玄武岩

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一塊玄武岩地理樣本
美國黃石國家公園中,被風化的玄武岩柱狀,成六角柱狀
北愛爾蘭的著名景觀巨人堤道就是由暗色玄武岩組成的

玄武岩(英語:basalt)是一種細粒緻密、外觀呈黑色的火成岩,由基性岩漿噴發凝結而成,主要成分是矽鋁酸鈉或矽鋁酸鈣,二氧化矽的含量大約是45-52%,還含有較高的氧化鐵氧化鎂。由於噴發時產生大量氣孔,有時是大孔如杏仁狀構造,後來中間常被其他礦物充填。玄武岩岩漿的黏度小,易於流動,形成很大的覆蓋層,常形成廣大的熔岩台地,所以分布很廣。

玄武岩根據其成分不同可以分為拉斑玄武岩、鹼性玄武岩、高鋁玄武岩;按其結構不同可分為氣孔狀玄武岩、杏仁狀玄武岩、玄武玻璃;按其充填礦物不同可分為橄欖玄武岩、紫蘇輝石玄武岩等。

沒有被風化的玄武岩是黑色或暗綠色的緻密岩石,由於其凝結後產生六方晶體節理,被風化後形成六方柱狀,風化厲害可以形成黃褐色的玄武土,如果進一步被雨水淋濾,除去二氧化矽形成鋁土礦。有的玄武岩氣孔中還充填有硫磺等礦物。

名稱[編輯]

英語名basalt,一說源自希臘語basanos,意為試金石。另一說,此名稱源自富藏玄武岩的約旦東部地名Bashan

拉丁語中,Basaltes意為「黑石"。

玄武岩的中文名稱源自日語,得名於兵庫縣城崎溫泉附近的玄武洞日語玄武洞,由小藤文次郎於1884年(明治十七年)命名。玄武洞在大約165萬年前經歷岩流,產生六角形的玄武岩岩山洞窟。而玄武中國神話四方神之一,代表北方和黑色。

成分[編輯]

主要是二氧化矽三氧化二鋁氧化鐵氧化鈣氧化鎂(還有少量的氧化鉀氧化鈉),其中二氧化矽含量最多,約占45%~52%左右。

月球和火星的玄武岩[編輯]

阿波羅15號 採集的月球橄欖石玄武岩。

在地球上可見,被稱為月海月球黑暗區域,是被洪流玄武岩熔岩流覆蓋的平原。這些岩石由美國載人登月的阿波羅計畫和俄羅斯的月球計畫機器人取得標本;並且也是月球隕石中的代表。

月球的玄武岩與地球的玄武岩不同,主要是鐵含量高,氧化鐵的重量通常從17%至22%不等。它們還擁有濃度範圍廣泛的(存在於鈦鐵礦中的礦物)[1]二氧化鈦(TiO2)的重量範圍從1%至13%。傳統上,月球的玄武岩根據其所含的二氧化鈦重量分類為高鈦、低鈦和極低鈦。然而,從克萊門汀任務獲得的全球地質圖表明,月海的鈦濃度是連續的,而最高濃度的量是最貧乏的[2]

月球的玄武岩表現出奇異的紋理和礦物學,特別是衝擊變質英語shock metamorphism,缺乏典型陸相玄武岩的氧化,和完全欠缺水化。大部分月球的玄武岩大約在30億至35億年前爆發。但最古老的樣本有42億年的歷史,而根據撞擊坑計數的年齡年代測定法估算,最年輕的熔岩流在12億年前才爆發過。

火星隕石和測量火星表面傳送回來的資料顯示,玄武岩也是火星表面很普通的岩石[3]

應用[編輯]

玄武岩應用在建設(例如做為建築物的基石或地基)與雕像

加熱和擠壓玄武岩可以生產岩棉,是一種良好的隔熱材料。玄武岩熔化後黏度小,凝結後堅硬緻密,所以可以做和製作鵝卵石和鑄石(來自柱狀玄武岩)的原料。

玄武岩的碳封存,即從大氣中除去人類工業化產生的二氧化碳,已經被做為研究中的一種手段。散布在全球海洋中,在水下的玄武岩礦床的額外好處是,水成為阻絕二氧化碳重新釋放至大氣中的遮蔽物[4]

參見[編輯]

參考資料[編輯]

  1. ^ Bhanoo, Sindya N. New Type of Rock Is Discovered on Moon. The New York Times. 28 December 2015 [29 December 2015]. 
  2. ^ Giguere, Thomas .A.; Taylor, G. Jeffrey; Hawke, B. Ray; Lucey, Paul G. The titanium contents of lunar mare basalts. Meteoritics & Planetary Science. 2000, 35: 193–200. doi:10.1111/j.1945-5100.2000.tb01985.x. 
  3. ^ Grotzinger, J. P. Analysis of Surface Materials by the Curiosity Mars Rover. Science. 26 September 2013, 341 (6153): 1475. Bibcode:2013Sci...341.1475G. PMID 24072916. doi:10.1126/science.1244258. 
  4. ^ Hance, Jeremy. Underwater rocks could be used for massive carbon storage on America’s East Coast. Mongabay. 5 January 2010 [4 November 2015].