Stollingsgesteente, elk van de verschillende kristallijne of glasachtige gesteenten gevormd door het afkoelen en stollen van gesmolten aardemateriaal. Stollingsgesteenten vormen een van de drie belangrijkste soorten gesteenten, de andere zijn metamorfe en sedimentaire gesteenten.

Britannica Quiz

Rocks: Fact or Fiction?

Wat is de leeftijd van de oudste rotsen op aarde ? Zijn gesteenten en mineralen hetzelfde? Van fossielen tot vulkanen, leer meer over gesteenten in deze quiz.

Stollingsgesteenten worden gevormd door het stollen van magma, dat een hete (600 tot 1.300 ° C of 1.100 tot 2.400 ° F) gesmolten of gedeeltelijk gesmolten gesteentemateriaal. De aarde bestaat voornamelijk uit een grote massa stollingsgesteente met een zeer dun laagje verweerd materiaal, namelijk sedimentair gesteente. Terwijl sedimentair gesteente wordt geproduceerd door processen die voornamelijk aan het aardoppervlak werken door het uiteenvallen van meestal oudere stollingsgesteenten, worden stollingsgesteenten – en metamorfe gesteenten – gevormd door interne processen die niet direct kunnen worden waargenomen en die het gebruik van fysisch-chemische argumenten vereisen om hun af te leiden. oorsprong. Vanwege de hoge temperaturen op aarde zijn de principes van chemisch evenwicht van toepassing op de studie van stollingsgesteenten en metamorfe gesteenten, waarbij de laatste beperkt is tot die gesteenten die zijn gevormd zonder de directe betrokkenheid van magma.

Men denkt dat magma wordt gegenereerd in de plastic asthenosfeer (de laag gedeeltelijk gesmolten gesteente onder de aardkorst) op een diepte van minder dan 60 kilometer (40 mijl) Omdat magma minder dicht is dan de omringende vaste rotsen, stijgt het naar de oppervlakte. Het kan zich in de korst nestelen of als een lavastroom uit een vulkaan naar het oppervlak uitbarsten. Rotsen gevormd door de afkoeling en stolling van magma diep in de korst onderscheiden zich van de uitbarstingen aan de oppervlakte voornamelijk als gevolg van de verschillen in fysische en chemische omstandigheden die in de twee omgevingen heersen. Binnen de diepe aardkorst zijn de temperaturen en drukken veel hoger dan aan het oppervlak; bijgevolg koelt het hete magma langzaam af en kristalliseert het volledig, zonder dat er een spoor van het vloeibare magma achterblijft. De langzame afkoeling bevordert de groei van mineralen die groot genoeg zijn om visueel te worden geïdentificeerd zonder de hulp van een microscoop (phaneritic genoemd, van het Griekse phaneros, wat ‘zichtbaar’ betekent). Aan de andere kant, magma dat aan het oppervlak uitbarst, wordt zo snel gekoeld dat de afzonderlijke mineralen hebben weinig of geen kans om te groeien. Als gevolg hiervan is het gesteente ofwel samengesteld uit mineralen die alleen met behulp van een microscoop kunnen worden gezien (afanitisch genoemd, van het Griekse aphanēs, wat ‘onzichtbaar’ betekent) of bevat het geen mineralen überhaupt (in het laatste geval bestaat het gesteente uit glas, wat een zeer stroperige vloeistof is). Dit resulteert in twee groepen: (1) plutonische opdringerige stollingsgesteenten die diep in de korst stolden en (2) vulkanische of extrusieve, stollingsgesteenten gevormd op het aardoppervlak. Sommige opdringerige gesteenten, bekend als subvulkanisch, werden niet op grote diepte gevormd, maar werden in plaats daarvan dichtbij het oppervlak geïnjecteerd waar lagere temperaturen resulteren in een sneller afkoelingsproces; deze hebben de neiging afanitisch te zijn en worden hypabyssale opdringerige rotsen genoemd.

De diepgewortelde plutonische rotsen kunnen alleen aan de oppervlakte worden blootgesteld voor studie na een lange periode van ontblootstelling of door een aantal tektonische krachten die de korst omhoog of door een combinatie van de twee voorwaarden. (Denudatie is het wegslijten van het aardoppervlak door processen zoals verwering en erosie.) Over het algemeen hebben de opdringerige rotsen transversale contacten met de landrotsen die ze zijn binnengedrongen, en in veel gevallen blijkt dat de landrotsen er blijk van geven te zijn gebakken. en thermisch metamorfoseerden bij deze contacten. De blootgestelde opdringerige rotsen zijn te vinden in verschillende groottes, van kleine aderachtige injecties tot enorme koepelvormige batholieten, die zich uitstrekken over meer dan 100 vierkante kilometer (40 vierkante mijl) en de kernen vormen van de grote bergketens.

Extrusieve rotsen komen in twee vormen voor: (1) als lavastromen die het landoppervlak overspoelen, net als een rivier en (2) als gefragmenteerde stukken magma van verschillende afmetingen (pyroclastische materialen ), die vaak door de atmosfeer worden geblazen en het aardoppervlak bedekken wanneer ze zich vestigen. De grovere pyroclastische materialen hopen zich op rond de uitbarstende vulkaan, maar de fijnste pyroclasten zijn te vinden als dunne lagen die honderden kilometers van de opening verwijderd zijn. De meeste lavastromen reizen niet ver van de vulkaan, maar sommige stromen met een lage viscositeit die uit lange spleten zijn voortgekomen, hebben zich in dikke (honderden meters) reeksen verzameld en de grote plateaus van de wereld gevormd (bijv. Het Columbia River-plateau van Washington en Oregon en het Deccan-plateau in India). Zowel opdringerige als extrusieve magma’s hebben een vitale rol gespeeld bij de verspreiding van het oceaanbekken, bij de vorming van de oceanische korst en bij de vorming van de continentale randen. Stollingsprocessen zijn actief sinds het begin van de vorming van de aarde, zo’n 4,6 miljard jaar geleden. Hun emanaties hebben het water voor de oceanen, de gassen voor de oorspronkelijke zuurstofvrije atmosfeer en vele waardevolle minerale afzettingen geleverd.