Náttúrufræðingurinn

Árgangur

Náttúrufræðingurinn - 01.06.1993, Blaðsíða 73

Náttúrufræðingurinn - 01.06.1993, Blaðsíða 73
að bráðna við upphitun. Þannig er talið að súr kvika sem myndar stóra berghleifa af graníti hafi orðið til. Víða myndast einnig ísúr kvika í miklu magni við uppbræðslu á myndbreyttri úthafsskorpu, þar sem jarðskorpuflekar ýtast saman. STAÐGENGNI OG KRISTÖLLUN KVIKU Það nefnist staðgengni þegar ein jón getur skipt um sæti fyrir aðra í kristalgrind. Staðgengnin hefur af- gerandi áhrif á það með hverjum hætti kvikan kristallast og er orsök þess að efnasamsetning þeirra steinda sem kristallast út úr kvikunni er önnur en kvikunnar sjálfrar. Það leiðir aftur til þess að kvikan breytir sífellt um efnasamsetningu eftir því sem meira af henni kristallast. Lítum nánar á þetta fyrir einn hóp silíkata, ólivín, en það er af flokki eyjasilíkata (1. tafla). Efna- formúla fyrir ólivín er yfirleitt rituð þannig: (Mg,Fe)2Si04. Hún felur í sér að fjöldi Mg (magnesíum) og Fe (járn) atóma er samtals tvö fyrir hvert Si (kísil) atóm. Ólivín sem aðeins inni- heldur Mg en ekkert Fe nefnist forsterít og hefur formúluna Mg,Si04, en 'Jarðskorpan ásamt efsta lagi möttulsins myndar fast berg, svokallað stinnhvolf (einnig nefnt steinhvel eða steinhvolf), en undir því er möttullinn gerður úr seig- fljótandi silfkötum og nefnist deighvolf (einnig nefnt flothvolf eða deighvel). Stinnhvolfið greinist í fleka sem eru tiltölulega stinnir. Þeir hreyfast innbyrðis eins og ísflögur á straumvatni. Þar sem flekar kýtast saman dragast þeir niður í deighvolfið og þá myndast djúpsjávar- renna yfir flekamótunum. Setfylling í slíkri rennu nefnist jarðtrog. Frekari samkýting leiðir til þess að setlögin leggjast í fellingar og lyftast upp um leið og mynda þannig fjallakeðju sem nefnist fellinga- í'iöll. járnólivín nefnist fayalít og hefur formúluna Fe2Si04. Steind eins og ólivín, sem hefur breytilega efna- samsetningu, nefnist blandkristall eða blandsteind. Nafnið gefur til kynna að ólivín má skoða sem blöndu tveggja steinda, forsteríts og fayalíts. Tilraunir sýna að bræðslumark forsteríts er 1890°C en fayalíts 1205°C. Bræðslumark blandkristalla af ólivíni liggur þar á milli eins og við er að búast. En það sem er sérstakt við eiginleika blandkristallanna er að þegar þeir bráðna myndast bráð sem hefur aðra samsetningu en kristallarnir. Þetta er útskýrt á 4. mynd. Efri ferillinn á myndinni nefnist vökvaferill en sá neðri kristalferill. Lárétt lína, eins og t.d. slitna línan á 4. mynd sem tengir ferlana, sýnir hvaða efnasamsetningu vökvi b fær þegar ólivín með sam- setningu a bráðnar. Athugum hvað gerist ef ólivín- kristallar með efnasamsetningu og hita B (4. mynd) eru settir út í ólivínbráð með efnasamsetningu og hita A. í fyrsta lagi sést af myndinni að hiti kristalla og bráðar er ekki sá sami. Það sem gerist fyrst er að kristallarnir hitna og bráðin kólnar, eins og lóðréttu örvarnar sýna, þar til bæðí hafa náð sama hitastigi, hitajafnvægi hefur náðst. En kristallar og bráð eru ekki í efnajafnvægi. Ríki slíkt efnajafnvægi verður bráðin að Hggja á vókva- ferlinum og kristallarnir á kristal- ferlinum. Bráð og kristallar leita í átt til jafnvægis með því að hvarfast þannig að kristallar leita inn á kristal- ferilinn og bráð inn á vökvaferilinn. Efnahvarfið leiðir til þess að krist- allarnir verða járnríkari og bráðin að sama skapi magnes/umríkari (láréttu örvarnar á 4. mynd). Þegar kristöllun á ólivínbráð á sér stað geta samtímis orðið efnahvörf milli bráðar og kristalla. Hugsum 185
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68
Blaðsíða 69
Blaðsíða 70
Blaðsíða 71
Blaðsíða 72
Blaðsíða 73
Blaðsíða 74
Blaðsíða 75
Blaðsíða 76
Blaðsíða 77
Blaðsíða 78
Blaðsíða 79
Blaðsíða 80
Blaðsíða 81
Blaðsíða 82
Blaðsíða 83
Blaðsíða 84
Blaðsíða 85
Blaðsíða 86
Blaðsíða 87
Blaðsíða 88
Blaðsíða 89
Blaðsíða 90
Blaðsíða 91
Blaðsíða 92
Blaðsíða 93
Blaðsíða 94
Blaðsíða 95
Blaðsíða 96
Blaðsíða 97
Blaðsíða 98
Blaðsíða 99
Blaðsíða 100
Blaðsíða 101
Blaðsíða 102
Blaðsíða 103
Blaðsíða 104
Blaðsíða 105
Blaðsíða 106
Blaðsíða 107
Blaðsíða 108
Blaðsíða 109
Blaðsíða 110
Blaðsíða 111
Blaðsíða 112
Blaðsíða 113
Blaðsíða 114
Blaðsíða 115
Blaðsíða 116
Blaðsíða 117
Blaðsíða 118
Blaðsíða 119
Blaðsíða 120
Blaðsíða 121
Blaðsíða 122
Blaðsíða 123
Blaðsíða 124
Blaðsíða 125
Blaðsíða 126
Blaðsíða 127
Blaðsíða 128

x

Náttúrufræðingurinn

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Náttúrufræðingurinn
https://timarit.is/publication/337

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.