玄武岩的表面为何有很多气孔?

Question

玄武岩的表面为何有很多气孔?

Answer 1

岩浆岩的形成
岩浆岩主要有侵入和喷出两种产出情况.侵入在地壳一定深度上的岩浆经缓慢冷却而形成的岩石,称为侵入岩.侵入岩固结成岩需要的时间很长.地质学家们曾做过估算,一个2000米厚的花岗岩体完全结晶大约需要64000年；岩浆喷出或者溢流到地表,冷凝形成的岩石称为喷出岩.喷出岩由于岩浆温度急聚降低,固结成岩时间相对较短.1米厚的玄武岩全部结晶,需要12天,10米厚需要3年,700米厚需要9000年.可见,侵入岩固结所需要的时间比喷出岩要长得多.
黏度也是岩浆很重要的性质之一,它代表着岩浆流动的状态和程度.岩浆中SiO2的含量对黏度影响最大,其次是Al2O3,Cr2O3,它们的含量增高,岩浆黏度会明显增大.酸性岩中SiO2,Al2O3的含量很高,因此,黏度也最大；溶解在岩浆中的挥发份可以降低岩浆的黏度、降低矿物的熔点,使岩浆容易流动,结晶时间延长；此外,岩浆的温度高,黏度相应变小；岩浆承受的压力加大,岩浆的黏度也增大.
岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征,比如喷出岩是在温度、压力骤然降低的条件下形成的,造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出,形成气孔状构造.当气孔十分发育时,岩石会变得很轻,甚至可以漂在水面,形成浮岩.如果这些气孔形成的空洞被后来的物质充填,就形成了杏仁状构造.岩浆喷出到地表,熔岩在流动的过程中其表面常留下流动的痕迹,有时好象几股绳子拧在一起,岩石学家称之为流纹构造、绳状构造.如果岩浆在水下喷发,熔岩在水的作用下会形成很多椭球体,称之为枕状构造.可见,这些特殊的构造只存在于岩浆岩中.
岩浆岩不论侵入到地下,还是喷出到地表,它们和周围的岩石之间都有明显的界限.如果岩浆沿着层理或片理等空隙侵入,常形成类似岩盆、岩床、岩盖等形状的侵入体,它们和围岩的接触面基本上和层理、片理平行,在地质学上称为整合侵入；如果岩浆不是沿着层理或片理侵入,而是穿过围岩层理或片理的断裂、裂隙贯入,这种情况形成的侵入体被称为不整合侵入体.人们通常所说的岩墙,就是穿过岩层近乎直立的板状侵入体,厚度一般为几十厘米到几十米,长度可以从几十米到数十公里,甚至数百公里.
由于岩浆岩和围岩有很密切的接触关系,因此,围岩的碎块常被带到岩浆中,成为岩浆的捕虏体.但是生物化石和生物活动遗迹在岩浆岩中是不存在的.
在岩浆从上地幔或地壳深处沿着一定的通道上升到地壳形成侵入岩或喷出到地表形成喷出岩的过程中,由于温度、压力等物理化学条件的改变,岩浆的性质、化学成分、矿物成分也随之不断地变化,因此,在自然界中形成的岩浆岩是多种多样、千变万化的,如基性岩、中性岩、酸性岩,还有碱性岩、碳酸盐岩等岩类,也充分说明了岩浆成分的复杂多样性