Гибридизация




Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Гибридизация

Гибридизация

12.08.2017


Гибридизация определяется как смешение двух магм разного состава, что приводит к образованию пород, которые по составу существенно отличаются от исходных продуктов, в чем и заключается дифференциация. Априори этот процесс кажется маловероятным, поскольку он зависит от топкого взаимодействия двух магм различного состава в очень короткий промежуток времени, прежде чем каждая из них полностью кристаллизуется. Более того, трудно определить физические условия смешения из-за различий в вязкости силикатных расплавов. Действительно, сложные дайки и ассоциирующие потоки Восточной Исландии, выполненные базальтами и риолитами, не представляют доказательств гибридизации — даже небольшие включения базальтов имеют резкие стекловатые контакты с сосуществующим риолитовым расплавом.
Полевые исследования подтверждают ограниченность гибридизации, однако эти данные получены при изучении палеоген-неогеновой магматической провинции Гебридских островов, в Западной Шотландии, где обычны сложные силлы и конические дайки. Повсюду таким интрузиям основного состава предшествует один или более типов кислых пород. Для силлов и конических даек основного состава характерно присутствие мелкозернистых закаленных диабазов на контактах с вмещающими породами, а центральный слой имеет сравнительно более кислый состав типа риолитового порфира, часто называемого фельзитом в отчетах по Гебридским островам. Обычно края тонки, а центральный слой обладает значительной мощностью. Взаимоотношения внутри контакта между кислой и основной породами различны. В некоторых случаях сложных интрузий кислые и основные породы обладают обычными и краевыми закалочными зонами. В других, хотя внутренние контакты резкие, закалка отсутствует и можно предположить, что временной интервал между последовательными внедрениями магмы основного и кислого составов был коротким и что кислая магма внедрялась в то время когда основная порода, хотя и закристаллизовалась, была еще разогрета, чем и объясняется отсутствие закаленных краевых зон. В некоторых сложных интрузиях кроме отсутствия закалочных зон наблюдается изменение состава у резкого контакта между кислыми и основными породами. Здесь можно согласиться, что временной интервал между внедрением двух интрузий был еще короче, поэтому кислая магма внедрялась до полной кристаллизации основной, которая была в значительной степени смешана с кислой магмой или подверглась гибридизации in situ или во время внедрения, и это привело к постепенному изменению состава кристаллизовавшихся пород. Этот феномен проявлен в сложных силлах на о. Арран (Шотландия), явление гибридизации описано также в конической дайке мощностью 5 м на о. Скай (Внутренние Гебридские острова).
В последнем случае в районе горы Марско устанавливаются большие масштабы гибридизации между магмами ферродиоритового и гранитного составов. Петрографическая интерпретация особо зависит как от того, являлась ли исходная магма порфировой, так и от того, присутствовали ли в образовавшейся гибридной породе «марскоите» (которая в дальнейшем сама была интрудирована) две генерации фенокристов: первая представлена плагиоклазом An50. кристаллизовавшимся из сравнительной основной магмы, а другая — кварцем и полевым шпатом, образовавшимися из кислой магмы. По химическому составу марскоит примерно соответствует среднему двух исходных магм; такие взаимоотношения следовало бы ожидать исходя из представлений о гибридизации.
Время от времени петрологами описывается явно имеющая место в небольшом масштабе «изменчивая» связь, проявляющаяся в изменении составов некоторых лав от дацитовых до риолитовых или сосуществовавших в одной из них (или в ассоциирующих небольших интрузивах), отчетливо выраженных плагиоклазовых фенокрист различного состава. Эти наблюдения позволяют предположить тесное взаимодействие (хотя необязательно выражающееся в полной гибридизации) магм контрастных составов. Тем не менее в этих примерах мы можем надеяться (к чему имеются определенные указания на примере пород горы Марско), что материал, образовавшийся во время извержения, скорее поступал из одной расслоенной магматической камеры, чем из двух различных магматических очагов. Необходимо повторить, что полная однородность кристаллизующейся магматической камеры, хотя и удобное, но маловероятное предположение из-за действия описанных выше процессов, приводящих к возникновению зональности, и процессов фракционирования, которые описываются ниже. В связи с этим особый интерес представляет обсуждение Ф. Симонса по поводу сложной андезит-риолитовой дайки; гибридизация не требуется в этом случае, а скорее здесь происходит последовательное внедрение андезитового и риолитового материала, очевидно, не из одной и той же магматической камеры. А. Андерсон описывает многочисленные случаи явного магматического смешения в основном на примерах составов стекол, фенокристаллов и стекловатых включений внутри стекловатой тефры. Из этих примеров следует, что данный процесс может развиваться до больших масштабов в интрателлурических условиях и давать однородные магмы, окончательная кристаллизация которых будет скрывать доказательства смешения благодаря действию других процессов дифференциации. А. Андерсон приходит к заключению, что доказательства магматического смешения частично преобладают там, где исходные магмы были насыщены парами воды и имели составы, характерные для орогенной андезитовой серии. Возможно, конечно, что некоторые из приведенных примеров могут представлять локальное механическое перемешивание изверженных продуктов магматической камеры, магма в которой уже была дифференцирована в определенных условиях другими процессами. Важно отметить, что к доказательствам на основании включений стекла в фенокристаллах нужно подходить очень осторожно, с учетом вероятности вхождения компонентов включений, образовавшихся в результате кристаллизации продуктов рассеянной жидкости, во вмещающие кристаллы.
В общем представляется, что гибридизация между основной и кислой магмами имеет небольшое значение, возможно, вследствие существенных различий в вязкости и температурах магм, хотя смешение, в противоположность гибридизации, может быть тем механизмом, который определяет начало эксплозивных извержений. Очевидные широко распространенные смешение и гибридизация среди расплавов среднего кислого состава, характерные для известково-щелочных серий, могут отражать неоднородность верх них уровней в магматических камерах (в таком случае явное смешение само по себе является скорее результатом ранней дифференциации, чем единственной ее причиной). Следует справедливо отметить, что большое количество полевых наблюдений пока не принесло неотразимых доказательств гибридизации как очевидного явления, играющего качественную роль в процессах дифференциации.