Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Geologi

Hvordan påvirker tilstedeværelsen af ​​vand smeltetemperatur en klippe?

Tilstedeværelsen af ​​vand påvirker klippernes smeltetemperatur markant, men effekten er kompleks og afhænger af flere faktorer:

Sænkning af smeltetemperaturen:

* hydrostatisk tryk: Vand under tryk sænker klippernes smeltetemperatur. Dette er en vigtig faktor i dannelsen af ​​magma i jordskorpen. Vægten af ​​overliggende sten skaber tryk, og tilstedeværelsen af ​​vand i klippen reducerer det pres, der er nødvendigt for at smelte det.

* vandige mineraler: Mange mineraler inkorporerer vandmolekyler inden for deres struktur. Disse vandige mineraler har lavere smeltepunkter end deres vandfri kolleger. For eksempel smelter mineralmuscoviten (hydrous) ved en lavere temperatur end biotit (mindre vandig).

* vand som flux: Vand fungerer som en flux, hvilket betyder, at det hjælper med at nedbryde de kemiske bindinger i klippen, hvilket gør det lettere at smelte. Denne effekt er især vigtig ved lavere tryk, hvor vandet lettere kan interagere med mineraler.

Eksempel: Tilstedeværelsen af ​​vand i subduktionszoner (hvor den ene tektoniske plade glider under en anden) sænker smeltepunktet for de involverede klipper. Dette hjælper med at generere magmaen, der brænder vulkanudbrud ved disse zoner.

hæver smeltetemperaturen:

* Vanddamp: I nogle tilfælde kan vanddamp faktisk * øge * smeltetemperaturen. Dette forekommer, når vanddamptrykket er højt nok til at forhindre, at vandet indarbejdes i mineralstrukturen. Denne effekt er mindre almindelig end sænkning af smeltepunktet.

Andre overvejelser:

* rocksammensætning: Forskellige rockkompositioner reagerer forskelligt på tilstedeværelsen af ​​vand. Klipper, der er rig på silica (felsiske klipper), er mere påvirket af vand end klipper fattige i silica (mafiske klipper).

* tryk: Effekten af ​​vand på smeltetemperatur er også afhængig af trykket. Ved højt tryk er vandet mindre effektivt til at sænke smeltepunktet.

Kortfattet:

Tilstedeværelsen af ​​vand generelt sænker Smeltetemperaturen på klipper, især ved lavere tryk. Denne effekt er afgørende for dannelsen af ​​magma og vulkansk aktivitet. Imidlertid er den nøjagtige indflydelse af vand på smeltetemperaturen kompleks og afhænger af faktorer som klippesammensætning, tryk og formen af ​​vand, der er til stede.