高中地球科學/岩漿岩

本課將討論岩漿岩，它們是如何形成的，它們是如何分類的，以及它們的一些常見用途。岩漿岩可能自然存在於你居住的地方，也可能不存在，但你很可能見過由岩漿岩製成的材料。最常見的岩漿岩之一是花崗岩（圖 4.9）。花崗岩被廣泛用於建築材料和雕刻。也許你用過浮石來撫平你的皮膚或做家務。浮石是另一種岩漿岩的例子（圖 4.10）。浮石被用來製造石洗牛仔布！浮石被放入大型洗衣機中與新制造的牛仔布一起翻滾，以賦予牛仔布那種獨特的“石洗”外觀。你可能每天早上刷牙時也使用岩漿岩。磨碎的浮石有時被新增到牙膏中，作為一種磨蝕材料，可以清潔牙齒。

學習目標

描述岩漿岩是如何形成的。
描述一些常見岩漿岩的性質。
闡述一些岩漿岩的常見用途。

結晶

當熔融物質冷卻並固化時，就會形成岩漿岩。它們可能在地球表面之下或之上形成。它們構成了地球上大部分岩石。大多數岩漿岩埋在地表之下，被沉積岩覆蓋，因此我們並不經常看到地球上到底有多少岩漿岩。然而，在一些地方，可以在地球表面看到大面積的岩漿岩。圖 4.11 顯示了加州內華達山脈的一處景觀，該景觀完全由花崗岩組成，花崗岩是一種岩漿岩。

當岩漿岩在地表之下冷卻並固化時，被稱為侵入岩。由於它們在地球內部形成，冷卻速度可以很慢，正如“地球的礦物”一章中所討論的那樣。由於這種緩慢的冷卻允許大型晶體形成，侵入岩漿巖具有相對較大的礦物晶體，這些晶體很容易被看到。花崗岩是最常見的侵入岩漿巖（圖 4.12）。

當岩漿岩在地表之上形成時，被稱為噴出巖。它們在熔融物質透過火山等開口噴出到地表後凝固（圖 4.13）。噴出岩漿岩的冷卻速度遠快於侵入岩漿巖。它們具有更小的晶體，因為快速冷卻時間不允許大型晶體形成。一些噴出岩漿岩冷卻速度如此之快，以至於根本沒有形成晶體。這些形成了玻璃，如黑曜岩（圖 4.14）。其他，如浮石，含有氣泡被困住時的孔洞，當時物質仍然是熱的和熔融的。這些孔洞使浮石如此輕，以至於它實際上可以漂浮在水面上。最常見的噴出岩漿岩是玄武岩，這種岩石在海洋之下尤其常見（圖 4.15）。

**圖 4.13**: 噴出岩漿岩是在熔岩在地表之上冷卻後形成的。熔岩從地球上的火山噴出。

**圖 4.15**: 這些是南太平洋海底玄武岩的例子。玄武岩是一種噴出岩漿岩，在海洋之下很常見，儘管它也存在於大陸上的某些地方。

成分

岩漿岩根據它們是如何以及在哪裡形成的（換句話說，它們是侵入岩還是噴出巖）以及它們的礦物成分（描述它們包含的礦物）進行分類。岩漿岩的礦物成分通常被描述為長英質、中性、基性或超基性（例如，參見圖 4.16 和圖 4.17）。長英質岩石由淺色、低密度礦物組成，如石英和長石。基性岩石由深色、高密度礦物組成，如橄欖石和輝石。中性岩石的成分介於長英質和基性之間。超基性岩石含有超過 90% 的基性礦物，其中只有很少量的淺色、長英質礦物。表 4.1 顯示了一些按發生方式和礦物成分分類的常見岩漿岩。

表 4.1: 常見的岩漿岩
發生方式	礦物成分
	長英質	中性	基性	超基性
噴出巖	流紋岩	安山岩	玄武岩	科馬提巖
侵入岩	花崗岩	閃長巖	輝長岩	橄欖岩

上表中列出的岩石是最常見的岩漿岩，但實際上有超過 700 種不同的岩漿岩。花崗岩可能是對人類最有用的岩漿岩。我們使用花崗岩作為許多建築材料和藝術品。正如本課引言中所討論的，浮石通常用作磨蝕劑。橄欖岩有時開採用於橄欖石，一種用於珠寶的寶石。閃長巖非常堅硬，通常用於藝術品。古代文明廣泛使用它來製作花瓶和其他裝飾性藝術品（圖 4.18）。