БОЛЬШАЯ СОВЕТСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ, БСЭ БОЛЬШАЯ СОВЕТСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ, БСЭ
Навигация:

Библиотека DJVU
Photogallery

БСЭ

Статистика:


Магма

Значение слова "Магма" в Большой Советской Энциклопедии


Магма (от греч. mágma — густая мазь), расплавленная масса преимущественно силикатного состава, образующаяся в глубинных зонах Земли. Обычно Магма представляет собой сложный
взаимный раствор соединений большого числа химических элементов, среди которых преобладают кислород, Si, AI, Fe, Mg, Ca, Na и К. Иногда в Магма растворено до нескольких процентов летучих компонентов, в основном воды, меньше — окислов углерода, сероводорода, водорода, фтора, хлора и пр. Летучие компоненты при кристаллизации Магма на глубине частично входят в состав различных минералов (амфиболов, слюд и прочих). В редких случаях отмечаются магматические расплавы несиликатного состава, например щёлочно-карбонатного (вулканы Восточной Африки) или сульфидного.

  В вулканических областях Магма, достигая земной поверхности, изливается в виде лавы, образует в жерлах вулканов экструзивные тела или выбрасывается с газами в виде раздробленного материала. Последний в смеси с обломками боковых пород и осадочным материалом отлагается в виде разнообразных туфов.

  Магматические массы, застывающие на глубине, образуют разнообразные по форме и размерам интрузивные тела — от мелких, представляющих собой выполненные магмой трещины, до огромных массивов, с площадями в горизонтальном сечении до многих тысяч км2. При внедрении Магма в земную кору или при излиянии её на поверхность Земли образуются магматические горные породы, которые и дают представление о её составе.

  Типы магмы. Изучив распространение различных магматических пород на поверхности Земли и показав преимущественное распространение базальтов и гранитов, советский геолог Ф. Ю. Левинсон-Лессинг предположил, что все известные магматические породы образовались за счёт двух родоначальных Магма: основной (базальтовой), богатой Mg, Fe и Ca с содержанием SiO2 от 40 до 55 весовых % и кислой (гранитной), богатой щелочными металлами, содержащей от 65 до 78% SiO2. Английский геолог А. Холмс выдвинул гипотезу о наличии наряду с основной и кислой Магма также ультраосновной (перидотитовой) Магма, исторгаемой непосредственно из подкоровых очагов, содержащей менее 40% SiO2 обогащенной Mg и Fe. Позднее, когда в конце 20-х годов 20 века было установлено, что вулканы изливают главным образом основную Магма (лаву), а кислые породы встречаются только в виде интрузивных образований, американский петролог Н. Боуэн высказал гипотезу о существовании лишь одной родоначальной Магма — базальтовой, а образование гранитов объяснял как результат кристаллизационной дифференциации базальтовой Магма в процессе её застывания. В конце 50-х годов Н. Боуэн доказал возможность существования гранитной Магма В условиях высоких давлений, присутствия воды (2—4%), при температуре около 600 °С.

  Первоначально считалось, что Магма образует сплошные оболочки в недрах Земли. С помощью геофизических исследований было доказано, что постоянных оболочек жидкой Магма нет, что Магма периодически образует отдельные очаги в пределах разных по составу и глубинности оболочек Земли.

  В начале 70-х годов на основании результатов большого количества экспериментальных работ было сделано предположение, что гранитная Магма образуется в земной коре и верхней мантии, а основная Магма, вероятно, в области астеносферы вследствие выделения относительно легкоплавкого материала. Кроме гранитной и базальтовой Магма, допускается существование и других, более редких, местных Магма, но природа их пока не ясна. Предполагают, что возникновению Магма благоприятствует местный подъём температуры (разогрев недр); допускается привнос плавней (воды, щелочей и т.д.) и падение давления.

  В СССР, США, Японии, Австралии ведутся интенсивные экспериментальные исследования по изучению условий образования расплавов, близких к Магма Большое значение для выяснения природы Магма имеют данные геофизических исследований о состоянии земной коры и верхней мантии (в частности, о температурах глубин Земли).

  Магматические породы близкого возраста и химического состава, образованные из одного исходного магматического расплава (комагматические породы), часто распространяются в зонах протяжением в тысячи км. Причём магматические породы каждой такой зоны (или провинции) отличаются повышенным или пониженным содержанием какого-либо окисла (например, Na или К) и характерной металлогенией. На основании этого предполагалось существование магматических бассейнов огромных размеров на протяжении целых геологических эпох в течение десятков миллионов лет. По другим представлениям, причина такой однородности заключается в близости составов исходных пород, а также температур и давлений, при которых происходит выплавка Магма

  Магма разного состава имеют различные физические свойства, которые зависят также от температуры и содержания летучих компонентов. Магма базальтового состава отличается пониженной вязкостью, и образуемые ею лавовые потоки очень подвижны. Скорость перемещения таких потоков достигает иногда 30 км/ч. Магма кислого состава обычно более вязкая, особенно после потери летучих. В жерлах вулканов она образует экструзивные купола, реже — потоки. Для кислой Магма, богатой летучими, характерны взрывные извержения с образованием мощных толщ игнимбритов (см. Игнимбрит). В интрузивных условиях, при сохранении летучих, кислая Магма более подвижна и может образовывать тонкие дайки. Температура Магма колеблется в широких пределах. Определение температуры лав в современных вулканах показало, что она изменяется от 900 — до 1200 °С. По экспериментальным данным, гранитная (эвтектическая) Магма сохраняется жидкой примерно до 600 °С.

  Эволюция магмы. Попадая в иные условия, чем те, в которых она образовалась, Магма может эволюционировать, меняя свой состав. Происходит дифференциация Магма, при которой за счёт одной Магма возникает несколько частных Магма Дифференциация Магма может происходить до её кристаллизации (магматическая дифференциация) или в процессе кристаллизации (кристаллизационная дифференциация). Магматическая дифференциация может быть результатом ликвации Магма, то есть распадения её на две несмешивающиеся жидкости, или результатом существования в пределах магматического бассейна разности температур или какого-либо другого физического параметра.

  Кристаллизационная дифференциация связана с тем, что выделяющиеся в начальные стадии затвердевания Магма минералы по удельному весу отличны от расплава. Это ведёт к всплыванию одной их части (например, кристаллы плагиоклаза в диабазах Кольского полуострова) и опусканию другой (например, оливина и авгита в базальтах Н. Шотландии). В результате в вертикальном разрезе магматические тела образуются породы различного состава. Возможно изменение состава Магма при отжимании остаточной жидкости от выделившихся кристаллов и в результате взаимодействия Магма с вмещающими породами.

  Первоначально предполагалось, что магматическая дифференциация и взаимодействие с вмещающими породами (ассимиляция, контаминация) ведут к разнообразию Магма Теперь этими процессами чаще объясняют детали строения отдельных массивов магматических пород, полосчатое строение интрузивных тел, различия в составе лав, одновременно изливающихся из вулкана на разных гипсометрических уровнях, и смену составов лав, изливающихся из вулкана.

  Для определения хода эволюции Магма важное значение имеет последовательность выделения минералов при кристаллизации Магма Немецким петрографом К. Г. Розенбушем и американским петрографом Н. Боуэном была разработана схема, согласно которой при кристаллизации Магма в первую очередь всегда выделяются редкие (акцессорные) минералы, затем магнезиально-железистые силикаты и основные плагиоклазы, далее следуют роговая обманка и средние плагиоклазы, а в конце процесса образуются биотит, щелочные полевые шпаты и кварц. В основных Магма тот же закон определяет обычное выпадение в первую очередь оливина, позже пироксенов и лишь в конце — амфиболов и слюды. Однако универсальной последовательности кристаллизации Магма не существует. Это согласуется с представлениями о Магма как сложном растворе, где выпадение твёрдых фаз определяется законом действующих масс и растворимостью компонентов. Поэтому в Магма, богатой алюмосиликатными и щелочными компонентами, полевые шпаты выделяются раньше темноцветных минералов (в гранитах). В сильно пересыщенных кремнезёмом породах нередко первым выделяется кварц (кварцевые порфиры). Даже в Магма одного состава порядок кристаллизации меняется в зависимости от содержания в них летучих компонентов.

  Полезные ископаемые, связанные с магмой. Магма является носителем многих полезных компонентов, которые в процессе её кристаллизации концентрируются в отдельных участках, создавая эндогенные месторождения. Некоторые рудные минералы (минералы Сг, Ti, Ni, Pt), а также апатит обосабливаются в процессе кристаллизации Магма и образуют магматические месторождения в расслоённых комплексах. Полагают, что на последних стадиях формирования интрузивов (послемагматическая стадия) за счёт летучих компонентов, содержащихся в Магма, формируются гидротермальные, грейзеновые, скарновые и другие месторождения цветных, редких и драгоценных металлов, а также некоторые месторождения железа.

  Устанавливается связь главных концентраций руд редких щелочных металлов, бора, бериллия, редких земель, вольфрама и других редких элементов с производными гранитной Магма, руд халькофильных элементов — с базальтовой магмой, а хрома, алмазов и пр. — с ультраосновной Магма См. Магматические месторождения.

 

  Лит.: Заварицкий А. Н., Изверженные горные породы, Магма, 1955; Левинсон-Лессинг Ф. Ю., Петрография, 5 изд., Магма — Л., 1940; Ритман А., Вулканы и их деятельность, пер. с нем., Магма, 1964; Йодер Г.-С., Тилли К.-Э., Происхождение базальтовых магм, перевод с английского, Магма, 1965; Менерт К., Магматиты и происхождение гранитов, [перевод с английского, ч. 1], Магма, 1971; Бейли Б., Введение в петрологию, перевод с английского, Магма, 1972.

  Ф. К. Шипулин.

В Большой Советской Энциклопедии рядом со словом "Магма"

Маглемозе | Буква "М" | В начало | Буквосочетание "МА" | Магматизм


Статья про слово "Магма" в Большой Советской Энциклопедии была прочитана 10036 раз


Интересное