ロック サイクル 火成岩、堆積岩、変成岩の 3 種類の岩石の間の遷移を説明する地質学の概念です。このサイクルは、地質学的プロセスを通じて各岩石タイプが別の岩石タイプにどのように変換されるかを概説しています。
ロック サイクルとは?
私たちのほとんどは、岩を変化しない物体と考えています。私たちは、岩石がそのまま存在し続けていると認識しています。あるいは、少なくとも存在しているかのように扱っています。しかし、真実は、地質学的スケール、数百万年規模で、何も変わらないということです.私たちの周りの岩石や土壌は、さまざまな地質学的プロセスによる何百万年もの変容の産物です。これらの地質学的プロセスは、「ロック サイクル」と呼ぶことができます。
岩石循環の発見または記述は、通常、18 世紀に生きた地質学者 James Hutton の功績によるものです。ハットンは「近代地質学の父」と呼ばれることもあります。ハットンは、このプロセスには「始まりの痕跡も終わりの見込みもない」と述べた。彼は、それが地球の形成以来続いてきたプロセスであり、そのサイクルが岩石を動かし、溶かし、無限に変化させることに気づいていました.
リサイクルのプロセスと同様に、岩石は循環プロセスを経て移動します。このプロセスにより、岩石はマグマから地表に出て、浸食を経てマグマに戻ります。岩石サイクルは、堆積岩、火成岩、変成岩の 3 種類の岩石を生成および変換できます。 3 つの異なるタイプの岩石はどのように分類され、どのように互いに変化しますか?
本質的に、地質学的プロセスは、あるタイプの岩石を別のタイプに変えることができます.火成岩は変成岩または堆積岩のいずれかに変化する可能性がありますが、堆積岩は変成岩と火成岩の両方に変化する可能性があります。当然のことながら、変成岩は堆積岩または火成岩に変化する可能性があります。 3 つの異なる岩石タイプを互いに変換するプロセスに飛び込む前に、いくつかの用語を定義しておくと役に立ちます。
変成岩
変成岩は、激しい熱と圧力によって作られます。圧力および/または熱は非常に強いため、別の種類の岩石の基本的な特性を変えることができます。通常、地殻変動プロセス (大陸移動の原因となるプロセス) によって変成岩が生成されますが、小規模な衝突や圧力状況によっても生成される可能性があります。高圧プロセスまたは高温プロセスのいずれかまたは両方が変成岩を作成できますが、それらの作成では 1 つの力が支配的である可能性があることに注意してください。温度が高くなりすぎると代わりに火成岩が作られるため、温度レベルも一定の範囲内にある必要があります。
変成岩には、葉状変成岩と非葉状変成岩の 2 種類があります。葉状の変成岩には、片岩やスレートのような岩が含まれます。これらは、大量の熱と圧力にさらされているため、顕著な帯が形成されています。非葉状岩には帯がなく、大理石や珪岩などが含まれます。
火成岩
火成岩は、岩石を溶かしてマグマに変えるのに十分な高温で作られています。マグマが時間とともに冷えて固まると、火成岩ができます。マグマは地表下では非常に熱くなっていますが、地表に向かって押し出されると冷え始めます。マグマが急速に冷却されると、小さな結晶を含む岩石が形成されますが、ゆっくりと冷却されると大きな結晶が形成されます。急冷の最も極端な形態は火山噴火です。火山噴火の場合、マグマは空気中に直接噴出されます。これは、マグマが岩石段階を完全に迂回して火山ガラスに変化する可能性があることを意味します.
火成岩は、貫入岩と貫入岩の 2 つの異なるカテゴリに分類されます。貫入性火成岩は地表下でゆっくりと冷える岩で、花崗岩やかんらん岩が含まれます。噴出性火成岩とは、火山の噴火によって地表に突き出た岩石のことで、黒曜石 (火山ガラスの一種)、玄武岩、軽石が含まれます。
堆積岩
堆積岩は、堆積物が堆積して固結する過程を経て作られます。堆積物は、風や水によって運び去られ、動き回るのに十分なほど小さい、地球から作られたあらゆる種類の地質粒子です。これらの粒子は、川の底など、時間の経過とともにある領域に蓄積する可能性があります。粒子が蓄積した後、それらは結合して単一の堆積岩に固まります。火成岩と変成岩の両方が地球の表面の下に作られますが、堆積岩は比較的少量の土の下に埋もれている間、または地表にある間にさえ作られます.
堆積岩には、砕屑性、化学的、有機性の 3 種類があります。砕屑性堆積岩には頁岩や砂岩が含まれ、通常は風化によって形成されますが、化学堆積岩は化学的沈殿物から形成され、岩塩やフリントが含まれます。最後に、有機堆積岩にはドロマイトと石炭が含まれ、枯葉や動物などの有機破片の蓄積によって形成されます。
岩の種類間の遷移
上記で示唆したように、岩石の種類間の移行は、さまざまなプロセスによって発生する可能性があります。変成岩や堆積岩は、高温でマグマに変わることで火成岩になることがありますが、これには通常数百万年かかります。変成岩は、温度が高すぎない限り、温度と圧力によって生成されます。変成岩は、接触変成作用または地域変成作用のいずれかによって作成できます。地域的な変成作用は、山脈のように地質学的な地域が互いに衝突し、葉状の変成岩を作り出すときに起こります。接触変成作用は、岩石が高温の火成岩に近づくと発生し、最終的に岩石の特性が変化して結晶が生成されます。最後に、降水や風化などの表面プロセスにより、変成岩や火成岩が堆積岩に変わることがあります。
岩石を変化させる地質学的プロセス
岩石サイクルの背後にある主な力は地質です。これらの力は、沈み込みと隆起です。隆起とは、地表から岩石が押し出されて山ができることを指します。沈み込みとは、1 つの岩プレートが別のプレートの下に沈み、地球の奥深くでマグマになることです。沈み込みも隆起もプレートテクトニクスによって引き起こされます。地球のマントルの上にある大陸プレートが動いています。通常、プレートは年に数センチしか移動しませんが、何百万年もの間、これは地球の表面に大きな変化をもたらします。これらのプレートが互いに衝突してすり抜けると、特定の地域が衝突して押し上げられ、他の地域は下に押し出されます。
海底が広がる現象も、岩石循環に一役買っています。互いに衝突する構造プレートは、必然的に他の領域で互いに引き離されます。これは、プレートが分裂している地球の深海でマグマが放出されることを意味します。この現象は、変成岩や火成岩とともに、より多くの海底の形成につながります。
風化などの表面プロセスも岩石サイクルに寄与します。風と雨は時間の経過とともに岩石をすり減らし、火成岩と変成岩の構造を小さな粒子に分解し、それらが結合して堆積岩を作り出します。
私たちの世界の地質は、地球の形成以来続いてきたプロセスによって動かされています。川床の滑らかな石から遠くの山まで、あなたが目にするすべての岩は進行中のサイクルの一部です。
