Wissenschaft

Was ist Basalt?

Basalt ist das dunkle, schwere Vulkangestein, das den größten Teil der ozeanischen Kruste der Welt ausmacht. Einiges davon bricht auch an Land aus, aber Basalt ist in erster Näherung ein ozeanisches Gestein. Im Vergleich zum bekannten Granit der Kontinente ist Basalt („ba-SALT“) dunkler, dichter und feinkörniger. Es ist dunkel und dicht, weil es reich an dunklen, schweren Mineralien ist, die Magnesium und Eisen (dh mehr Mafic) enthalten, und ärmer an silicium- und aluminiumhaltigen Mineralien. Es ist feinkörniger, weil es schnell abkühlt, in der Nähe oder auf der Erdoberfläche und nur sehr kleine Kristalle enthält.

Der größte Teil des Basalts der Welt bricht leise in der Tiefsee entlang der Mittelozeanergrate aus – den Ausbreitungszonen der Plattentektonik. Auf vulkanischen Ozeaninseln, oberhalb von Subduktionszonen und gelegentlich an anderen Stellen treten kleinere Mengen aus.

Midocean-Ridge Basalte

Basalt ist eine Art Lava, die die Felsen des Mantels bilden, wenn sie anfangen zu schmelzen. Wenn Sie Basalt als Mantelsaft betrachten, wie wir über das Extrahieren von Öl aus Oliven sprechen, dann ist Basalt das erste Pressen von Mantelmaterial. Der große Unterschied besteht darin, dass Oliven unter Druck Öl liefern, während sich der Basalt des Mittelmeerkamms bildet, wenn der Druck auf den Mantel nachlässt .

Der obere Teil des Mantels besteht aus dem Gestein Peridotit. die noch mehr mafischen als Basalt ist, so viel mehr , so dass es ultramafischen genannt wird . Wenn die Erdplatten auseinandergezogen werden, beginnt der Druck auf den Peridotit an den Kämmen des mittleren Ozeans zu schmelzen. Die genaue Zusammensetzung der Schmelze hängt von vielen Details ab, im Allgemeinen kühlt sie jedoch ab und trennt sich in die Mineralien Clinopyroxen und Plagioklas mit geringeren Mengen an Olivin. Orthopyroxen und Magnetit. Entscheidend ist, dass Wasser und Kohlendioxid im Quellgestein ebenfalls in die Schmelze gelangen und auch bei niedrigeren Temperaturen geschmolzen bleiben. Der abgereicherte abgereicherte Peridotit ist trocken und enthält mehr Olivin und Orthopyroxen.

Wie fast alle Substanzen ist geschmolzenes Gestein weniger dicht als festes Gestein. Sobald sich Basaltmagma in der tiefen Kruste gebildet hat, möchte es aufsteigen und sickert in der Mitte des mittelozeanischen Kamms auf den Meeresboden, wo es sich im eiskalten Wasser in Form von Lavakissen schnell verfestigt. Weiter unten verhärtet sich Basalt, der nicht ausbricht, in Deichen. vertikal gestapelt wie Karten in einem Deck. Diese Deichkomplexe bilden den mittleren Teil der ozeanischen Kruste, und am Boden befinden sich größere Magma-Pools, die langsam im plutonischen Gestein Gabbro kristallisieren.

Midocean-Ridge-Basalt ist ein so wichtiger Bestandteil der Geochemie der Erde, dass Spezialisten ihn einfach „MORB“ nennen. Die ozeanische Kruste wird jedoch durch Plattentektonik ständig in den Mantel zurückgeführt. Daher wird MORB selten gesehen, obwohl es den größten Teil des weltweiten Basalts ausmacht. Um es zu studieren, müssen wir mit Kameras, Samplern und Tauchbooten auf den Meeresboden gehen.

Vulkanische Basalte

Der Basalt, mit dem wir alle vertraut sind, stammt nicht aus dem stetigen Vulkanismus der Mittelmeerkämme, sondern aus einer stärkeren Eruptionsaktivität an anderer Stelle, die sich aufbaut. Diese Orte fallen in drei Klassen: die Subduktionszonen, die Ozeaninseln und die großen magmatischen Provinzen, riesige Lavafelder, die als ozeanische Hochebenen im Meer bezeichnet werden, und kontinentale Flutbasalte an Land.

Theoretiker sind in zwei Lagern über die Ursache von Ozeaninselbasalten (OIBs) und großen magmatischen Provinzen (LIPs), wobei ein Lager aufsteigende Materialwolken aus der Tiefe des Mantels bevorzugt, das andere dynamische Faktoren im Zusammenhang mit den Platten. Im Moment ist es am einfachsten zu sagen, dass sowohl OIBs als auch LIPs Mantelgesteinsgesteine ​​haben, die fruchtbarer sind als das typische MORB und die Dinge dort belassen.

Die Subduktion bringt MORB und Wasser zurück in den Mantel. Diese Materialien steigen dann als Schmelze oder als Flüssigkeit in den abgereicherten Mantel über der Subduktionszone auf und düngen ihn, wodurch frische Magmen aktiviert werden , die Basalt enthalten. Wenn die Basalte in einem sich ausbreitenden Meeresbodenbereich (einem Back-Arc-Becken) ausbrechen, entstehen Kissenlavas und andere MORB-ähnliche Merkmale. Diese Körper aus Krustengesteinen können später an Land als Ophiolithen erhalten bleiben . Wenn die Basalte unter einem Kontinent aufsteigen, vermischen sie sich meistens mit weniger mafischen (dh felsischeren) kontinentalen Gesteinen und ergeben verschiedene Arten von Laven, die von Andesit bis Rhyolith reichen. Aber unter günstigen Umständen können Basalte mit diesen felsischen Schmelzen koexistieren und unter ihnen ausbrechen, zum Beispiel im Great Basin im Westen der Vereinigten Staaten.

Wo kann man Basalt sehen?

Die besten Orte, um OIBs zu sehen, sind Hawaii und Island, aber fast jede Vulkaninsel wird es auch tun.

Die besten Orte, um LIPs zu sehen, sind das Columbia-Plateau im Nordwesten der USA, die Deccan-Region im Westen Indiens und die Karoo in Südafrika. Präparierte Überreste eines sehr großen LIP kommen auch auf beiden Seiten des Atlantischen Ozeans vor, wenn Sie wissen, wo Sie suchen müssen .

Ophiolithen kommen in allen großen Gebirgsketten der Welt vor, besonders bekannte jedoch in Oman, Zypern und Kalifornien.

Kleine Basaltvulkane kommen in vulkanischen Provinzen weltweit vor.

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