Skały Iglaste powstają w wyniku ochłodzenia i stwardnienia stopionej magmy w wielu różnych środowiskach. Te skały są identyfikowane przez ich skład i teksturę. Znanych jest ponad 700 różnych typów skał iglastych.
Skład magmy
Skała pod powierzchnią Ziemi jest czasami podgrzewana do wystarczająco wysokich temperatur, że topi się tworząc magmę. Różne magmy mają różny skład i zawierają jakiekolwiek elementy, które były w skale, która się stopiła. Magmy zawierają również gazy. Główne pierwiastki są takie same jak te, które znajdują się w skorupie ziemskiej. To, czy skała topi się tworząc magmę, zależy od:
- Temperatury: Temperatura wzrasta wraz z głębokością, więc topnienie jest bardziej prawdopodobne na większych głębokościach.
- Ciśnienie: Ciśnienie wzrasta z głębokością, ale zwiększone ciśnienie podnosi temperaturę topnienia, więc topnienie jest mniej prawdopodobne, aby wystąpić przy wyższych pressures.
- Woda: Dodanie wody zmienia temperaturę topnienia skał. Wraz ze wzrostem ilości wody, temperatura topnienia maleje.
- Skład skały: Minerały topią się w różnych temperaturach, więc temperatura musi być wystarczająco wysoka, aby stopić przynajmniej niektóre minerały w skale. Pierwszym minerałem, który stopi się ze skały, będzie kwarc (jeśli jest obecny), a ostatnim oliwin (jeśli jest obecny).
Różne ustawienia geologiczne, które wytwarzają różne warunki, w jakich topią się skały, zostaną omówione w rozdziale „Tektonika płyt”. Gdy skała się nagrzewa, najpierw topią się minerały, które topią się w najniższych temperaturach. Częściowe topnienie występuje, gdy temperatura skały jest wystarczająco wysoka, by stopić tylko niektóre z minerałów w skale. Minerały, które się stopią będą tymi, które topią się w niższych temperaturach. Krystalizacja frakcyjna jest przeciwieństwem częściowego topnienia. Proces ten opisuje krystalizację różnych minerałów w miarę chłodzenia magmy.
Seria Reakcji Bowena wskazuje temperatury, w których minerały topią się lub krystalizują. Zrozumienie sposobu, w jaki atomy łączą się ze sobą tworząc minerały prowadzi do zrozumienia, jak tworzą się różne skały iglaste. Seria reakcji Bowena wyjaśnia również, dlaczego niektóre minerały zawsze występują razem, a niektóre nigdy nie występują razem.
Jeśli ciecz oddziela się od ciała stałego w dowolnym momencie częściowego topnienia lub krystalizacji frakcyjnej, skład chemiczny cieczy i ciała stałego będzie inny. Gdy ta ciecz skrystalizuje, powstała skała iglasta będzie miała inny skład niż skała macierzysta.
Intruzywne skały iglaste
Skały iglaste nazywane są intruzywnymi, gdy stygną i krzepną pod powierzchnią. Skały intruzywne tworzą plutony i dlatego są również nazywane plutonicznymi. Pluton to ciało skalne, które ochłodziło się w skorupie ziemskiej. Kiedy magma stygnie w Ziemi, stygnięcie przebiega powoli. Powolne ochładzanie daje czas na formowanie się dużych kryształów, dlatego intruzywne skały iglaste mają widoczne kryształy. Granit jest najczęstszą intruzywną skałą iglastą. Skały iglaste stanowią większość skał na Ziemi. Większość skał iglastych jest zakopana pod powierzchnią i pokryta skałami osadowymi lub jest zakopana pod wodami oceanicznymi. W niektórych miejscach procesy geologiczne wydobyły skały iglaste na powierzchnię. Yosemite jest klasycznym przykładem intruzywnej skały iglastej. Stopiona magma nigdy nie dotarła do powierzchni Ziemi, więc stopiony materiał miał miliony lat na powolne schłodzenie i uformowanie granitu. Później siły geologiczne i erozja spowodowały, że te granitowe plutony wyszły na powierzchnię tak jak dzisiaj.
Ekstruzywne skały iglaste
Skały iglaste nazywane są ekstruzywnymi, gdy stygną i zestalają się nad powierzchnią. Skały te zazwyczaj powstają z wulkanu, dlatego nazywane są również skałami wulkanicznymi. Ekstruzywne skały iglaste stygną znacznie szybciej niż skały intruzywne. Jest mało czasu na formowanie się kryształów, dlatego skały iglaste ekstruzywne mają drobne kryształy. Szybkość stygnięcia i zawartość gazów tworzą różnorodne tekstury skał. Lawy, które stygną bardzo szybko mogą mieć szklistą teksturę. Te z wieloma otworami po pęcherzykach gazu mają teksturę pęcherzykową.
Użytkowanie skał iglastych przez człowieka
Skały iglaste mają szeroką gamę zastosowań. Jednym z ważnych zastosowań jest wykorzystywanie ich jako kamienia do budowy budynków i posągów. Granit jest używany do obu tych celów i jest popularny na blaty kuchenne. Pumeks jest powszechnie stosowany jako materiał ścierny. Pumeks jest używany do wygładzania skóry lub zeskrobywania brudu wokół domu. Kiedy pumeks jest umieszczany w gigantycznych pralkach z nowo wyprodukowanymi dżinsami i suszony, wynikiem jest „stone-washed” dżinsy. Zmielony pumeks jest czasami dodawany do pasty do zębów, aby działał jako materiał ścierny do szorowania zębów. Perydotyt jest czasami wydobywany dla perydotu, rodzaju oliwinu, który jest używany w biżuterii. Dioryt był szeroko wykorzystywany przez starożytne cywilizacje do produkcji waz i innych dekoracyjnych dzieł sztuki i jest nadal wykorzystywany w sztuce do dziś.