Mengenai komposisi Bumi, tiga jenis batuan utama mula digunakan. Ini masing-masing dikenal sebagai batuan metamorf, batuan sedimen, dan batuan igneus. Juga dikenal sebagai "batu api" (berasal dari bahasa Latin "ignus"), jenis batu ini adalah jenis batu yang paling umum di permukaan Bumi. Sebenarnya, digabungkan dengan batuan metafora, batuan igneus membentuk 90 hingga 95% dari semua batu hingga kedalaman 16 km dari permukaan.
Batuan igneus juga sangat penting kerana solek mineral dan kimianya dapat digunakan untuk mempelajari komposisi, suhu dan tekanan yang ada di dalam mantel Bumi. Mereka juga dapat memberitahu kita banyak tentang lingkungan tektonik, kerana mereka berkait rapat dengan perolakan lempeng tektonik. Tetapi bagaimana batu-batu ini terbentuk?
Pada dasarnya, batuan igneus terbentuk melalui penyejukan dan pemejalan magma atau lava). Ketika panas, batuan lebur naik ke permukaan, ia mengalami perubahan suhu dan tekanan yang menyebabkannya sejuk, padat, dan mengkristal. Semua diberitahu, terdapat lebih dari 700 jenis batuan beku yang terkenal, yang kebanyakannya terbentuk di bawah permukaan kerak bumi. Namun, ada juga yang terbentuk di permukaan akibat aktiviti gunung berapi.
Yang sesuai dengan kategori terdahulu dikenali sebagai batuan mengganggu (atau plutonik), sementara batuan yang sesuai dengan batuan terakhir dikenal sebagai batuan ekstrusif (atau gunung berapi). Selain itu, terdapat juga hipabyssal (atau batuan subvulkanik), bentuk batuan igneus yang kurang umum yang terbentuk di dalam Bumi antara batuan plutonik dan gunung berapi.
Batu Igneous yang mengganggu (Plutonik):
Batu igneus yang mengganggu terbentuk apabila magma menyejukkan dan menguat dalam poket kecil yang terdapat di dalam kerak planet. Oleh kerana batu ini dikelilingi oleh batu yang sudah ada, magma menyejuk perlahan, yang mengakibatkannya menjadi kasar - iaitu biji-bijian mineral cukup besar untuk dikenali dengan mata kasar. Jenis batuan igneus plutonik yang paling biasa adalah granit, gabbro, atau diorit.
Inti pusat pegunungan utama terdiri daripada badan besar batuan igneus yang mengganggu - juga dikenali sebagai batholith - kerana ia adalah hasil penyejukan magma di dalam batuan padat yang sudah ada di permukaan. Selain batholiths, jenis struktur batuan igneus lain termasuk stok, laccoliths, lopoliths, phacolith, chonliths, sills, tanggul, dan pipa gunung berapi (atau leher). Semua ini terdapat di lapisan bawah tanah, tetapi kadang-kadang boleh melanggar permukaan kerana aktiviti tektonik.
Batu Igneous Ekstrusif (Gunung Berapi):
Batu-batu ekstrusif dinamakan begitu kerana ia adalah hasil magma yang mengalir ke permukaan planet dan penyejukan. Apabila ia sampai ke permukaan, baik di landasan benua sebagai gunung berapi atau di dasar laut sebagai gunung berapi dasar laut, ia menjadi lava, menurut definisi. Kelikatan lava bergantung pada komposisi suhu dan kandungan kristal batuan lebur itu sendiri.
Oleh itu, lava dapat mengalir perlahan, membentuk aliran curam pendek; atau ia dapat mengalir dengan cepat, membentuk aliran yang nipis dan panjang. Ia juga boleh meletup dengan kuat, menyebarkan magma ke udara yang jatuh kembali ke permukaan sebagai abu dan tuff. Berbanding dengan batu yang mengganggu, batuan igneus jenis ini menyejukkan dan mengkristal pada kadar yang lebih cepat kerana terkena udara atau air, yang mengakibatkannya halus.
Kadang kala, penyejukan begitu cepat untuk mengelakkan pembentukan kristal walaupun kecil setelah penyemperitan, mengakibatkan batu yang kebanyakannya kaca (seperti obsidian). Sekiranya penyejukan lava berlaku dengan lebih perlahan, batu-batuan akan berbutir halus atau porphyritic - di mana kristal berbeza dari segi ukuran, dengan sekurang-kurangnya satu kumpulan kristal jelas lebih besar daripada kumpulan lain.
Basalt adalah bentuk umum batuan igneus ekstrusif dan membentuk aliran lava, kepingan lava dan dataran tinggi lava. Batuan igneus ekstrusif termasuk andesit, basalt, obsidian, batu apung, rhyolite, scoria, dan tuff. Oleh kerana mineral kebanyakannya halus, jauh lebih sukar untuk membezakan antara pelbagai jenis batuan igneus yang berbeza daripada antara pelbagai jenis batuan igneus yang mengganggu.
Secara amnya, unsur mineral batuan igneus ekstrusif berbutir halus hanya dapat ditentukan dengan pemeriksaan dengan mikroskop, jadi hanya klasifikasi perkiraan biasanya dapat dibuat di ladang.
Hypabyssal (Subvolcanic) Batu Igneous:
Hypabyssal rock adalah bentuk batuan igneus yang mengganggu yang padat pada kedalaman sederhana hingga dangkal di dalam kerak bumi, biasanya pada celah-celah sebagai tanggul dan ambang intrusif. Batu-batuan ini biasanya mempunyai ukuran dan tekstur butiran antara batu karang intrusif dan ekstrusif. Seperti yang dijangkakan, mereka menunjukkan struktur yang menjadi antara antara batuan ekstrusif dan plutonik. Contoh umum batuan subvulkanik adalah diabase, quartz-dolerite, micro-granite dan diorite.
Klasifikasi Batu Igneous:
Batuan igneus dikelaskan mengikut cara kejadian, tekstur, mineralogi, komposisi kimia, dan geometri badan igneus. Dua pemboleh ubah penting yang digunakan untuk klasifikasi batuan igneus adalah ukuran zarah dan komposisi mineral batu. Feldspar, kuarza, olivin, mika, dan lain-lain, adalah semua mineral penting dalam pembentukan batuan beku, dan penting bagi klasifikasinya.
Jenis batuan igneus dengan mineral penting lain sangat jarang berlaku. Dalam klasifikasi yang dipermudahkan, batuan igneus dipisahkan dengan jenis feldspar yang ada, kehadiran atau ketiadaan kuarza, dan - dalam kes di mana feldspar atau kuarza tidak ada - dengan jenis mineral besi atau magnesium yang ada. Batu yang mengandungi kuarza adalah silika tak jenuh, sementara batu dengan feldspathoids adalah silika tak jenuh.
Batuan igneus yang mempunyai kristal cukup besar untuk dilihat dengan mata tanpa bantuan diklasifikasikan sebagai phaneritic, sementara batu dengan kristal yang terlalu kecil untuk dilihat adalah aphanit. Biasanya, batuan yang tergolong dalam kelas phaneritic pada asalnya mengganggu, sementara batuan aphanitik bersifat ekstrusif.
Batuan igneus dengan kristal yang lebih besar dan jelas kelihatan yang tertanam dalam matriks halus diklasifikasikan sebagai porphyry. Tekstur porfirit berkembang apabila lava menyejuk secara tidak rata, menyebabkan sebilangan kristal tumbuh sebelum jisim utama batuan lebur.
Oleh itu, pada masa berikutnya anda berada di suatu tempat, hanya berdiri, ingatlah bahawa tanah yang anda jalani terbentuk di bawah proses yang cukup mengerikan. Ia mulai jauh di Bumi, di mana batu silikat, yang diseksa oleh panas yang melampau dan tekanan yang kuat, menjadi kekacauan yang panas dan meleleh. Setelah dipusingkan ke permukaan. ia meletup ke atmosfer, atau mencairkan jalan melintasi lanskap sebelum menyejukkan di tempat.
Pendek kata, dunia kita dilahirkan dari keadaan yang menjadikan Dante Inferno kelihatan membosankan dan ceria jika dibandingkan!
Kami telah menulis banyak artikel mengenai batuan igneus untuk Space Magazine. Berikut adalah artikel tentang Bagaimana Batu Bentuk Dibentuk, Apa Itu Mantel Bumi Dibuat?, Dan Apakah Perbezaan Antara Magma dan Lava?
Dan untuk melihat Bumi yang lebih terperinci, inilah Apa itu Litosfera ?, dan Apakah Lapisan Bumi?
Sekiranya anda mahukan lebih banyak maklumat mengenai batuan beku, lihat Laman Web Kajian Geologi A.S. Dan inilah pautan ke Geology.com.
Kami juga telah merakam episod Astronomi Cast tentang planet Bumi. Dengarkan di sini, Episod 51: Bumi.