6.4. Магмы импактного происхождения

Кроме магматических пород, сформированных при затвердевании магм, поступивших из глубин Земли, известны затвердевшие расплавы, образованные в момент удара о поверхность небесных тел. Условия зарождения расплавов ударного (импактного) происхождения, которые появляются в метеоритных кратерах (астроблемах), существенно отличается от условий эндогенного магмообразования.

В момент падения крупных метеоритов происходит мгновенное увеличение давления до 400-500 кбар и температуры до 2000-3000^оС. После прохождения ударной волны давление столь же быстро падает. Вследствие этого твердое вещество горных пород земной поверхности не только испытывает разрушение и плавление, но и частично испаряется. Импактные расплавы очень быстро затвердевают с образованием стекловатых горных пород, обладающих весьма своеобразным составом и строением (коптогенные образования). В отличие от магм эндогенного происхождения, образование которых всегда является результатом частичного плавления, при ударе космического объекта возможно полное расплавление первичных пород и импактные расплавы могут иметь полностью идентичный им химический состав, характерный для осадочных пород. Селективное испарение отдельных компонентов может сделать состав импактных стекол еще более экзотическим.

Глава 7. Форма тел и особенности залегания магматических горных пород

Магматические горные породы, образующиеся в различных геологических обстановках, отличаются специфическими признаками, к которым, прежде всего, относится форма магматических тел и их взаимоотношения с вмещающими породами.

Как уже говорилось выше, по условиям образования и залегания магматические горные породы разделяются на: вулканические (поверхностные), гипабиссальные (субвулканические или приповерхностные) и плутонические (глубинные, абиссальные).

7.1. Вулканические породы

Вулканические породы образуются при затвердевании магм на поверхности суши, выбросе их в атмосферу или излиянии на морское дно, т.е. при вулканическом процессе. Особенности внешнего облика пород и морфология образующихся тел определяются принадлежностью к вулканическим фациям – породам с едиными структурно-вещественными признаками. В настоящее время выделяются следующие вулканические фации: а) покровные (стратифицированные) эффузивные и вулканогенно-обломочные (потоки, покровы, пласты, слои, пачки); б) экструзивно-жерловые (некки, вулканические жерловины, экструзивные купола); в) субвулканические корни вулканов (дайки, жилы, силы, штоки и др.).

7.1.1. Строение вулканов.

Вулкан – геологическое образование, возникающее над каналами и трещинами в земной коре, по которым постоянно или периодически из недр Земли извергаются горячие газы, пары, обломки горных пород, пепел и лава. Также вулканом называют природное сооружение, состоящее из трубообразного или трещинного канала соединяющего магматический очаг с земной поверхностью (одиночного или с боковыми ответвлениями). Над их выходами периодически накапливаются лава или ее обломки, принимающие различные морфологические формы, которые зависят от вязкости лавы и типа извержений.

Отверстие, из которого вулканический материал поступает на поверхность, называется жерлом, а канал, по которому материал поднимается с глубины, носит название выводного канала. Предположительно магма аккумулируется на сравнительно небольшой глубине в камере – магматическом резервуаре. Выводные каналы имеют цилиндрическую форму или представлены узкими щелями и трещинами.

Как при единичных, так и при неоднократно повторяющихся из одного и того же жерла извержениях обычно образуются холмы или горы, имеющие коническую форму – вулканические конуса (рис.20). Вершина конуса, как правило, срезана – здесь располагается чашевидная или воронковидная депрессия – кратер.

Кратер большого размера (обычно более 1,5 км в диаметре) называют кальдерой. Образования подобного рода формируются в результате удаления значительной части вулканической горы или вообще горы целиком под воздействием различных процессов: либо мощной эксплозии (вулканического взрыва) или обрушения вследствие опорожнения магматического очага (рис. 21).

Классически принято разделение вулканов по форме жерла на две основные категории: а) вулканы линейного типа и б) вулканы центрального типа. Однако, не исключено, что все вулканы приурочены к линейным ослабленным зонам в земной коре. Довольно часто детальные геолого-структурные исследования показывают, что вулканические постройки, которые на основании их формы (например, конические горы с вершинными кратерами) рассматривались как вулканы центрального типа, располагаются целыми рядами над системами трещин.

Рисунок 20. Схемы строения вулканов центрального типа.

Рисунок 21. Кальдеры. А) Реконструкция вулкана Мезами (С.Америка) исчезнувшего в результате обрушения его вершинной части; на месте вулкана в настоящее время располагается кальдерное озеро Крейтер. Б) Принципиальная схема формирования кальдеры.