【知识点】岩石是如何形成的？岩石到底是什么？

一、概 述

地球最外层称为地壳，是由岩石组成的。地球行星上所有的山脉、洋底、火山、山谷和峭壁，都是由岩石组成的。然而，岩石到底是什么？它们是如何形成的？有什么不同的类型?随着时间推移，岩石是如何变化的？

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岩石是不同矿物的混合物：这些矿物都是地球上存在的天然固体化合物。一些岩石由紧密相连的矿物晶体组成，而另一些岩石由更老的岩石碎片、或颗粒、与矿物质粘结形成的。 #

依据岩石形成方式，将岩石划分为如下的类型：岩浆岩、沉积岩和变质岩。这些岩石都是由物理变化形成，如熔化、冷却、侵蚀、压实或变形，这些物理变化也是岩石旋回的组成部分。

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岩石旋回示意图（）

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二、沉积岩

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沉积岩是由其它现有岩石，或者有机物碎片组合形成。沉积岩具有三种不同类型：碎屑岩、生物岩和化学岩。碎屑岩，如砂岩，是由其他岩石碎屑和碎片组成。生物沉积岩，如煤，是由植物、贝壳和骨骼等坚硬的生物材料，压缩成岩而形。

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碎屑岩和生物岩的形成，始于裸露岩石。岩石受到风化作用或者破碎，分解为碎片。通过侵蚀作用，这些碎片从其物源开始运移，并被风、水、冰或者生物活动等，带到新的地方。一旦沉积物在某地沉积下来，随着足够多的沉积物积累，下层就被压实形成坚硬岩石。 #

化学沉积岩坚硬岩石和中风化，如石灰岩、岩盐和燧石，由化学沉积形成。化学沉积物是化合物，例如碳酸钙、盐和硅等。当溶解它们的溶液(通常是水)蒸发后，其残留的化合物形成化学沉积物。这种情况发生在水在地壳流动的情形，风化岩石，然后溶解部分矿物质，将它们搬运到其他地方。这些溶解的矿物质在水蒸发后会发生沉积。 #

三、变质岩 #

变质岩是岩石受到巨大的热和压力作用，从原始形态转变而来的一类岩石。变质岩有两种类型：面理状和非面理状。有着扁平和拉长矿物的岩石处于较高压力作用下时，矿物质分层排列，形成面理。 #

面理由细长或片状矿物（如角闪石、云母等），定向排列形成，与压力方向垂直。花岗岩就是这种火成岩转换的实例。花岗岩中含有初始未定向排列的狭长和板状矿物，一旦受到足够高的压力作用，这些矿物质在被挤成薄片过程中，会全部指向同一方向排列。花岗岩在板块构造边界上经历这个过程改造后，最终形成片麻岩。 #

非面理化岩石的形成方式与面理化岩石相同，但其中没有在压力作用下沿同一方向排列的矿物，因此不具有面理化岩石的层状外貌。沉积岩类，如烟煤（ coal）、石灰石和砂岩，如施加足够高的温度和压力，可以变成非面理状的变质岩，如无烟煤（ coal）、大理石和石英岩等。岩浆与围岩接触时发生变质作用，也可以形成非面理化岩石。

四、岩浆岩

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岩浆岩是熔融热物质冷却凝固后形成的岩石。岩浆岩可以通过几种不同方式形成。他们在地球内部形成时，被称为侵入岩和深成岩。花岗岩和闪长岩就是侵入岩例子，其质地粗糙，含有巨大的矿物颗粒，表明岩石在地球内冷却了数百万年。这一时间过程使得较粗大的矿物晶体得以生长。 #

然而玄武岩和黑曜岩，具有很细小颗粒以及相对细腻质感。这是由于岩浆喷发形成熔岩的过程，冷却速率比在地球内部要快，晶体形成时间较短。黑曜岩喷出时，快速冷却形成火山玻璃，颗粒大小肉眼不可见，喷出的岩浆岩同时具有多孔洞特征。这是由于喷出岩浆中仍含有气体，当岩浆冷却时，气泡被捕获，熔岩冷却结束后，岩石具有气泡状纹理。例如浮岩。

岩石旋回示意图（据互联网资料）

岩石旋回示意图（据互联网资料） #

五、岩石旋回 #

岩石会随着时间发生地质变化。经过成千上万年，岩石会破碎、运移，然后沉积在不同的地方，在地下遭受压实、埋深，之后岩石受到巨大的温度和压力，发生熔化和变形，然后再次抬升至地表。所有的这些过程组成岩石旋回（the rock cycle）。

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岩石旋回是基础地质概念，描述了三种主要的岩石类型，随着地质时间的变化过程：沉积岩、变质岩和岩浆岩。如果处于不稳定环境中，每一种岩石类型都可以变化。例如，玄武岩等岩浆岩，暴露在空气中时会发生分解或溶解，俯冲到大陆之下时，会部分融熔。

由于岩石旋回、板块构造和水循环的驱动力作用等，岩石处于不均衡状态，随着所处环境变化发生地质而变化。岩石旋回揭示了三大岩类相互间的有机联系，随着时间推移，如何从一种岩石类型转化为另一种。这个循环过程，岩石变化成为地质周期，在这个有生命的行星上，成为生物化学演变的周期（维基百科）。

岩石旋回示意图（据互联网资料） #

岩石旋回示意图（据互联网资料） #

岩石旋回示意图（据互联网资料） #

岩石旋回示意图（据互联网资料） #

（，2022）

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岩石旋回示意图（据互联网资料）

岩石旋回示意图（据互联网资料） #

岩石旋回示意图（据互联网资料）

岩石旋回简图（ ， 2nd ，Earle） #

岩石旋回包括地壳岩石成分缓慢但持续的转变过程。岩石旋回有两种驱动力：1）地球内部的热能坚硬岩石和中风化，使得核部和地幔物质发生运动，也导致地壳内部缓慢但重大的地质变化。2）水循环使地表水、冰、空气的发生运动，由太阳提供驱动力（ Earle）。

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地球上的岩石旋回仍然地表运行，因为地核温度足以维持地幔运移，大气圈较厚，同时也有液态水。而在太阳系其他许多的行星和卫星上，如月球，岩石旋回实际上已经停滞，由于这些行星核心的热量，已不足以驱动地幔对流，也没有大气层和液态水在运行（ Earle）。 #

俯冲带上的岩石旋回简图（ ） #