Náttúrufræðingurinn

Volume

Náttúrufræðingurinn - 01.06.1993, Page 73

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

x

Náttúrufræðingurinn

Direct Links

If you want to link to this newspaper/magazine, please use these links:

Link to this newspaper/magazine: Náttúrufræðingurinn
https://timarit.is/publication/337

Link to this issue:

Link to this page:

Link to this article:

Please do not link directly to images or PDFs on Timarit.is as such URLs may change without warning. Please use the URLs provided above for linking to the website.