ОХЛАЖДЕНИЕ И ЗАТВЕРДЕВАНИЕ МАГМАТИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ

Поскольку скорость подъема магм высока, то охлаждение рас­плавов, приводящее в конечном итоге к их затвердеванию, проис­ходит главным образом после того, как расплав достиг поверхнос­ти суши или морского дна либо по той или иной причине остановился на некоторой глубине. Основные факторы, которые контролируют скорость охлаждения — это способ теплообмена, градиенты температур, размеры магматических тел, теплофизиче-ские свойства магм и окружающей среды. Магматические тела, по­перечник которых измеряется метрами, охлаждаются до темпера­туры солидуса в течение нескольких часов или суток. Это относится как к лавовым потокам, излившимся на поверхность Земли, так и к трещинным инъекциям, которые затвердевают на глубине в ви­де маломощных даек и силлов. Магматические камеры поперечни­ком в сотни метров и километры охлаждаются значительно медлен­нее. Согласно расчетам, для полного затвердевания таких тел требуются тысячи—сотни тысяч лет.

При очень быстром охлаждении (закалке) силикатные распла­вы, особенно обладающие высокой вязкостью, не кристаллизуют­ся, а превращаются в аморфные стекла, которые могут рассматри­ваться как метастабильные переохлажденные жидкости. Граница между жидким расплавом и твердым стеклом соответствует вязко­сти 10¹² Па*с, при достижении которой заметно меняются градиен­ты физических свойств, зависящих от температуры (в том числе и градиенты вязкости). С течением времени происходит упорядо­чение структуры стекла, которое превращается в агрегат оптичес­ки анизотропных кристаллов. Этот процесс называется девитрифи-кацией, или «старением», стекла.

Обычно продолжительность остывания магматических тел доста­точна для того, чтобы кристаллы начали расти непосредственно из расплава. Форма, размер и последовательность выделения кристал­лов зависят от состава магмы и физических условий затвердевания.-

Дата добавления: 2015-06-30; просмотров: 111; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!