Náttúrufræðingurinn

Árgangur

Náttúrufræðingurinn - 01.06.1993, Síða 73

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

x

Náttúrufræðingurinn

Beinleiðis leinki

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.