岩石的颗粒最大还是最小（变质作用和岩石循环-4）

当你站在一块露出地面的变质岩石上时，你所站的是那些曾经埋藏在地球表面许多公里以下的物质这些岩石是如何回到地球表面的？地质学家把深埋的岩石最终回到地表的整个过程称为剥露，今天小编就来聊一聊关于岩石的颗粒最大还是最小?接下来我们就一起去研究一下吧!

岩石的颗粒最大还是最小

4.5我们在哪里找到变质岩?

当你站在一块露出地面的变质岩石上时，你所站的是那些曾经埋藏在地球表面许多公里以下的物质。这些岩石是如何回到地球表面的？地质学家把深埋的岩石最终回到地表的整个过程称为剥露。

为了了解剥露工作是如何进行的，让我们来看看将高级变质岩从碰撞山脉下带回地表的过程。首先，当两块大陆相互挤压时，沿其边缘的岩石会向上挤压，就像夹在虎钳中的面团一样。沿断层的剪切和岩石内部的塑性变形使岩石向上运动。

其次，随着山脉的增长，它下面的地壳变暖，变得更软更弱。最终，山脉在自身重量的作用下开始崩塌，上地壳向侧面扩散，这一过程包括断层和塑性变形。地壳上部的水平拉伸使其在垂直方向上变薄，当地壳上部变薄时，较深的地壳最终更接近地表。

侵蚀发生在地表的侵蚀作用：滑坡、河流、冰川流和风一起像一个巨大的锉刀，带走了地表的岩石，暴露了曾经在它下面的岩石。

变质岩被剥露的过程

目前变质岩暴露在哪里？你可以通过徒步进入山脉寻找变质岩露头。正如我们所见，造山过程产生了变质岩，因此山脉内部高耸的悬崖通常由片岩、片麻岩、石英岩和大理石组成。

如果你走过一块地盾，你会发现更多的变质岩石，这是一块广阔的前寒武纪大陆地壳，其中包括在10亿多年前的造山运动中最后变质的岩石。实际上，地盾是大陆古老且相对稳定的部分，在那里沉积盖层已从基底剥离。

地盾分布图，包括前寒武纪变质岩在内的广阔的前寒武纪地壳显露出来

5.岩石循环

尽管岩石看起来坚固耐用，但在地球历史内，它不会永远存在。由于各种各样的地质过程，组成一种岩石矿物的原子可能最终会重新排列成其他矿物，或者移动到其他地方。

因此，一种岩石类型的物质最终可能会在相同的，甚至不同的位置出现在另一种岩石类型中。相同的原子可能重新排列或再次移动，形成第三种岩石类型。

地质学家将导致原子在地质时间内通过不同岩石类型的渐进转变称为岩石周期。岩石循环的讨论说明了本章和前两章中描述的岩石类型之间的关系。

在岩石的循环过程中，有许多替代的路径

三类岩石的例子

5.1岩石循环的路径

通过上图，您可以看到岩石循环中的许多路径。例如，岩浆侵入地壳，形成新的火成岩。火成岩经历了风化和侵蚀，变成沉积物，最终经历搬运、沉积、埋藏和岩化作用，产生新的沉积岩。如果沉积岩埋得很深，就会变成变质岩。

在更高的温度下，岩石可能会部分融化并产生岩浆，岩浆上升并最终凝固形成新的火成岩。

我们刚才描述的路径(火成岩沉积变质火成岩)并不是贯穿岩石循环的唯一路径。有捷径可走。例如，变质岩可能上升，被侵蚀形成新的沉积物，然后经过埋藏和岩化形成新的沉积岩。同样，火成岩也可以直接变质，而没有先风化成沉积物。

5.2板块构造背景下的岩石循环

板块构造理论使我们能够了解岩石循环阶段发生的环境。我们来看一个例子。

假设在大陆热点火山下面形成的岩浆到达地表并喷发形成玄武岩。在风、雨和植被的作用下，玄武岩逐渐风化，在物理上分解成更小的碎片，然后在化学作用下形成粘土并随水流进入大海，海水流速减慢，黏土沉淀下来。

让我们想象一下，黏土沿着X大陆的海岸堆积，随着时间的推移，黏土层被埋藏，形成新的沉积岩:页岩。页岩位于大陆架下6公里的被动边缘盆地中，在Y大陆与X大陆碰撞之前，页岩会存在数百万年。

Y大陆的边缘压过X大陆边缘的页岩，页岩被深埋，受到挤压剪切作用。随着山脉的增长，曾经在地表以下6km的页岩可能会变成25km的深度。随着埋藏深度的增加，页岩变质为板岩、千枚岩、片岩。

一旦造山停止，挖掘工作就会使一些片岩回到地面。一些片岩被侵蚀形成沉积物，然后被河流带到沉积盆地，在那里经历沉积和埋藏，最终通过岩化形成新的沉积岩。一些片岩仍然在地表之下。最终，在该区域发生裂谷作用，导致下地幔的减压融化。

上升的岩浆将热量带入地壳。侵入地壳浅层的岩浆使邻近围岩中的片岩发生接触变质作用。在地壳底部附近，来自地幔的岩浆可能会导致片岩的热传导融化，这一过程会产生新的长英质岩浆，喷发并冷凝形成流纹岩，形成新的火成岩。

就岩石循环而言，我们已经经历了一个完整的循环，因为曾经属于一种火成岩(玄武岩)的原子现在并入了另一种火成岩(流纹岩)。请注意，尽管岩石循环主要是使地壳内的岩石重新循环，但当地幔内部熔融产生岩浆上升到地壳时，一些物质可以进入地壳岩石循环，而当俯冲将一些物质带回地幔时，一些物质可以离开岩石循环。

并不是所有的原子都以同样的速度通过岩石循环，因此，我们在地球表面发现了许多不同年龄的岩石。有些岩石以一种形式存在不到几百万年，而另一些岩石在地球历史的大部分时间里都没有发生变化。

例如，在过去的10亿年间，由于北美东部边缘经历了盆地形成、造山和裂谷作用的多次作用，Appalachian山脉的岩石多次经历了岩石循环的各个阶段。相比之下，在加拿大中部的地盾中发现的距今3Ga火成岩还没有经过岩石循环的第一阶段。

岩石循环

5.3是什么能量驱动着岩石循环?

岩石循环之所以发生，是因为地球是一个动态的、不断变化的星球，有许多岩石形成的环境。外部能量(太阳辐射)，内部能量(地球的内热)和引力能都通过保持地幔、地壳、大气和海洋运动，在推动岩石循环中发挥作用。

具体来说，地球的内部热量和引力场共同作用，推动板块运动和地幔柱。板块的相互作用导致了山脉的隆起，这个过程导致了风化、侵蚀和沉积物的产生，以及变质和火成岩活动。

大气环流由太阳辐射和重力共同驱动，产生雨、雪和风。雨水为溪流提供水源，积雪堆积形成冰川，风和风驱动的波浪，作为侵蚀剂，产生沉积物。在地球系统中，生命也发挥了关键作用，促进了风化和矿物沉淀。