Какво прави метаморфните скали толкова уникални?

Метаморфните скали са третият голям клас скали. Те се появяват, когато утаечен и магматични скали станат променени или метаморфозирани от условия под земята. Четирите основни агенти, които метаморфозират скалите, са топлина, налягане, флуиди и напрежение. Тези агенти могат да действат и да взаимодействат по почти безкрайно много начини. В резултат на това повечето от хилядите редки минерали, известни на науката, се срещат в метаморфни скали.

Метаморфизмът действа в две мащаби: регионална и местна. Метаморфизмът в регионален мащаб обикновено се среща дълбоко под земята orogeniesили епизоди за изграждане на планина. Получените метаморфни скали от сърцевините на големи планински вериги като Апалачи. Локалният метаморфизъм се случва на много по-ниско ниво, обикновено от близки магнитни нахлувания. Понякога е наричан контактен метаморфизъм.

Основната характеристика, която

• Тъй като техните минерални зърна са се сраснали плътно по време на метаморфизма, те обикновено са силни скали.
• Те са направени от различни полезни изкопаеми от другите видове скали и имат широка гама от цветове и блясък.
• Те често показват признаци на разтягане или притискане, което им придава райе.

Топлината и налягането обикновено работят заедно, защото и двете се увеличават с навлизането си по-дълбоко в Земята. При високи температури и налягане минералите в повечето скали се разпадат и се променят в различен набор от минерали, които са стабилни в новите условия. Глинените минерали на утаените скали са добър пример. Глините са повърхностни минерали, които се образуват като фелдшпат и слюда се разграждат при условията на земната повърхност. С топлина и налягане те бавно се връщат към слюда и фелдшпат. Дори и с новите си минерални сглобки метаморфните скали могат да имат същата обща химия като преди метаморфизма.

Течностите са важен агент на метаморфизма. Повечето скали съдържат малко вода, но утаечните скали задържат най-много. Първо, там е водата, която е била в капан в утайката, тъй като е станала скала. Второ, има вода, която се освобождава от глинести минерали, докато те се променят обратно към фелдшпат и слюда. Тази вода може да стане толкова заредена с разтворени материали, че получената течност по същество е течен минерал. Тя може да бъде кисела или алкална, пълна със силициев диоксид (образуващ халцедон) или пълна със сулфиди или карбонати или метални съединения в безкрайни разновидности. Флуидите са склонни да се отдалечават от местата си на раждане, взаимодействайки със скали на друго място. Този процес, който променя химията на скалата, както и нейната минерална сглобка, се нарича метасоматизъм.

деформация се отнася до всяка промяна във формата на скалите поради силата на напрежението. Движението по зона на разломи е един пример. В плитките скали срязващите сили просто смилат и смазват минералните зърна (катаклаза), за да се получи катаклазит. Продължителното смилане дава твърд и жилав скален милонит.

Различните степени на метаморфизма създават отличителни набори от метаморфни минерали. Те са организирани в метаморфни фации, инструмент, който петролозите използват за дешифриране на историята на метаморфизъм.

При по-голяма топлина и налягане метаморфните минерали като слюда и фелдшпат започват да се образуват, щамът ги ориентира на слоеве. Наличието на минерални слоеве, наречено фолиране, е важна характеристика за класифицирането метаморфни скали. С увеличаването на напрежението, листното покритие става по-интензивно и минералите могат да се сортират в по-дебели слоеве. Листата скални типове, които се образуват при тези условия, се наричат ​​схист или гнайс, в зависимост от тяхната текстура. Шистът е фино листен, докато гнайсът е организиран в забележими широки ивици от минерали.

Нелистените скали възникват, когато топлината е висока, но налягането е ниско или равно от всички страни. Това не позволява на доминиращите минерали да показват видимо подравняване. Минералите все още прекристализират, увеличавайки общата здравина и плътност на скалата.

Най- утаечен скален шисти метаморфози първо в шисти, после във филит, а след това - схист, богат на слюда. Минералът кварц не се променя при висока температура и налягане, въпреки че става по-силно циментиран. Така утаеният скален пясъчник се превръща в кварцит. Междинни скали, които смесват пясък и глина - кални камъни - метаморфози в схисти или гнайси. Утаеният скален варовик се прекристализира и става мрамор.

Природните скали пораждат различен набор от минерали и метаморфни видове скали. Те включват серпентинит, блушист, сапунен камък и други по-редки видове като еклогит.

Метаморфизмът може да бъде толкова интензивен, че и четирите фактора действат в техните крайни граници, че фолиацията може да бъде изкривена и разбъркана като твърда; резултатът от това е мигматит. С по-нататъшен метаморфизъм скалите могат да започнат да приличат плутон гранити. Този вид скали доставят радост на експертите поради това, което казват за дълбоко разположени условия по време на сблъсъци с плочи.

Тип метаморфизъм, който е важен в конкретни местности, е контактен метаморфизъм. Това най-често се случва в близост до магнитни прониквания, където горещата магма се принуждава да се утае в утаечни слоеве. Скалите до нахлуването магма се пекат в роговица или грубозърнестият му братовчед гранофелс. Магмата може да откъсне късчета от кънтри рок от стената на канала и да ги превърне в екзотични минерали. Повърхностните потоци от лава и подземните въглищни пожари също могат да причинят лек контактен метаморфизъм, подобен на степента, която се получава, когато тухли за печене.