地球上原本就有岩石吗?各种岩石都是怎么来的?

地球上原本就有岩石吗?各种岩石都是怎么来的?

地星引力,前地质科普工作者,欧盟伊拉斯谟项目地质保护方向全奖硕士在读。

地球上原本没有岩石,地球形成之初是一个岩浆球,岩浆冷却才形成最初的岩石:岩浆岩。

岩浆岩可以说是所有岩石的母岩。要是讲各种岩石的来历,给你讲三天三夜都讲不完,简单讲讲三大岩类的来历好了。话说,作为业余人士,能够认识三大岩类也已经很了不起了。

我当年上大学的时候,在大一参观中国地质大学博物馆的时候也天真的问过老师:我们大学毕业能够认全博物馆里面的各种岩石吗?老师慈(qing)祥(mie)地看了我一眼,说:你们大学毕业能够分辨出三大岩类就算是很出色了~


好,开始正文。

地球上的岩石,按照大类分的话可以分为三大类:岩浆岩、沉积岩、变质岩。这三大岩类的循环我先放一个简图,后面对这个图进行详细说明。

首先出现的是火成岩。火成岩,又称为岩浆岩,顾名思义,就是跟岩浆活动有关系的岩石。地球上最早的岩石就是岩浆岩,这些岩浆岩构成了地球最古老的地壳。一般来说,岩浆岩分为两大类,一种叫做侵入岩,一种叫做喷出岩。

地下的岩浆在活动的过程中会突破地表的束缚向外喷发,其中一部分岩浆还没来得及到达地表就冷却成岩了,这种岩石被称为侵入岩,意思是侵入到其他岩层中的岩石;另外一部分岩浆顺利喷出地表并在地表冷却成岩,这种岩石被称为喷出岩

这些侵入岩和喷出岩(后文统称为岩浆岩)一旦暴露在地表,就会开始风化的过程。在风化的过程中,这些岩石一部分被水溶解,以化学元素的方式汇聚到海洋、湖泊中;一部分以碎屑物质的形式残留下来。

以化学元素汇集到海洋、湖泊中的岩石会与海水中的阴离子(比如碳酸根、氯离子等)发生化学反应,一部分形成难溶于水的盐,比如碳酸钙(CaCO3),这些难溶盐又会沉淀形成岩石,这就是灰岩、白云岩等;另一部分虽然形成易溶于水的盐,但是一旦海水、湖水大量蒸发,这些易溶于水的盐也会析出,形成岩盐,中国西部的各种盐湖就是这个阶段。这些通过化学反应沉淀下来的岩石,我们称之为自生沉积岩。

而那些以碎屑物质存在的残留物,则会在水流的作用下沉淀下来,并在泥质物质等更为细小,且具有黏性的物质的作用下胶结在一起形成砾岩、砂岩、泥岩等等各种碎屑沉积岩,这些碎屑沉积岩中的主要成分并没有经历过化学变化,而是保留了原本岩浆岩的成分。

有些地方的岩浆岩并没有露出地表,因此也就没有受到风化作用的影响,而是被上面覆盖的更多岩浆岩压的越来越深;与此同时,沉积岩也会堆积的越来越厚,我们都知道越往地下压力越大,温度也越高。这些被压的越来越深的岩浆岩和沉积岩受到高温高压的影响,其内部矿物中的化学元素又开始活跃起来,开始发生各种化学反应,于是这些矿物的形态和组成都开始发生一定的变化,这个变化的过程我们称之为变质过程。

打个比喻就是,一碗米饭在放久了之后,也会因为时间和温度的变化而发馊变质,这些岩浆岩和沉积岩就类似于此,在温度和压力下变质了,形成变质岩。

随着变质岩继续越来越深入地下,温度已经极高了,这时候这些变质岩就会重新在高温下变成岩浆状态。

但是,地质作用永远是不可捉摸的,可能在下一刻由于造山运动,地下的岩层又被挤压成山,重新露出地表遭受风化。这些重新遭受风化的岩石什么类型都有,可以是岩浆岩,可以是沉积岩,也可以是变质岩。当它们暴露在地表以后,发生在岩浆岩身上的风化作用也会同样发生在它们身上,于是它们也能形成新的沉积岩、变质岩。

以上,就是岩石生生不息的循环。