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玄武岩

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一块玄武岩地理样本
一块玄武岩地理样本
美国黄石国家公园中,被风化的玄武岩柱状,成六角柱状
美国黄石国家公园中,被风化的玄武岩柱状,成六角柱状
北爱尔兰的著名景观巨人堤道就是由暗色玄武岩组成的
北爱尔兰的著名景观巨人堤道就是由暗色玄武岩组成的

玄武岩(英语:basalt)是一种细粒致密、外观呈黑色的火成岩,由基性岩浆喷发凝结而成,主要成分是硅铝酸钠或硅铝酸钙,二氧化硅的含量大约是45-52%,还含有较高的氧化铁氧化镁。由于喷发时产生大量气孔,有时是大孔如杏仁状构造,后来中间常被其他矿物充填。玄武岩岩浆的黏度小,易于流动,形成很大的覆盖层,常形成广大的熔岩台地,所以分布很广。

玄武岩根据其成分不同可以分为拉斑玄武岩、碱性玄武岩、高铝玄武岩;按其结构不同可分为气孔状玄武岩、杏仁状玄武岩、玄武玻璃;按其充填矿物不同可分为橄榄玄武岩、紫苏辉石玄武岩等。

没有被风化的玄武岩是黑色或暗绿色的致密岩石,由于其凝结后产生六方晶体节理,被风化后形成六方柱状,风化厉害可以形成黄褐色的玄武土,如果进一步被雨水淋滤,除去二氧化硅形成铝土矿。有的玄武岩气孔中还充填有硫磺等矿物。

名称

英语名basalt,一说源自希腊语basanos,意为试金石。另一说,此名称源自富藏玄武岩的约旦东部地名Bashan

玄武岩的中文名称源自日语,得名于兵库县城崎温泉附近的玄武洞日语玄武洞,由小藤文次郎日语小藤文次郎于1884年(明治十七年)命名。玄武洞在大约165万年前经历岩流,产生六角形的玄武岩岩山洞窟。而玄武中国神话四方神之一,代表北方和黑色。

成分

主要是二氧化硅三氧化二铝氧化铁氧化钙氧化镁(还有少量的氧化钾氧化钠),其中二氧化硅含量最多,约占45%~52%左右。

月球和火星的玄武岩

阿波罗15号 采集的月球橄榄石玄武岩。
阿波罗15号 采集的月球橄榄石玄武岩。

在地球上可见,被称为月海月球黑暗区域,是被洪流玄武岩熔岩流覆盖的平原。这些岩石由美国载人登月的阿波罗计划和俄罗斯的月球计划机器人取得标本;并且也是月球陨石中的代表。

月球的玄武岩与地球的玄武岩不同,主要是铁含量高,氧化铁的重量通常从17%至22%不等。它们还拥有浓度范围广泛的(存在于钛铁矿中的矿物)[1]二氧化钛(TiO2)的重量范围从1%至13%。传统上,月球的玄武岩根据其所含的二氧化钛重量分类为高钛、低钛和极低钛。然而,从克莱门汀任务获得的全球地质图表明,月海的钛浓度是连续的,而最高浓度的量是最贫乏的[2]

月球的玄武岩表现出奇异的纹理和矿物学,特别是冲击变质英语shock metamorphism,缺乏典型陆相玄武岩的氧化,和完全欠缺水化。大部分月球的玄武岩大约在30亿至35亿年前爆发。但最古老的样本有42亿年的历史,而根据撞击坑计数的年龄年代测定法估算,最年轻的熔岩流在12亿年前才爆发过。

火星陨石和测量火星表面传送回来的资料显示,玄武岩也是火星表面很普通的岩石[3]

应用

玄武岩应用在建设(例如做为建筑物的基石或地基)与雕像

加热和挤压玄武岩可以生产岩棉,是一种良好的隔热材料。玄武岩熔化后黏度小,凝结后坚硬致密,所以可以做和制作鹅卵石和铸石(来自柱状玄武岩)的原料。

玄武岩的碳封存,即从大气中除去人类工业化产生的二氧化碳,已经被做为研究中的一种手段。散布在全球海洋中,在水下的玄武岩矿床的额外好处是,水成为阻绝二氧化碳重新释放至大气中的遮蔽物[4]

参见

参考资料

  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]. 
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