岩石形成之谜

岩石形成之谜

地球上的岩石千姿百态，五彩缤纷，它们是怎样形成的呢？自古以来，科学家们都在研究这一奥秘，现在科学家们借助先进的设备，已摸清了岩石的来龙去脉。如果按质量计算，在地壳中，约有3/4的岩石是由地球内部岩浆冷却后凝结而成，人们称为“岩浆岩”或者“火成岩”，花岗岩就是属于岩浆岩。在地球上目前还可以看到火山爆发喷出的温度高达1000℃以上的液态的岩浆经过冷却后形成的坚硬岩石。岩浆岩在地下形成，因此，它一般都埋藏在比较深的地下。地球上的岩石千姿百态，五彩缤纷，它们是怎样形成的呢？

岩浆岩：是由地壳内部上升的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝而成的，又称火成岩。岩浆主要来源于地幔上部的软流层，那里温度高达1300℃，压力约数千个大气压，使岩浆具有极大的活动性和能量，按其活动又分为喷出岩和侵入岩。未达到地表的岩浆冷凝而成的岩石叫侵入岩。深成侵入岩颗粒较粗。浅成侵入岩颗粒细小或大小不均。喷出岩是在岩浆喷出地表的条件下形成，温度低，冷却快，常成玻璃质、半晶质或隐晶质结构，具有气孔、流纹等构造等。岩浆岩常见的如在地壳中分布很广的中粗粒结构的侵入岩——花岗岩，气孔构造发育，黑色致密的玄武岩，流纹构造显著的酸性喷出岩——流纹岩等。

沉积作用与沉积岩：

在地表条件下，地壳上先期存在原始物质，经过搬运、沉积和成岩等一系列地质作用，最终形成沉积岩。组成沉积岩的这些原始物质的来源主要有：母岩风化作用的产物——陆源碎屑、溶解物质和粘土物质；生物物质——生物残骸及有机生物残体；深源物质——火山喷发带到地表的火山碎屑物质、沿断裂带进入地表的热卤水、温泉水、热液等；宇宙源沉积物——从宇宙空间降落地表的陨石及尘埃物质。原始沉积物中母岩的风化产物是构成沉积岩的主要组分。这些原始物质可以通过机械、化学、生物等不同的搬运和沉积方式，并经受同生、成岩和后生等地质作用而形成多种类型的沉积岩。

变质作用与变质岩：

组成地壳的岩石都是在一定的地质作用和条件下形成和存在的，它们必然处于不断地运动、变化和发展之中。地壳中已经形成的岩石由于其所处地质环境的改变，在新的物理、化学条件下，就会发生矿物成分和结构构造等多方面的改造与转变。在地球内力作用下，随着物理、化学条件的改变，地下的固态岩石因受温度、压力及化学活动性流体的影响，其原岩组分、矿物组合、结构、构造等发生转化即形成多种不同类型的变质岩。这种地质作用我们称为变质作用。需要说明的是，岩石的变质是由地球内力引起的，基本上是在固体状态下进行的，因而既不同于沉积作用，也不同于岩浆作用。

变质岩是在地球内力作用下，引起的岩石构造的变化和改造产生的新型岩石。这些力量包括温度、压力、应力的变化、化学成分。固态的岩石在地球内部的压力和温度作用下，发生物质成分的迁移和重结晶，形成新的矿物组合。如普通石灰石由于重结晶变成大理石。

变质岩是组成地壳的主要成分，一般变质岩是在地下深处的高温（要大于150摄氏度）高压下产生的，后来由于地壳运动而出露地表。

一般变质岩分为两大类，一类是变质作用作用于岩浆岩（火成岩），形成的变质岩成为正变质岩；另一类是作用于沉积岩，生成的变质岩为副变质岩。

三大类岩石具有不同的形成条件和环境，而岩石形成所需的环境条件又会随着地质作用的进行不断地发生变化。沉积岩和岩浆岩可以通过变质作用形成变质岩。在地表常温、常压条件下，岩浆岩和变质岩又可以通过母岩的风、剥蚀和一系列的沉积作用而形成沉积岩。当变质岩和沉积岩进入地下深处后，在高温高压条件下又会发生熔融形成岩浆，经结晶作用而变成岩浆岩。因此，在地球的岩石圈内，三大岩类处于不断演化过程之中。

太阳能是岩石发生演变过程的能量来源之一，它控制着外动力地质作用的进行；包含在岩石内部的放射性能量是地球内力地质作用的能量来源。此外，地球重力能和地球旋转能在各种地质作用中也是不可忽视的重要方面。