Vsebina
Kamnine so razdeljene na tri osnovne vrste glede na to, kako se tvorijo. Magnetne kamnine, kot sta granit in bazalt, kristalizirajo, ko se ohladijo iz staljenega stanja, imenovanega magma. Sedimentne kamnine se lahko tvorijo iz erodiranih koščkov starejših kamnin, iz ostankov organizmov ali z izhlapevanjem vode, ki je bogata s kemikalijami. Tretja glavna vrsta kamnin je metamorfna, kar pomeni, da so bile kamnine spremenjene. Metamorfne kamnine, vključno z gneisom in marmorjem, se spremenijo, ko ekstremna toplota in tlak povzročata mineralne spremembe s prekristalizacijo. Zdi se, da je veliko metamorfnih kamnin večplastnih, učinek, imenovan foliranje.
Metamorfizem in minerali
Ko je katera koli vrsta kamnine izpostavljena visoki temperaturi, visokemu tlaku ali obojemu, se mineralna zrna kamnin ponavadi spreminjajo. Visok tlak, povezan z globokim pokopom, povzroči migracijo atomov vzdolž in čez stike zrno do zrnja. Ta migracija omogoča, da mineralna zrna spremenijo svoje oblike. Kadar so prisotni minerali pri sobni temperaturi in tlaku nestabilni, se lahko migrirajoči atomi združijo in tvorijo minerale, ki niso bili prisotni v prvotni kamnini. Te mikroskopske spremembe mineralne oblike in kemije se pojavijo, čeprav se kamnina ne topi.
Foliated Metamorphic Rocks
Foliranje, ki ga opazimo v metamorfnih kamninah, je prednostna poravnava mineralnih kristalov, na primer listnatih mineralov, kot so miki (moskvi in biotit) in glineni minerali. Ta poravnava ustvarja surovo plastenje v šibko ali zmerno metamorfoziranih kamninah, kot sta skrilavec in krč. V gneisu se metamorfna kamnina, ki izhaja iz najvišje temperature in tlaka, večja mineralna zrna ločijo v značilen pas ali sloj. Foliranje je prepoznavna lastnost nekaterih, čeprav ne vseh, metamorfnih kamnin.
Vzrok foliation
Vse skale so zaradi pokopa pod pritiskom. Ta omejevalni tlak se poveča sorazmerno z globino pokopa. Na velikih globinah je tlak dovolj, da povzroči prekristalizacijo vzdolž meja zrn, a ker je omejen tlak v vseh smereh enak, mineralna zrna, gojena v teh pogojih enakomerne napetosti, nimajo prednostne smeri rasti. Kamnina, ki se v teh pogojih rekristalizira, bo sestavljena iz naključno usmerjenih zrn.
Če je skala, ki je pod metamorfizmom, pod usmerjenimi obremenitvami, kakršna sta lahko, ko se trčita dve tektonski plošči, tlak ni enak v vseh smereh. V takih primerih se bodo mehka mineralna zrna nagibala pravokotno na smer največjega tlaka. Še pomembneje je, da pri rekristaliziranih mineralnih zrnih, ki rastejo v okolju diferenčnega tlaka, bolj verjetno nastanejo oblike, ki se poravnajo z najdaljšimi dimenzijami, pravokotno na smer največjega tlaka. Poravnava zrn povzroči večplastno ure. To pomeni, da je za oblikovanje posrečenih metamorfnih kamnin potreben diferenčni stres, povezan z različnim pritiskom v različnih smereh.
Nemetalne metamorfne kamnine
Niso vse metamorfne kamnine posnete. Nekatere metamorfne kamnine so posledica "pečenja" z vdorom teles magme. Te kontaktne metamorfne kamnine na splošno ne kažejo foliranja, ker je tlak v vseh smereh skoraj enak.
Drugi vzrok neplastnih metamorfnih kamnin je homogena matična kamnina. Folirane kamnine se običajno razvijejo iz matičnih kamnin, ki vsebujejo več mineralov, ali iz mešanic več vrst kamnin. Neumorjene metamorfne kamnine se marmor in kvarcit razvijata v pogojih diferencialnih napetosti, ko so izvirne kamnine relativno čiste in ne gojijo novih vrst mineralov, da bi se razvile foliranje.