سرنوشت سنگ هایی که درون زمین ذوب می شوند
به گرمای درون زمین، که سبب ذوب شدن سنگ ها می‌شود که به آن ماگما یا مواد مذاب می‌گویند.
ماگما ممکن است از طریق شکستگی‌ها و سایر نقاط ضعیف پوستهٔ زمین بالا آمده و به صورت گدازه (لاوا) در سطح زمین جریان یابد. ماگما سنگ‌های گداخت‌های هستند که اغلب در اتاقک مذابی در زیر رویهٔ زمین قرار دارند و بر اثر فشار کم و دمای بالا به صورت نیمه‌جامد و گاه حتی مایع هستند. ماگما در دمای میان ۱٬۲۰۰ تا ۱٬۸۰۰ درجهٔ سانتیگراد پدید می‌آید. ماگما پس از رسیدن به سطح زمین و گدازه شدن به مرور سرد شده و توده‌هایی از سنگ‌های همچون بازالت را پدید می‌آورند.
در زمین‌شناسی به سنگ‌های حاصل از انجماد مواد گداخته، سنگ‌های آذَرین می‌گویند. فرایند تشکیل و حرکت ماگما و تبدیل آن به سنگ آذرین را فعالیت ماگمایی می‌گویند.
سنگ‌های آذرین به دو بخش سنگ‌های آذرین درونی و سنگ‌های آذرین بیرونی تقسیم می‌شوند. سنگ‌های آذرین بیرونی حاصل فرایند آتشفشانی و بیرون ریختن مواد مذاب از دهانهٔ آتشفشان است، اما سنگ‌های آذرین درونی حاصل فرایند ماندن ماگما در آشیانه و سرد شدن آهستهٔ آن می‌باشد.
ماگما از مایعی تشکیل شده که سیلیکات است و گرانروی زیادی دارد و با گاز و مواد فرّار همراه است. گدازه، ماگمایی است که مواد فرّار خود را از دست داده باشد. ماگما‌ها ممکن است کاملاً مایع یا نیمه‌متبلور باشند. گدازهها معمولاً نیمه‌متبلورند، زیرا محتوی بلور و کانی‌هایی هستند که نقطه ذوب یا انجماد بالاتر دارند. این بلور‌ها یا مستقیماً از ماگما متبلور شده‌اند یا کانی‌های دیرگداز سنگ مادر ماگما هستند که از سنگ مادر جدا شده و به داخل ماگما افتاده‌اند.
انواع ماگما
"یاگار" ماگما‌ها را از لحاظ محتوی گاز به سه دسته به قرار زیر تقسیم می‌کند:
هیپوماگما
ماگمایی است محتوی گاز فراوان و تحت فشار که به علت فشار زیاد لیتوستاتیک گاز‌ها در ماگما بصورت محلول باقی مانده‌اند.
پیرو ماگما
ماگمایی است پرگاز و کف مانند که گاز‌های آن آزاد شده، اما از ماگما خارج نشده است.
اپی ماگما
ماگمایی است فقیر از گاز شبیه به گدازهها.
گرانروی ماگما‌ها
گرانروی ماگما بسته به ترکیب شیمیایی، درجه حرارت و مقدار درصد گاز محلول تغییر می‌کند. گرانروی ماگما‌های بازالتی حداقل ۱۰۰ پواز و گرانروی ماگما‌های گرانیتی بین ۳، ۱۰ تا ۶، ۱۰ پواز می‌باشد. گاز‌های محلول در ماگما سبب پایین آمدن وزن مخصوص کلی ماگما و نیز تقلیل گرانروی می‌شوند. گرانروی یک ماگما با پیشرفت تبلور در آن ماگما نسبت مستقیم دارد. زیرا افزایش فاز‌های جامد و بالا رفتن درصد سیلیس در مایع باقی مانده موجب افزایش گرانروی می‌شود.
حرارت ماگما‌ها
حرارت ماگما‌ها بین ۱۵۰۰ تا ۵۰۰ درجه سانتیگراد است. ماگما‌ها وقتی می‌توانند به سطح زمین برسند که حرارتی بین ۹۵۰ (ریولیت‌ها) تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد (بازالت‌ها) داشته باشند، زیرا در کمتر از این حدود حرارتی، ماگما‌ها منجمد شده و در همان عمقی که هستند متوقف می‌شوند.
ترکیب شیمیایی ماگما‌ها
مطالعات زیادی برای تشخیص ترکیب شیمیایی ماگما‌ها از لحاظ کانی شناسی، درصد اکسید‌ها و مواد فرار صورت گرفته و نتیجه این شده که ماگما‌ها اصولا از اکسید‌های مختلف تشکیل شده‌اند، اما بسته به نوع ماگما درصد هر اکسید متفاوت است. اکسید‌ها عمده سازنده ماگما‌ها عبارتند از:
Si O۲ , Al۲ O۳ , Fe O , Fe۲ O۳ , Ca O , Mg O , Na۲ O , K۲ O , Ti O۲ , Mn O , P۲ O۵ , H۲ O , C O۲
علاوه بر اکسید‌ها فوق، ترکیبات زیر نیز در ماگما‌ها دیده شده‌اند:
Fe Cl۳ , Al cl۳ , B O۳ , H F , H CL , C O , S O۲ , S H۲ , H۲ , N H۳ , C H۴
چگونگی تشکیل ماگما
درون زمین بسیار گرم است. گرمای شدید، بعضی از مواد سنگی مرکز کرهٔ زمین را ذوب می‌کند و به حالت «مایع» در می‌آورد.
سنگ (یا چینهٔ مذاب) در محفظه‌های بزرگ زیر زمینی جمع می‌شود. این چینهٔ مایع زیر زمینی «ماگما» می‌نامند.
وزن ماگما از وزن سنگ‌های سرد و سفت مجاور خودش کمتر است و به همین جهت است که به تدریج در اثر فشار سنگ‌های اطرافش به بالا رانده می‌شود.
در بسیاری از جا‌ها «ماگما» هیچ وقت به سطح زمین نمی‌رسد بلکه به آرامی در همان زیر زمین سرد و سفت می‌شود.
هزاران هزار سال طول می‌کشد تا ماگما به سنگ تبدیل شود. در جا عهای دیگر، سنگ‌های سرد و سفت مجاور سطح زمین نمی‌توانند در برابر فشار ماگما (که از زیر به آن‌ها وارد می‌آید) ایستادگی کنند.
این قبیل سنگ‌ها اندکی شکاف بر می‌دارند و ماگما در امتداد شکاف‌های به وجود آمدهٔ آن‌ها بالا می‌آید.
گاهی ماگما حالت مایعش را (در اثر از دست دادن حرارت) حفظ می‌کند و به سطح زمین می‌رسد. سپس لابه‌لای شکاف‌ها را پر می‌کند و بر روی زمین جاری می‌شود. ماگمایی که به سطح زمین برسد، «گذازهٔ آتشفشانی» نامیده می‌شود.
ماگما معمولاً در جریان بالا آمدن به سوی سطح زمین، رو به سردی می‌گذارد. همزمان با بالا آمدن تدریج ماگما، برخی از کانی‌های موجود در آن زودتر از بقیهٔ کانی‌ها به بلور‌های بزرگ تبدیل می‌شوند.
بلور‌ها در داخل ماگما شناور هستند. وقتی چنین ماگمایی به سطح زمین می‌رسد، چینهٔ مایع در مدتی بسیار کوتاه به حالت جامد در می‌آید.
بلور‌های بزرگ شناور در مایع، «منجمد» می‌شوند و به صورت سنگ‌های آتشفشانی با دانه‌های ریزی در می‌آیند.
در این حالت، تمامی سنگ مزبور از چندین بلور بزرگ در دل یک سنگ بسیار این گونه سنگ‌ها را «سنگ سماق» می‌نامند. سنگ سماق در صورتی که پرداخت داده شود، بسیار جالب از کار در می‌آید و غالباً برای نماسازی ساختمان‌ها به کار می‌رود.
68
