Магматическая дифференциация
Земная кора состоит по преимуществу из разнообразных типов изверженных или магматических пород, находящихся в генетической связи между собою. Многообразие химических видов в природе изверженных пород является результатом так называемых процессов дифференциации, происходящих в огненно-жидком растворе — магме.
В связи с тем, что процессы непосредственно дифференциации магмы проходят на глубинах, не доступных непосредственным наблюдениям, гипотезы, объясняющие эти процессы, строятся на основании косвенных данных, а именно - на основании наблюдений над уже образовавшимися и обнаженными на земной поверхности горными породами и частично по экспериментальным дынным. Среди петрологов существуют значительные расхождения в объяснении процессов дифференциации.
Расхождения начинаются с вопроса об исходной или родоначальной магме. Из основных течений оно основывается на существовании единой магмы, базальтовой, которая путем расщеплений (дифференциации) и отщеплений распадается на ряд производных магм или дает ряд различных пород, которые соединены друг с другом весьма плавными переходами.
Второе направление считает необходимой предпосылкой для объяснения многообразия типов магматических пород существование по крайней мере с докембрийских времен двух резко разграниченных магм: гранито-гранодиоритовоЙ и андезито-базальтовой, отвечающих двум наиболее распространенным группам пород. В каждой группе пород имеются, с одной стороны, породы, представляющие продукты непосредственной кристаллизации одной из родоначальных магм, с другой — породы, происходящие из этих магм путем дпфференциационных или иных изменений.
В объяснениях процессов дифференциации, непосредственно обусловливающих образование различных типов пород, существуют такие же резкие расхождения. Более или менее резко обрисовалось два направления: одни ученые считают, что наибольшее значение имеет дифференциация магмы в огненно-жидкой фазе — магматическая дифференциация; другие находят, что дифференциация в основном связана с кристаллизацией магмы — кристаллизационная дифференциация.
Сущность магматической дифференциации представляется как расщепление (ликвация) при понижении температуры однородной магмы на жидкие фазы, которые не смешиваются. Помимо понижения температуры, причиной ликвации могут послужить: изменение давления, изменение химического состава вследствие улетучивания газов или же растворения боковых пород (ассимиляция).
Вопрос о механизме магматической дифференциации не разрешен окончательно еще ни теоретически, ни экспериментально. Как на доказательство существования магматической дифференциации ссылаются на шлиры, или основные выделения в изверженных породах, на полосатую структуру некоторых нефелиновых сиенитов, габбро и другие. Процессами магматической дифференциации объясняется, по Левннсон-Лессингу, образование тех петрографических комплексов, в состав которых входят анортозиты (мономинеральная порода), развитые на Украине, а также в Канаде.
Изучение процессов магматической дифференциации в широком смысле имеет существенное практическое значение, так как с ними тесно связана металлогения, процессы концентрации различных металлов.