisyonunu izlemekle, volkanologlar patlama davranışı ve sorun zamanında uyarıları tahmin edebilir. Örneğin, lava veya yüksek sıcaklık mineral fazlarının yeniden ortaya çıkmasının yaygınlaşması, taze, sıcak magma'nın derinlikten gelişini, petrolojik izlemenin sismik ve geodetic verileriyle entegrasyonu, volkanik olmayan verilerin kapsamlı bir resmini sağlar ve tehlike mitigation çabalarını geliştirir.
Mineral Resource Exploration
Birçok ekonomik önemli mineral yatakları, yüksek sıcaklık artışları ile, yüksek sıcaklık artış alanlarının geniş çaplı büyüme bölgelerinin, metal zengin hidrotermal sıvıların termal tarihini anlamanın, bu sistemlerin en olası kısımlarının sıcaklık bağımlısı olduğu, yüksek sıcaklık potassic değişikliklerle (FLT:1) daha düşük sıcaklık fillic ve argillic değişiklikler bölgelerinin ısıtılması için yol açmanın yardımcı olur.
Benzer şekilde, bu kayalarda elmasın varlığı, elmasların grafiklere dönüştürülmesine izin vermeden 150 kilometreden fazla bir hızla yükselerek elmasların ortaya çıkmasını gerektirir.Bu kayalarda elmasın varlığı, derin mantle kaynaklarının sıcaklığı ve kompozisyonu hakkında doğrudan bilgi sağlar.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Igneous kayalar Dünya'nın iç ısısının doğrudan örnekleri olarak hizmet eder ve jeolojik zaman boyunca ameliyat edilen termal süreçlerin zengin bir kaydı sunar.Odalar, minerallerin bileşimine erişilemez, bu kayalar ısı, basınç ve kristalize edilen magmas hakkında bilgi korur.
Elektro mikroskobu, kütle spektrometresi ve deneysel petroloji dahil olmak üzere modern analitik teknikler, Dünya'nın termal yapısını anlamamıza devam ediyor. Bu çalışmalar sadece temel bilimden daha ileri değil, aynı zamanda jeotermal enerji, volkanik tehlike değerlendirme ve mineral kaynak araştırmaları için talep olarak da destekleniyor.
Daha fazla okuma için, igneous kayaların oluşumu ve sınıflandırılması, )U.S. Geological Survey) petrology ve jeotermal süreçler hakkında kapsamlı kaynaklar sağlar.TheurFLT:2.Volcano Hazards Programı)Kömürücük izleme faaliyetleri hakkında ayrıntılı bilgi sunar ve diğer jeoloji gözlemleyicilerinin kullanımı hakkında bilgi verir.