从岩浆到岩石：火山岩的形成过程有多奇妙？看完终于懂了地质演化-九九信息网

1. 起源：岩浆的诞生（地球深处的“熔炉”）

地幔部分熔融： 地球深处（地幔）高温高压（约1300-1600°C），岩石在特定条件下（如压力降低、水加入、地热异常）发生部分熔融，形成粘稠的硅酸盐熔体——岩浆。
成分差异： 熔融程度、源区岩石成分不同，形成玄武质（低硅、高温、流动性好）、安山质（中硅）、流纹质（高硅、低温、粘稠）等不同成分的岩浆，决定了未来岩石类型和火山喷发性质。

奇妙点： 固态岩石在地球内部“选择性熔化”，形成成分各异的岩浆熔体，如同一个巨大的地下化工厂。

2. 上升：岩浆的“旅程”

密度驱动： 岩浆密度低于周围固体岩石，在浮力作用下向地表缓慢上升。
岩浆房暂存： 岩浆常在浅部地壳（几公里到十几公里深）聚集形成岩浆房。在这里，岩浆可能：
- 分异作用： 矿物按熔点高低结晶沉降（如橄榄石、辉石先结晶），改变剩余岩浆成分。
- 混合作用： 不同批次或成分的岩浆混合。
- 同化作用： 岩浆熔化围岩，改变自身成分。

奇妙点： 岩浆房如同一个“地下实验室”，岩浆在此经历复杂的物理化学演化，最终喷出的岩浆可能与原始熔体大不相同。

3. 喷发：能量与物质的狂暴释放

压力释放： 岩浆上升至接近地表时，压力骤降，溶解在岩浆中的气体（水蒸气、CO₂、SO₂等）剧烈膨胀、出溶。
喷发类型决定岩石结构：
- 宁静式喷发（溢流）： 低粘度玄武质岩浆（如夏威夷），气体易逸散，熔岩以熔岩流形式缓慢流出，形成块状熔岩、绳状熔岩等。
- 爆炸式喷发： 高粘度流纹质/安山质岩浆，气体难以逸散，在岩浆内部形成大量气泡，最终剧烈爆炸。喷出物包括：
  - 火山灰： 极细的玻璃质和矿物碎屑（<2毫米）。
  - 火山砾/火山弹： 较大的熔岩碎块（>2毫米），在空中飞行时可能冷却塑形。
  - 浮岩： 充满气泡的轻质多孔岩石，能浮于水。
  - 火山碎屑流： 高温气体、火山灰和岩屑组成的超高速“炽热云”，毁灭性强。

奇妙点： 喷发方式由岩浆粘度和气体含量精确“调控”，决定了火山岩的最终形态——是形成广阔的熔岩台地，还是堆积成陡峭的火山锥，或是覆盖大面积的火山灰层。

4. 凝固：从熔体到岩石的“瞬间”转变

快速冷却结晶： 喷出地表的岩浆（此时称为熔岩）或火山碎屑物暴露在低温大气或水中，经历极其快速的冷却凝固。
矿物结晶程度低：
- 隐晶质/玻璃质结构： 冷却太快，矿物来不及充分结晶。大部分物质形成隐晶质（肉眼不可辨矿物颗粒）或玻璃质（非晶态固体，如黑曜石）。
- 斑状结构： 常见特征！岩浆在深部缓慢结晶形成较大的斑晶（如长石、石英、辉石），喷发后剩余熔体快速冷却形成细粒基质或玻璃质。
特殊结构形成：
- 气孔构造/杏仁构造： 熔岩中气体逸出留下孔洞（气孔），后期被矿物（方解石、石英、沸石等）填充形成杏仁体。
- 流纹构造： 粘稠熔岩流动过程中矿物、气孔定向排列。
- 柱状节理： 厚层熔岩流均匀冷却收缩，形成规则六边形柱体（如巨人堤道）。

奇妙点： 冷却速度是核心！地表快速冷却“冻结”了岩浆的瞬间状态，形成微观上以玻璃质和微晶为主的独特结构，这与深成岩（如花岗岩）的粗粒结构截然不同。气孔和杏仁体则像“化石气泡”，记录着岩浆中的挥发分。

5. 成岩：火山碎屑岩的“胶结”

火山碎屑物的堆积： 爆炸式喷发产生的火山灰、火山砾、火山弹等降落到地表。
固结成岩：
- 压实作用： 上覆物质的重力压实。
- 熔结作用： 炽热的火山灰流内部，高温使玻璃质颗粒软化、熔结在一起。
- 胶结作用： 后期地下水带来的矿物沉淀，将碎屑颗粒胶结起来。
形成岩石类型： 根据碎屑大小和结构，形成凝灰岩（以火山灰为主）、火山角砾岩（粗碎屑为主）、集块岩（巨大火山块为主）、熔结凝灰岩等。