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序言 岩石是地质学的重要研究内容。它承载着数千年人类文明的变迁，就像空气一样随处可见，可能正因为如此，我们从来没有注意过它。当你拿起手中的放大镜仔细观察，你会发现它暗含着那么多漫长的故事……世界沧桑变，你我如蜉蝣…… 从最熟悉的岩石说起 要说大家最熟悉的岩石，那一定得是花岗岩了。花岗岩地板装饰着我们的生活，它们从大自然中被开采出来，经过打磨、抛光，最后铺就了我们脚下的路。它们不够夺目，却已经足够的典雅，被用来装饰任何场合都显得非常的妥帖。仔细观察，它其实也不简单。  花岗岩地板（图片来源网络） 我们发现，花岗岩中主要包含两类的矿物，我们可以称之为暗色矿物和浅色矿物，为了了解花岗岩，我们先来了解一下常见的矿物。 小贴士 矿物与岩石 矿物：由地质作用形成的元素单质或化合物。如石英（化学成分为二氧化硅）、狗头金（金单质）。 岩石：天然产出的、具有稳定外形的矿物集合体。岩石由矿物组成，但不只包含矿物，其中可能包含生物碎屑等非矿物成分。 岩浆岩中常见的暗色矿物有：橄榄石、辉石、角闪石、黑云母等。 橄榄石为黄绿色至橄榄绿色，从颜色上比较容易与其他几种分开，无解理，贝壳状断口。 辉石和角闪石是比较不容易区分的，两者的颜色均为深绿色至黑褐色，硬度、光泽等也十分接近。我们可以通过两个特点进行分辨：①角闪石出现在偏酸性的岩石中，而辉石出现在偏基性的岩石中。②角闪石单晶体为长柱状，而辉石单晶体为短柱状。 黑云母的突出特点是其晶体为片状，有一组极完全解理，在岩石中常常亮晶晶的。 小贴士 解理与断口 解理：收到外力作用时，沿一定面发生规则破裂。  云母的一组解理（图片来源网络）  方解石的三组解理（图片来源网络） 断口：收到外力作用时，沿任意方向发生不规则破裂。  贝壳状断口（图片来源网络） 岩浆岩中常见的浅色矿物有：长石类、石英、白云母等。 石英是一种透明矿物，具有油脂光泽、贝壳状断口。 白云母形态类似于黑云母，无色透明，有时候会带浅灰色或黄色。 长石是一大类复杂的矿物，它是岩浆岩中一种极为常见的矿物，常见的有正长石和斜长石。正长石常为肉红色或浅黄褐色，有两组近乎垂直的解理，常出现在花岗岩等浅色岩浆岩中。斜长石常为白色或灰白色，有两组斜交的解理，常出现在辉长岩等深色岩石中。 小贴士 同质多象与类质同象 同质多象：相同的化学成分，但因为在不同的地质条件下形成，具有不同的晶体结构。金刚石和石墨主要化学成分都是碳，但是晶体结构不同，金刚石是自然界最坚硬的矿物，而石墨却非常软。  金刚石与石墨（图片来源网络） 类质同象：晶体结构相同，但是部分元素质点被其他元素替代。 了解了常见的矿物，我们就可以来看看最开始提到的花岗岩，浅色矿物比较明确，半透明的很可能为石英，白色、肉红色的很可能为长石，暗色片状矿物很可能为黑云母。 从图片里面判断石头是比较困难的，岩石的判别需要进行细致的观察。了解了这些常见的矿物，大家可以好好的观察一下自己身边的花岗岩，试试能不能找到它们。 其他的岩浆岩 花岗岩是一种重要的岩浆岩。除此之外，我们还能够看到很多其他的岩浆岩，他们可以分为两类。通过火山的喷出作用形成的成为火山岩，通过侵入作用形成的成为侵入岩。根据形成的深度，侵入岩还可以被分为深成侵入岩和浅成侵入岩。 根据岩石中二氧化硅的含量，岩浆岩还可以分为超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩（即二氧化硅越多，“酸性”越强）。  岩浆岩的分类（黄字矿物为主要矿物，图片来源网络） 岩浆岩种类繁多，我们在这里只介绍几种最为常见的岩浆岩。 橄榄岩在上地幔中极为丰富，为深绿色或橄榄绿，主要由橄榄石和辉石组成。  橄榄岩（图片来源网络） 闪长岩呈灰黑色，主要含斜长石和角闪石。  闪长岩（图片来源网络） 花岗斑岩具有和花岗岩类似的化学成分，但是形成的深度较浅。具有斑状结构，斑晶的主要成分为石英和长石。  花岗斑岩（图片来源网络） 小贴士 矿物的结晶 矿物的结晶为什么与深度有关呢？ 晶体的结晶与温度有关，当温度缓慢下降时，矿物结晶比较好，晶体较大，如花岗岩（深部缓慢降温）；但当温度快速下降时，晶体就会比较小或者呈玻璃质，如流纹岩（火山快速喷出）。 花岗斑岩为浅成侵入岩，降温较快，结晶就没有成分类似的深成侵入岩花岗岩的结晶那么好。 研究表明，单一批次的花岗质熔体结晶时间并不太长，一般可以在40万年的时间内完成。（王孝磊，2017） 玄武岩是一种基性喷出岩，呈黑色、黑褐色或黑绿色，常为隐晶质结构，部分因为流体作用呈现出气孔构造。  玄武岩（图片来源网络） 流纹岩为酸性喷出岩，成分与花岗岩类似，常为灰色、粉红色或砖红色，常有斑状结构，部分有流纹构造。  流纹岩（图片来源网络） 小贴士 结构与构造 结构指矿物的结晶程度、晶粒大小及相互关系。如隐晶质结构（结晶微粒很小，通常要显微镜才能看见），斑状结构（结晶大小不一，呈现出斑状）。 构造指矿物集合体的形态、大小及相互关系。如气孔构造（上图的玄武岩），流纹构造（流动的纹路）。 流纹构造（图片来源网络） 最为常见的岩浆岩大概有这几种，他们在外形、颜色、结构、构造上有较大的区别，应该说是不难分辨的。当然，岩浆岩远远不止这几种，实际的鉴别也是比较复杂的。 小贴士 岩浆岩鉴别之“难” ①难在矿物种类之多。已知的矿物超过3000种，由他们组成的岩石种类非常繁多。类质同象更是使岩石纷繁难辨。 ②难在界限不明确。自然界是连续的，各种岩石并不是截然分开，各种典型的岩石中间有许多过渡类型。 ③难在各种假色。风化等会给各种矿物披上各种“假色”的外衣，辨别岩石一定记得避免这个问题。 九峰千幽寺，华月万帐灯 本次考察的目的地九华山是“中国佛教四大名山”之一，风景秀丽，令人向往。 小故事 考察群群名的故事 “九峰千幽寺，华月万帐灯。” 这是中国科大科考协会的几位领队为本次考察活动群定下来的名字，小编第一眼就被惊艳到了。“九峰千幽寺”是九华山的美景，“华月万帐灯”是考察队员辛苦又美好的考察生活的写照。有没有被领队们的才气吸引？ 九华山是皖南三大山系之一，褶皱和断裂构造都十分发育，主体是花岗岩。边缘地区大部分是花岗闪长岩组成的褶皱断块轻度隆起带，也是我们本次考察活动的主要研究区域。 花岗闪长岩是花岗岩向闪长岩过渡的一种岩石类型。花岗闪长岩中斜长石比正长石多，而花岗岩中正长石比斜长石多。此外，花岗闪长岩中暗色矿物含量略多于花岗岩，所以颜色比较深。 小介绍 中国科大科考协会 科考协会是中国科大最具活力和影响力的学生社团之一，科考协会坚持“科考·探险·环保”的活动宗旨，协会除举办多种日常活动，丰富了同学们的校园生活之外，还成功组织了多次大型野外科学考察探险活动，取得了丰硕的成果，并被中央电视台、、安徽电视台等多家新闻媒体跟踪报道。 本周末考察活动就要开始了，相信九华山多样的岩石、美丽的断块地貌会让考察队员们大饱眼福。 本文为石头科普工作室出品，转载请注明出处 |
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