岩石は鉱物と呼ばれる物質で構成されています。明確な化学組成を持つ天然に存在する固体物質は、鉱物と呼ばれます。たとえば、花崗岩のような一般的な岩石は、黒雲母、長石、石英などのいくつかの鉱物が組み合わさってできています。
すべての岩石は、地球の地殻とそのマントルの上部を含む地球のリソスフェアで形成され、マグマと呼ばれる部分的に溶融した岩石が地殻の下を非常にゆっくりと流れます。
岩は硬くても柔らかくても、色もさまざまです。たとえば、花崗岩は硬く、ソープストーンは柔らかいです。斑れい岩は黒く、珪岩は乳白色です。岩石には、鉱物成分の明確な組成はありません。長石と石英は、岩石に含まれる最も一般的な鉱物です。
岩石と地形、岩石と土壌には密接な関係があるため、地理学者には岩石に関する基礎知識が必要です。岩石学は、科学的に岩石の研究を指すために使用される用語です。それは地質学の非常に重要な部分です。
人類は歴史を通じて石を利用してきました。岩石の金属と鉱物は、人類の文明において非常に重要でした。それらは私たちが新しい技術を開発するのを助け、私たちの日常生活で使用されています。石や鉱物の使用には、建材、化粧品、自動車、道路、電化製品が含まれます。
私たちの日常生活で最も一般的に使用されている石とその用途のいくつか:
鉱物の粒子が岩石を構成しています。岩石は、化合物が規則正しく配列された均質な固体です。化学結合は、岩石を形成する骨材を一緒に保持する役割を果たします。岩石の形成方法によって、岩石中のミネラルの種類が決まります。
シリカは非常に多くの岩石に含まれる成分の1つです。酸素とケイ素の化合物です。地球の地殻の 74.3% がこの化合物によって形成されています。この鉱物と他の岩石化合物から結晶が形成されます。岩石の名前とその特性は、シリカやその他の鉱物の割合によって決まります。
岩石の分類は、次のような要因に基づいています。
岩石のこれらの物理的特性は、岩石形成プロセスに起因します。岩石は、時間の経過とともに種類が変化することがあります。これは、地質モデルである岩石循環によって説明されます。これは、変成岩、堆積岩、火成岩の 3 つの一般的な岩石クラスにつながります。
これらのクラスは、さらに多くのサブクラスに分類されます。岩石中の鉱物の割合の増減は、岩石をあるクラスから別のクラスに変化させる可能性があります。
さまざまな種類の岩石があり、その形成方法に基づいて 3 つのファミリーに分類されます。彼らです：
火成岩は地中のマグマや溶岩が固まってできたもので、原始岩と呼ばれています。火成岩 (Ignis – ラテン語で火を意味する) は、マグマが冷えて固まるときに形成されます。上昇中のマグマが冷えて固まったものを火成岩と呼びます。冷却と凝固のプロセスは、地球の地殻または地表で発生する可能性があります。地球の表面上の真っ赤な溶岩から形成される火成岩は、噴出岩と呼ばれます。海底火山から流出した溶岩から形成される火成岩も、噴出岩として分類されます。すべての噴出火成岩の外観は、溶岩またはマグマが冷却される速さと、溶岩に含まれる物質という 2 つの主な要因によって異なります。
火成岩は、テクスチャに基づいて分類されます。テクスチャは、粒子のサイズと配置、または材料のその他の物理的条件によって異なります。溶融した物質が深部でゆっくりと冷却されると、鉱物の粒子が非常に大きくなることがあります。表面での急激な冷却により、小さくて滑らかな粒子が得られます。中間の冷却条件では、火成岩を構成する中間サイズの粒子が得られます。花崗岩、斑れい岩、ペグマタイト玄武岩、火山角礫岩、および凝灰岩は、火成岩の例の一部です。
これらの岩石は、次の 2 つのサブグループに分けられます。
噴出する火成岩を構成する結晶のサイズは、溶岩の冷却速度によって異なります。急速に冷却すると、大きな結晶が形成されるのに十分な時間がありません。よりゆっくり冷却する溶岩から形成された岩石は、より大きな結晶を持っています。いくつかの激しい火山噴火では、ガスで満たされた溶岩が噴出します。溶岩は空中にある間に急速に冷却され、内部にガスを閉じ込めます。このように形成された岩には穴がたくさんあります。このタイプの岩石の 2 つの例は、軽石とスコリアです。
セディメンタリーという言葉は、沈降を意味するラテン語の「sedimentum」に由来します。地表の岩石 (火成岩、堆積岩、変成岩) は露出剤にさらされ、さまざまなサイズの破片に分解されます。このようなフラグメントは、さまざまな外因性機関によって輸送され、堆積されます。これらの堆積物は、圧縮によって岩石になります。このプロセスは石化と呼ばれます。多くの堆積岩では、堆積物の層は、石化後もその特性を保持しています。したがって、砂岩、頁岩などの堆積岩には、厚さの異なる多数の層が見られます。
形成様式に応じて、堆積岩は 3 つの主要なグループに分類されます。
メタモルフィックとは「形を変える」という意味です。これらの岩石は、圧力、体積、温度 (PVT) の変化によって形成されます。変成作用は、構造過程によって岩石がより低いレベルに押し下げられた場合、または地殻を通って上昇する溶融マグマが結晶岩と接触した場合、または下にある岩石が上にある岩石によって大きな圧力を受けた場合に発生します。変成作用は、すでに固結した岩石が元の岩石内の物質の再結晶化と再編成を受けるプロセスです。
岩石内の元の鉱物が、目に見えるほどの化学変化を伴わずに壊れたり破砕したりして、機械的に破壊されたり再編成されたりすることを、動的変成作用と呼びます。
熱変成作用により、岩石の物質が化学的に変質し、再結晶します。熱変成作用には2つのタイプがあります
接触変成作用では、岩石が熱い貫入マグマや溶岩と接触し、岩石材料が高温下で再結晶化します。マグマや溶岩から形成された新しい物質が岩石に追加されることがよくあります。
地域的な変成作用では、岩石は、高温または高圧、またはその両方を伴う地殻せん断によって引き起こされる変形により、再結晶化を起こします。
いくつかの岩石の変成作用の過程で、粒子または鉱物が層または線に配置されます。このような変成岩の鉱物や粒子の配置は、葉状構造または線状構造と呼ばれます。時には、異なるグループの鉱物または材料が薄い層と厚い層に交互に配置され、明るい色合いと暗い色合いで表示されます。変成岩のこのような構造はバンディングと呼ばれ、バンディングを示す岩石はバンド岩と呼ばれます。変成岩の種類は、変成作用を受けた元の岩石によって異なります。
変成岩は、葉状岩と非葉状岩の2 つの主要なグループに分類されます。
これらの岩石は、その構造に関連してさらに 2 つに分類されます。
片麻岩、花崗岩、閃長岩、粘板岩、片岩、大理石、珪岩は変成岩の例です。
岩石は元の形を長くとどめることができず、変形することがあります。ロック サイクルは、古い岩石が新しい岩石に変わる連続的なプロセスです。ロックサイクルは一連の変化です。火成岩は堆積岩や変成岩に変化することがあります。堆積岩は、変成岩または火成岩に変化する可能性があります。変成岩は、火成岩または堆積岩に変化することがあります。
火成岩は初生岩であり、これらの初生岩から他の岩石 (堆積岩および変成岩) が形成されます。マグマが冷えて結晶になると火成岩になります。マグマは、鉱物が溶けてできた高温の液体です。ミネラルは冷えると結晶を形成します。火成岩は地下で形成され、マグマがゆっくりと冷えます。あるいは、マグマが急速に冷える地上で火成岩が形成されることもあります。
マグマが地表に流れ出たものを溶岩と呼びます。火山から出てくるのと同じ液体の岩石です。地球の表面では、風と水が岩を粉々に砕くことがあります。また、岩片を別の場所に運ぶこともできます。通常、堆積物と呼ばれる岩片が風や水によって落下し、層を作ります。この層は、堆積物の他の層の下に埋もれている可能性があります。長い時間が経つと、堆積物が固まり、堆積岩ができます。このようにして、火成岩は堆積岩になることができます。
すべての岩は加熱できます。しかし、熱はどこから来るのでしょうか？地球の内部には、圧力による熱があります (両手を強く押して熱を感じます)。摩擦による熱があります (手をこすり合わせて熱を感じます)。また、放射性崩壊 (電気を作る原子力発電所を私たちに与えるプロセス) による熱もあります。
熱が岩を焼きます。裏打ちされた岩は溶けませんが、変化します。それは結晶を形成します。すでに結晶がある場合は、より大きな結晶を形成します。この岩石の変化のため、変成岩と呼ばれます。その変化を変態といいます。岩石は摂氏300～700度に加熱されると変態が起こります。
地球の構造プレートが移動すると、熱が発生します。それらが衝突すると、山ができ、岩が変形します。
ロックサイクルは続く。変成岩でできた山は、小川によって砕かれ、洗い流されることがあります。これらの山々からの新しい堆積物は、新しい堆積岩を作ることができます.
ロックサイクルは決して止まらない。
