Magma núi lửa là gì: Định nghĩa, phân loại và những câu hỏi thú vị

Magma là gì?

Magma không phải là dung nham. Lava – dung nham là tên của đá nóng chảy đã phun trào trên bề mặt Trái đất – vật liệu nóng đỏ tràn ra từ núi lửa. Dung nham cũng là tên của đá núi lửa rắn. Ngược lại, magma là vô hình. Bất kỳ tảng đá dưới lòng đất nào bị tan chảy hoàn toàn hoặc một phần đều được coi là magma. Chúng ta biết nó tồn tại bởi vì tất cả các loại đá lửa được đông cứng từ trạng thái nóng chảy: granit, peridotite, bazan, obsidian và tất cả phần còn lại.

Làm thế nào Magma tan chảy?

Các nhà địa chất gọi toàn bộ quá trình tạo ra magmagenesis. Phần này là một giới thiệu rất cơ bản cho một chủ đề phức tạp. Rõ ràng, phải mất rất nhiều nhiệt để làm tan chảy đá. Trái đất có rất nhiều nhiệt bên trong, một phần còn lại từ sự hình thành của hành tinh và một phần được tạo ra bởi phóng xạ và các phương tiện vật lý khác. Tuy nhiên, mặc dù phần lớn hành tinh của chúng ta – lớp phủ, giữa lớp vỏ đá và lõi sắt – có nhiệt độ lên tới hàng ngàn độ, đó là đá rắn. (Chúng ta biết điều này bởi vì nó truyền sóng động đất như một vật rắn.) Đó là bởi vì áp suất cao chống lại nhiệt độ cao. Nói cách khác, áp suất cao làm tăng điểm nóng chảy.

Với tình huống đó, có ba cách để tạo magma: tăng nhiệt độ trên điểm nóng chảy hoặc hạ thấp điểm nóng chảy bằng cách giảm áp suất (cơ chế vật lý) hoặc bằng cách thêm từ thông (cơ chế hóa học). Magma phát sinh theo cả ba cách – thường là cả ba cùng một lúc – vì lớp phủ trên được khuấy trộn bởi kiến ​​tạo mảng.

Truyền nhiệt: Một cơ thể đang nổi lên của magma – một sự xâm nhập – truyền nhiệt cho những tảng đá lạnh hơn xung quanh nó, đặc biệt là khi sự xâm nhập đông cứng lại. Nếu những tảng đá đó đang trên bờ tan chảy, thì sức nóng tăng thêm là tất cả những gì nó cần. Đây là cách magma rhyolitic, điển hình của nội thất lục địa, thường được giải thích.

Tan chảy giải nén: Trường hợp hai tấm được kéo ra, lớp phủ bên dưới tăng lên vào khoảng trống. Khi áp suất giảm, đá bắt đầu tan chảy. Sự tan chảy của loại này xảy ra, sau đó, bất cứ nơi nào các tấm được tách ra – tại các lề khác nhau và các khu vực mở rộng lục địa và ngược cung (tìm hiểu thêm về các vùng phân kỳ).

Sự tan chảy từ thông: Bất cứ nơi nào nước (hoặc các chất bay hơi khác như carbon dioxide hoặc khí lưu huỳnh) có thể được khuấy vào cơ thể của đá, hiệu ứng tan chảy là rất lớn. Điều này giải thích cho núi lửa đa dạng ở gần các khu vực hút chìm, nơi các mảng giảm dần mang theo nước, trầm tích, vật liệu carbon và khoáng chất ngậm nước với chúng. Các chất bay hơi được giải phóng từ tấm chìm chìm vào tấm phía trên, tạo ra các vòng cung núi lửa trên thế giới.

Thành phần của magma phụ thuộc vào loại đá nó tan chảy và cách nó tan chảy hoàn toàn. Các bit đầu tiên để tan chảy là giàu silica nhất (hầu hết felsic) và thấp nhất trong sắt và magiê (ít nhất là maff). Vì vậy, đá mantle siêu mric (peridotite) tạo ra một lớp chảy m khủng (gabbro và bazan), tạo thành các mảng đại dương ở các rìa giữa đại dương. Đá M vậy mang lại sự tan chảy felsic (andesite, rhyolite, granitoid). Mức độ nóng chảy càng lớn, magma càng giống với đá nguồn của nó.

Magma di chuyển như thế nào?

Một khi magma hình thành, nó cố gắng trồi lên mặt đất. Sức nổi là động lực chính của magma vì đá tan chảy luôn có mật độ thấp hơn đá rắn. Magma tan chảy có xu hướng duy trì trạng thái chất lỏng, ngay cả khi nó nguội đi vì nó tiếp tục giải nén. Không có gì đảm bảo rằng một magma sẽ đạt đến bề mặt, mặc dù. Đá Plutonic (đá granit, gabro, v.v.) với các hạt khoáng lớn của chúng đại diện cho magma đóng băng, rất chậm, sâu dưới lòng đất.

Chúng ta thường hình dung magma như những cơ thể tan chảy lớn, nhưng nó di chuyển lên trên trong những vỏ mỏng và dây mảnh, chiếm lớp vỏ và lớp phủ phía trên như nước lấp đầy một miếng bọt biển. Chúng ta biết điều này bởi vì sóng địa chấn chậm lại trong cơ thể magma, nhưng không biến mất như trong chất lỏng.

Chúng ta cũng biết rằng magma hầu như không phải là một chất lỏng đơn giản. Hãy nghĩ về nó như một sự liên tục từ nước dùng đến món hầm. Nó thường được mô tả như là một hỗn hợp tinh thể khoáng chất mang trong một chất lỏng, đôi khi cũng có bọt khí. Các tinh thể thường đậm đặc hơn chất lỏng và có xu hướng từ từ lắng xuống, tùy thuộc vào độ cứng của magma (độ nhớt).

Magma phát triển như thế nào?

Magma phát triển theo ba cách chính: chúng thay đổi khi chúng từ từ kết tinh, trộn lẫn với các magma khác và làm tan chảy những tảng đá xung quanh chúng. Cùng với các cơ chế này được gọi là phân biệt magma. Magma có thể dừng lại với sự khác biệt, lắng xuống và hóa cứng thành đá plutonic. Hoặc nó có thể bước vào giai đoạn cuối dẫn đến phun trào. Magma kết tinh khi nó nguội đi theo một cách khá dễ đoán, như chúng ta đã thực hiện bằng thí nghiệm. Nó giúp nghĩ về magma không phải là một chất nóng chảy đơn giản, như thủy tinh hoặc kim loại trong lò luyện kim, mà là một giải pháp nóng của các nguyên tố hóa học và các ion có nhiều lựa chọn khi chúng trở thành tinh thể khoáng. Các khoáng chất đầu tiên để kết tinh là những khoáng chất có thành phần m khủng và (nói chung) điểm nóng chảy cao: olivin, pyroxene và plagiocase giàu canxi. Chất lỏng để lại, sau đó, thay đổi thành phần theo cách ngược lại.

Quá trình tiếp tục với các khoáng chất khác, thu được một chất lỏng với ngày càng nhiều silica. Có nhiều thông tin chi tiết hơn mà các nhà hóa thạch học phải học ở trường (hoặc đọc về “Chuỗi phản ứng Bowen”), nhưng đó là ý chính của phân đoạn tinh thể. Magma có thể trộn với một cơ thể magma hiện có. Những gì diễn ra sau đó không chỉ đơn giản là khuấy hai chất tan chảy với nhau, bởi vì các tinh thể từ một chất có thể phản ứng với chất lỏng từ chất kia. Kẻ xâm lược có thể cung cấp năng lượng cho magma cũ hơn, hoặc chúng có thể tạo thành một nhũ tương với các đốm màu nổi trên mặt kia. Nhưng nguyên tắc cơ bản của trộn magma rất đơn giản.

Khi magma xâm chiếm một vị trí trong lớp vỏ rắn, nó ảnh hưởng đến “đất nước đá” tồn tại ở đó. Nhiệt độ nóng và các chất bay hơi bị rò rỉ của nó có thể khiến các phần của đất nước đá – thường là phần felsic – tan chảy và đi vào magma. Xenoliths – toàn bộ khối đá đồng quê – cũng có thể đi vào magma theo cách này. Quá trình này được gọi là đồng hóa. Giai đoạn cuối cùng của sự khác biệt liên quan đến các chất bay hơi. Nước và khí hòa tan trong magma cuối cùng bắt đầu nổi bong bóng khi magma nổi lên gần bề mặt. Khi điều đó bắt đầu, tốc độ hoạt động trong một magma tăng lên đáng kể. Tại thời điểm này, magma đã sẵn sàng cho quá trình dẫn đến phun trào.

Domin Võ

Dành ra 12 tiếng/ngày cho công việc tẻ nhạt ở ngân hàng, chỉ khi viết bài cho Mingeek, anh ấy mới thật sự là chính mình. Anh muốn cho mọi người thấy rằng, khoa học không nhàm chán như trong SGK đâu! Nếu các bạn phát hiện sai sót gì trong bài, có thể liên hệ với anh ấy qua Facebook bên dưới. Hoặc nếu bạn muốn trò chuyện về Khoa học, hãy kết bạn luôn nào <3

Related Articles

Back to top button

Adblock Detected

Please consider supporting us by disabling your ad blocker