深入地下200千米,好奇喵带你观察岩石如何形成!你还可以知道沉积岩为什么又被称为“无字天书”!(人类深入地下多少米) szthrk.cn

叮!欢迎来到“好奇喵地质穿梭机”,舱门已关闭,请各位探险家坐稳扶好!这次我们的目标是探索岩石循环!

请大家放心,穿梭机外壳采用了超级耐高温材料,舱内也配备了充足氧气,而且全程参观都在舱内进行,非常安全。

现在,我们的“穿梭机”正在急速下探……10千米、40千米、70千米……叮!穿梭机穿过坚硬的岩石圈,成功抵达了地下约200千米的“软流层”,我们会在这里正式开启今天的探险。

第一站

地下约200千米

在高温高压的极端环境下,这里的岩石整体依然保持固态,但变得像软糖一样具有塑性,能够极其缓慢地流动。

不过,软流层的温度高达1300℃左右,会让少量岩石熔化为液态,汇聚成橙黄色的岩浆。

图源:花瓣网

由于地壳运动产生的压力,这些岩浆会顺着地壳的薄弱地带,像挤牙膏一样向上涌动。当它们最终冷却、凝固下来时,“岩浆岩”就诞生了。

不过,岩浆冷却的地点不同,造就的岩浆岩也不同。现在,就让我们跟着岩浆上涌的轨迹,一探究竟。

如果岩浆在向上挤的过程中没有喷出地表,而是被闷在地壳深处缓慢冷却,因为冷却时间长,矿物有充足的时间结晶,所以形成的岩石矿物颗粒较大,质地坚硬。这类岩石被称为“侵入岩”,花岗岩便是典型代表。

玄武岩丨花瓣网

如果岩浆一路畅通无阻,冲破地表喷涌而出,因为直接暴露在地表,温度骤降、迅速冷却,矿物来不及结晶,所以形成的岩石颗粒通常较小。同时,由于压力骤减,内部气体迅速逸出,还会在岩石中留下许多气孔。这类岩石被称为“喷出岩”,构成海底地壳的玄武岩就属于此类。

然而,无论是深埋地下的侵入岩,还是喷发地表的喷出岩,一旦它们随着地壳运动被抬升并暴露在地表,就将在持续的风吹、日晒、雨淋下开启一段新的旅程。

现在,就让我们搭乘穿梭机,前往地表亲眼看看这场奇妙的变化。

第二站

回到地表

在这些自然外力以及植物根系生长等生物作用下,原本完整的岩石会逐渐破碎成细小的碎屑,或者被溶解在水中。这些岩石碎屑和溶解物质会被流水、狂风等裹挟移动。

最终,当水流变缓或风力减弱时,它们会在地势较低的地方,比如湖泊、海洋盆地或河流下游等地方沉降下来,层层叠叠地堆积在一起。

沉积岩丨花瓣网

随着岁月流逝,沉积物越积越厚,底部的沉积物承受着巨大的上层压力。在这个过程中,底层松散的沉积物会被紧紧压实。经过成千上万年的漫长岁月,最终硬化,蜕变成了坚硬的沉积岩。如今,地球上约75%的陆地表面都被它覆盖。

有趣的是,因为是一层层堆积而成的,沉积岩看起来就像一本厚厚的书页。而在沉积的过程中,古代动植物的遗骸也常常被一同掩埋并保存下来,形成了化石。因此,沉积岩也被称为记录地球生命演化的“无字天书”。

然而,随着地壳的剧烈运动,原本在地表安家的沉积岩,可能又会被重新卷入地下。而地球内部的温度会随着深度的增加而不断升高,平均每向下深入1千米,温度约上升25℃至30℃。当温度到达一定程度的时候,它们又将迎来第二场“脱胎换骨”的改造,从而演化为岩石家族的第三位成员——变质岩。

变质岩的种类有很多,其中最具代表性的就是大理岩 ,现在,就让我们去看看大理岩是怎么诞生的。

第三站

地下约15千米

这里是地下约15千米深处,温度500℃左右,虽然炽热,却不足以让岩石熔化为岩浆,它们依然保持固态。不过高温会促使岩石发生“重结晶”,原本松散多孔的内部被长出新的矿物晶体填满,岩体因此变得更加致密。

与此同时,上覆岩层的巨大重量将岩石紧紧压实,产生了巨大的压力。在这种高压作用下,岩石内部的矿物会沿着垂直于压力的方向整齐排列,形成独特的片理或条带状纹理。最终,经过高温与高压的双重改造,原本的沉积岩便会蜕变成坚硬且形态各异的大理岩。

大理岩丨花瓣网

然而,岩石的循环并未就此停止,它们还有可能重回岩浆……

第四站

重回地下约200千米

如果地壳运动继续加剧,将这些变质岩卷入更深的地下,当温度突破岩石的熔点(不同的岩石熔点不同,通常在1000℃以上)时,它们就会彻底熔化,重新化作岩浆,开启新一轮的“岩石循环”。

其实,真实的岩石循环没有固定的起点和终点。只要地质条件具备,这三类岩石可以互相转化。今天好奇喵为大家挑选的,只是这趟探险旅程里最经典的一条路线。

⚠️穿梭机已开始返航,今天的探险圆满结束!各位探险家,请设定我们的下一个目的地: