Горные породы

Андезит

Андезит



андезит: Показанный образец составляет около двух дюймов (пять сантиметров) в поперечнике и имеет порфиритовую текстуру.

Диаграмма состава изверженных пород: Эта диаграмма показывает, что андезит обычно состоит из плагиоклаза, амфиболов и слюд; иногда с небольшим количеством пироксенов, кварца или ортоклаза.

Что такое андезит?

Андезит - это название семейства мелкозернистых экструзивных магматических пород, которые обычно имеют цвет от светло-до темно-серого. Они часто выдерживают различные оттенки коричневого, и эти образцы должны быть сломаны для надлежащего исследования. Андезит богат минералами полевого шпата плагиоклаза и может содержать биотит, пироксен или амфибол. Андезит обычно не содержит кварц или оливин.

Андезит обычно обнаруживается в потоках лавы, образующихся стратовулканами. Поскольку эти лавы быстро охлаждаются на поверхности, они обычно состоят из мелких кристаллов. Минеральные зерна обычно настолько малы, что их невозможно увидеть без использования увеличительного устройства. Некоторые образцы, которые быстро охлаждаются, содержат значительное количество стекла, в то время как другие, образованные из заряженных газом лав, имеют везикулярную или миндалевидную текстуру.

Стратовулканы: Вулкан Павлоф (справа) и Вулкан Павлоф-сестра (слева) представляют собой пару симметричных стратовулканов, построенных из потоков андезитов и тефры на полуострове Аляска. Вулкан Павлоф является одним из самых активных вулканов на Аляске. Фото Т. Миллера, Геологическая служба США.

Где образуется андезит?

Андезит и диорит - распространенные породы континентальной коры над зонами субдукции. Они обычно образуются после того, как океаническая плита тает во время ее спуска в зону субдукции с образованием источника магмы. Диорит - это крупнозернистая магматическая порода, которая образуется, когда магма не извергалась, а медленно кристаллизовалась в земной коре. Андезит - это мелкозернистая порода, которая образовалась, когда магма вспыхнула на поверхность и быстро кристаллизовалась.

Андезит и диорит имеют состав, который является промежуточным между базальтом и гранитом. Это потому, что их материнские магмы образовались в результате частичного плавления базальтовой океанической плиты. Эта магма, возможно, получила гранитный вклад, плавя гранитные породы, когда она взошла или смешалась с гранитной магмой.

Андезит получил свое название от Андских гор Южной Америки. В Андах это происходит в виде лавовых потоков, смешанных с отложениями пепла и туфа на крутых склонах стратовулканов. Андезитовые стратовулканы находятся над зонами субдукции в Центральной Америке, Мексике, Вашингтоне, Орегоне, Алеутской дуге, Японии, Индонезии, Филиппинах, Карибском бассейне и Новой Зеландии, а также в других местах.

Андезит также может образовываться вдали от окружающей среды зоны субдукции. Например, он может образовываться на океанских хребтах и ​​в горячих точках океана от частичного таяния базальтовых пород. Он также может образовываться во время извержений в континентальных пластинках, где магма глубинного источника плавит континентальную кору или смешивается с континентальными магмами. Есть много других сред, где может образоваться андезит.

Вулкан Павлоф - плитная тектоника: Упрощенный разрез тектоники плит, показывающий, как вулкан Павлова расположен над зоной субдукции, где базальная корка Тихоокеанской плиты частично плавится на глубине. Затем восходящая магма проходит через континентальную кору, где она может смешиваться с другими магмами или изменяться при плавлении горных пород различного состава.

Андезитовый порфир

Иногда андезиты содержат крупные видимые зерна плагиоклаза, амфибола или пироксена. Эти крупные кристаллы известны как «вкрапленники». Они начинают формироваться, когда магма, которая остывает на глубине, приближается к температуре кристаллизации некоторых ее минералов. Эти минералы с высокой температурой кристаллизации начинают формироваться под поверхностью и увеличиваться до видимых размеров, прежде чем магма извергается.

Когда магма прорывается на поверхность Земли, остальная часть расплава быстро кристаллизуется. Это приводит к образованию камня с двумя разными размерами кристаллов: крупные кристаллы, которые медленно образуются на глубине (известные как «вкрапленники»), и маленькие кристаллы, которые быстро образуются на поверхности (известные как «основная масса»). «Андезитовый порфир» - название, используемое для этих пород с двумя размерами кристаллов.

Обнажение андезитов: Близкий взгляд потока лавы андезита на вулкане Brokeoff в Калифорнии. Фото Геологической службы США.

Роговая обманка андезитового порфира: Образец андезита с крупными видимыми вкрапленниками роговой обманки. Этот тип породы можно назвать «андезитовый порфир» из-за его текстуры. Его также можно назвать «роговой андезит» из-за его состава. Фото НАСА.

Рок & Минеральные Комплекты: Получить камень, минерал или ископаемый комплект, чтобы узнать больше о материалах Земли. Лучший способ узнать о камнях - это иметь образцы, доступные для тестирования и экспертизы.

Растворенный газ и взрывные извержения

Некоторые магмы, которые производят извержения вулканов над зонами субдукции, содержат огромное количество растворенного газа. Эти магмы могут содержать несколько процентов растворенного газа по весу. Этот газ может иметь несколько источников, примеры которых включают следующее:

  • Водяной пар, образующийся при нагреве донных отложений на океанической плите в зоне субдукции.
  • Водяной пар образуется, когда водные минералы обезвоживаются в тепле зоны субдукции.
  • Углекислый газ, образующийся при нарастании магмы, сталкивается с карбонатными породами, такими как известняк, мрамор или доломит.
  • Водяной пар образуется, когда восходящая магматическая камера сталкивается с грунтовыми водами.

На глубине эти газы могут растворяться в магме, как углекислый газ, растворенный в банке холодного пива. Если та банка пива встряхивается и внезапно сбрасывает давление при открытии банки, газ и пиво вырываются из отверстия. Вулкан ведет себя аналогичным образом. Восходящая магматическая камера, мгновенно разгерметизируемая оползнем, разломом или другим событием, может вызвать подобное, но гораздо более сильное взрывное извержение.

Многие вулканические перья и извержения пепла происходят, когда извергаются заряженные газом андезитовые магмы. Давление газа, которое вызывает извержение, выбрасывает в атмосферу большое количество крошечных камней и частиц магмы. Эти частицы могут быть унесены высоко в атмосферу и переноситься ветром на большие расстояния. Они часто создают проблемы для самолетов, действующих по ветру от вулкана.

Катастрофические извержения, такие как гора Сент-Хеленс, Пинатубо, Редут и Новарупта, были вызваны андезитовыми магмами с огромным количеством растворенного газа под высоким давлением. Трудно представить, как магма может содержать достаточно растворенного газа, чтобы произвести одно из этих извержений.

Андезитовый поток: Один из многочисленных массивных андезитов вытекает из района острова Зарембо на юго-востоке Аляски. Это серые пироксеновые и полевошпатовые порфиры, которые становятся темно-бордовыми или зелеными. Фото USGS.

Неуловимое определение андезита

Формальное определение андезита проблематично. Многие авторы классифицировали магматические породы на основе их химического и минералогического состава. Однако ни одна из этих классификаций не находится в полном согласии.

Для мелкозернистой породы, такой как андезит, эти классификации невозможно использовать точно в поле или в классе. Они требуют химического или минералогического анализа, который обычно недоступен, недоступен или практичен.

Если вы исследуете камень, который кажется андезитом, но вы не уверены, что он соответствует минералогической или химической классификации андезита, вы можете правильно назвать его «андезитоидной» породой. Это означает, что, хотя порода выглядит как андезит, микроскопическое исследование или химическое исследование может доказать, что вы ошибаетесь!