Náttúrufræðingurinn

Årgang

Náttúrufræðingurinn - 01.06.1993, Side 73

Náttúrufræðingurinn - 01.06.1993, Side 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
Side 1
Side 2
Side 3
Side 4
Side 5
Side 6
Side 7
Side 8
Side 9
Side 10
Side 11
Side 12
Side 13
Side 14
Side 15
Side 16
Side 17
Side 18
Side 19
Side 20
Side 21
Side 22
Side 23
Side 24
Side 25
Side 26
Side 27
Side 28
Side 29
Side 30
Side 31
Side 32
Side 33
Side 34
Side 35
Side 36
Side 37
Side 38
Side 39
Side 40
Side 41
Side 42
Side 43
Side 44
Side 45
Side 46
Side 47
Side 48
Side 49
Side 50
Side 51
Side 52
Side 53
Side 54
Side 55
Side 56
Side 57
Side 58
Side 59
Side 60
Side 61
Side 62
Side 63
Side 64
Side 65
Side 66
Side 67
Side 68
Side 69
Side 70
Side 71
Side 72
Side 73
Side 74
Side 75
Side 76
Side 77
Side 78
Side 79
Side 80
Side 81
Side 82
Side 83
Side 84
Side 85
Side 86
Side 87
Side 88
Side 89
Side 90
Side 91
Side 92
Side 93
Side 94
Side 95
Side 96
Side 97
Side 98
Side 99
Side 100
Side 101
Side 102
Side 103
Side 104
Side 105
Side 106
Side 107
Side 108
Side 109
Side 110
Side 111
Side 112
Side 113
Side 114
Side 115
Side 116
Side 117
Side 118
Side 119
Side 120
Side 121
Side 122
Side 123
Side 124
Side 125
Side 126
Side 127
Side 128

x

Náttúrufræðingurinn

Direkte link

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Náttúrufræðingurinn
https://timarit.is/publication/337

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.