Эволюция магматических расплавов

В ходе глубинных магматических процессов состав магматических расплавов непрерывно изменяется. Это связано с тем, что магмы могут разделяться и смешиваться, взаимодействовать с окружающими их твёрдыми горными породами, терять какие-либо компоненты в результате незавершившейся кристаллизации. Основными процессами, изменяющими состав магм, являются дифференциация, ассимиляция и гибридизация.

Дифференциацией магмы называется разделение первичного магматического расплава на различные составляющие. Существует два механизма дифференциации:

1. Ликвация – разделение расплава на две несмесимые жидкости, одна из которых, имеющая меньшую плотность, будет скапливаться в верхней части магматической камеры, а другая – в нижней. Наглядным примером ликвации в быту может служить неизбежное разделение воды и масла после любой попытки их смешения. В магматических процессах благодаря ликвационной дифференциации обособляются расплавы несиликатного состава (сульфидные, карбонатные и др.).

2. Кристаллизационная дифференциация обусловлена неодновременностью перехода различных компонентов магмы в твёрдую фазу при её охлаждении. Если компоненты, закристаллизовавшиеся ранее, оседают на дно магматической камеры и там концентрируются, то в верхней части камеры будет скапливаться расплав, по составу отличающийся от исходного (более близкий к эвтектике). Такая разновидность кристаллизационной дифференциации называется гравитационной (так как разделение компонентов происходит под действием силы тяжести). Тот же результат будет обеспечен и в том случае, если часть магмы, не успевшая закристаллизоваться, отжимается из магматической камеры при тектонических подвижках. В результате действия кристаллизационной дифференциации более поздние порции магмы, поступающие из одного и того же магматического очага, всегда имеют всё более кислый и более щелочной состав.

Ассимиляция – это растворение или расплавление магмой захваченных ею обломков окружающих горных пород. Обломки попадают в магматический расплав из стенок и кровли магматической камеры. Само явление захвата обломков называется контаминацией (загрязнением) магмы. Если тепловой энергии магмы оказывается недостаточно для ассимиляции обломков, они формируют в образующейся магматической породе чужеродные включения угловатой формы – ксенолиты. Если обломки ассимилируются, это изменяет набор компонентов в магматическом расплаве. Проявления процессов контаминации и ассимиляции наиболее характерны для краевых частей магматических камер.

Гибридизацией называется смешение магматических расплавов, проникших в одну магматическую камеру из различных очагов. В результате этого формируется расплав, состав которого будет промежуточным между составами двух исходных.

Дата добавления: 2014-01-11