현무암

현무암의 광물학은 석회석 사장석과 피 록센이 우세한 것이 특징입니다. Olivine은 또한 중요한 구성 요소가 될 수 있습니다. 상대적으로 적은 양으로 존재하는 액세서리 광물에는 자철석, 울보 스피넬 및 일메 나이트와 같은 산화철과 산화 티타늄이 포함됩니다. 이러한 산화물 광물이 존재하기 때문에 현무암은 식 으면서 강한 자기 신호를 얻을 수 있으며 고 자기 연구에서는 현무암을 광범위하게 사용했습니다. tholeiitic 현무암에서 pyroxene (augite 및 orthopyroxene 또는 pigeonite) 및 칼슘이 풍부한 plagioclase는 일반적인 현상 광물입니다. 감람석은 또한 phenocryst 일 수 있으며, 존재하는 경우 pigeonite 테두리가있을 수 있습니다. 그라운드 매스는 간질 석영 또는 트리 디 마이트 또는 크리스토발라이트를 포함합니다. Olivine tholeiitic 현무암은 augite와 orthopyroxene 또는 pigeonite가 풍부한 감람석을 가지고 있지만 감람석은 피 록센 테두리를 가질 수 있으며 그라운드 매스에 존재할 가능성이 낮습니다. 원래 바다 중앙 능선에서 분출 된 해저 현무암은 MORB (중앙 바다 능선 현무암)로 알려져 있으며 양립 할 수없는 요소가 특징적으로 낮습니다. 알칼리 현무암은 일반적으로 오르 토피 록센이 부족하지만 감람석을 포함하는 광물 집합체를 가지고 있습니다. Feldspar phenocrysts는 일반적으로 구성에서 labradorite에서 andesine입니다. Augite는 tholeiitic 현무암의 augite에 비해 티타늄이 풍부합니다. 알칼리 장석, 백 류석, 네 펠린, 소달 라이트, 플 로고 파이트 운모 및 인회석과 같은 미네랄이 그라운드 매스에 존재할 수 있습니다. 현무암은 높은 액상 선과 고 상선 온도를 가지고 있습니다. 지구 표면의 값은 1200 ° C에 가깝거나 그 이상 (liquidus), 1000 ° C에 가깝거나 그 이하 (solidus)입니다. 이 값은 다른 일반적인 화성암의 값보다 높습니다. 대부분의 tholeiitic 현무암은 맨틀 내에서 약 50-100km 깊이에서 형성됩니다. 많은 알칼리 현무암이 더 깊은 깊이, 아마도 150 ~ 200km 깊이에서 형성 될 수 있습니다. 고 알루미나 현무암의 기원은 그것이 1 차 용융인지 또는 분별에 의해 다른 현무암 유형에서 유래되었는지에 대해 의견이 일치하지 않고 계속해서 논란의 여지가 있습니다.

정의에 따라 현무암 은 일반적으로 45–53 %의 실리카 (SiO2)와 10 % 미만의 장석을 포함하는 무 현상 (세립) 화성암이며, 여기서 암석의 65 % 이상이 사장석 형태의 장석입니다. . 이는 IUGS (International Union of Geological Sciences) 분류 체계의 정의에 따른 것입니다. 아이슬란드, 페로 제도, 레위니옹 및 하와이 섬을 포함한 많은 중부 해양 섬의 주요 화산암뿐만 아니라 해양 지각의 핵심 구성 요소 인 지구상에서 가장 흔한 화산암 유형입니다.

대부분은 각진 이하에서 둥근 녹색을 띤 검은 색 현무암 자갈과 바위로 이루어져 있으며, 다른 쇄골 (약 10 ~ 15 %)은 분홍색 장석이있는 뿔 블렌드 화강암의 바위에 자갈입니다.

현무암 은 건축 (예 : 빌딩 블록 또는 기초 작업), 조약돌 만들기 (주상 현무암에서) 및 조각상 제작에 사용됩니다. 현무암을 가열하고 압출하면 우수한 단열재로 알려진 암면이 생성됩니다. 현무암의 탄소 격리는 인간 산업화에 의해 생성 된 이산화탄소를 대기에서 제거하는 수단으로 연구되었습니다. 전 세계의 바다에 흩어져있는 수중 현무암 퇴적물은 CO2가 대기로 재 방출되는 것을 막는 장벽 역할을하는 물의 추가적인 이점을 가지고 있습니다.

지구상에서 대부분의 현무암 마그마는 맨틀의 감압 용해로 형성되었습니다. 현무암은 일반적으로 이오 (목성에서 세 번째로 큰 달)에서 분출하며 달, 화성, 금성 및 소행성 베스타에서도 형성되었습니다. 해양 지각판의 지각 부분은 주로 바다 능선 아래의 솟아 오른 맨틀에서 생성 된 현무암으로 구성됩니다. 현무암은 세계에서 가장 흔한 암석 유형 중 하나입니다. 현무암은 큰 화성 지역에서 가장 전형적인 암석입니다. 현무암이 가장 많이 발생하는 곳은 거의 완전히 현무암으로 구성된 해저에 있습니다. 해수면 위의 현무암은 핫스팟 섬과 화산호 주변, 특히 얇은 지각에있는 섬에서 흔합니다. 그러나 육지에서 가장 많은 양의 현무암은 대륙 홍수 현무암에 해당합니다. 대륙 홍수 현무암은 인도의 데칸 트랩, 캐나다 브리티시 컬럼비아의 칠 코틴 그룹, 브라질의 파라나 트랩, 러시아의 시베리아 트랩, 남아프리카의 카루 홍수 현무암 주, 워싱턴의 컬럼비아 강 고원에 존재하는 것으로 알려져 있습니다. 그리고 오레곤. 많은 군도와 섬나라는 아이슬란드와 하와이와 같이 핫스팟 위에 있기 때문에 현무암으로 구성된 노출 기반암의 압도적 다수를 가지고 있습니다. 고대 선캄브리아 기 현무암은 일반적으로 접힘 및 추력 벨트에서만 발견되며 종종 심하게 변형됩니다. 이들은 현무암의 저급 변성이 아 염소산염, 액 티노 라이트, 에피 도트 및 기타 녹색 광물을 생성하기 때문에 녹 석대라고 알려져 있습니다.

대부분의 일반적인 화성암에 비해 현무암 조성은 MgO와 CaO가 풍부하고 SiO2와 알칼리 산화물, 즉 Na2O + K2O가 적어 TAS 분류와 일치합니다. 현무암은 일반적으로 45 ~ 55wt % SiO2, 2 ~ 6wt % 총 알칼리, 0.5 ~ 2.0wt % TiO2, 5 ~ 14wt % FeO 및 14wt % 이상의 Al2O3로 구성되어 있습니다. CaO의 함량은 일반적으로 10wt %에 가깝고 MgO의 함량은 일반적으로 5 ~ 12wt %입니다. 고 알루미나 현무암은 알루미늄 함량이 17-19 wt % Al2O3이고; 보니 나이트는 마그네슘 (MgO) 함량이 최대 15 %입니다. 알칼리 현무암과 유사한 희귀 장석류가 풍부한 고형암은 Na2O + K2O 함량이 12 % 이상일 수 있습니다. 풍부한 란타나 이드 또는 희토류 원소 (REE)는 용융물이 냉각 될 때 미네랄 결정화의 역사를 설명하는 데 유용한 진단 도구가 될 수 있습니다. 특히, 다른 REE에 비해 유로퓸의 상대적인 풍부함은 종종 현저하게 높거나 낮으며 유로퓸 이상이라고합니다. 그것은 단지 3+ 양이온을 형성하는 경향이있는 다른 란타나 이드 들과는 달리, 사장석에서 Eu가 Ca를 대체 할 수 있기 때문에 발생한다. 중 해 능선 현무암 (MORB)과 그에 해당하는 gabbros는 중 해 능선에서 형성된 특징적인 화성암입니다. 그들은 총 알칼리가 특히 낮고 양립 할 수없는 미량 원소가있는 tholeiitic 현무암이며, 맨틀 또는 콘드 라이트 값으로 정규화 된 비교적 평평한 희토류 원소 (REE) 패턴을 가지고 있습니다. 대조적으로, 알칼리 현무암은 빛 REE에서 매우 풍부하고 REE 및 기타 호환되지 않는 요소가 더 많은 정규화 된 패턴을 가지고 있습니다. MORB 현무암은 판 구조론을 이해하는 열쇠로 간주되기 때문에 그 구성은 많이 연구되었습니다. MORB 구성은 다른 환경에서 분출되는 현무암의 평균 구성에 비해 구별되지만 균일하지 않습니다. 예를 들어, 구성은 Mid-Atlantic Ridge를 따라 위치에 따라 변경되며 구성은 또한 다른 해양 분지에서 다른 범위를 정의합니다. 해중 능선 현무암은 정상 (NMORB)과 비 호환 원소 (EMORB)가 약간 더 풍부한 품종으로 세분화되었습니다. 현무암에서 스트론튬, 네오디뮴, 납, 하프늄 및 오스뮴과 같은 원소의 동위 원소 비율은 지구 맨틀의 진화에 대해 배우기 위해 많이 연구되었습니다. He / He와 같은 희가스의 동위 원소 비율도 큰 가치가 있습니다. 맨틀 기둥에서 파생 된 것으로 생각되는 해양 섬 현무암의 경우. 부분 용융물의 근원 암석은 아마도 페리도 타이트와 파이 록세 나이트를 모두 포함 할 것입니다 (예 : Sobolev et al., 2007).

"현무암"이라는 단어는 궁극적으로 고대 그리스 βασανίτης (바사 나이트), βάσανος (바사 노스, "시금석")에서 가져온 라틴어 basanites "매우 단단한 돌"의 철자가 틀린 라틴어 basaltes에서 유래되었으며 아마도 이집트 바우 훈에서 유래되었을 것입니다. "슬레이트". 용암에서 파생 된 암석의 특정 구성을 설명하는 현대의 암석학 용어 인 현무암은 1556 년 Georgius Agricola가 그의 유명한 광산 및 광물학 De re Metallica, libri XII 작업에서 사용한 데서 유래되었습니다. Agricola는 Stolpen에있는 Schloßberg (지역 성곽 언덕)의 화산 검은 바위에 "현무암"을 적용하여 Naturalis Historiae의 Pliny the Elder가 설명한 "매우 단단한 돌"과 동일하다고 믿었습니다.