Earth Science
Figure 4.1: Granite is an igneous rock used commonly in statues and building materials.
Figure 4.2: Pumice is a light igneous rock used for abrasive materials.
Lesson Objectives
- Describe how igneous rocks are formed.
- Describe the properties of some common types of igneous rocks.
- Relate some common uses of igneous rocks.
Crystallization
Igneous rocks form when molten material cools and hardens. They may form either below or above Earth’s surface. They make up most of the rocks on Earth. Most igneous rock is buried below the surface and covered with sedimentary rock, and so we do not often see just how much igneous rock there is on Earth. In some places, however, large areas of igneous rocks can be seen at Earth’s surface.
図4.3.カリフォルニア州シエラネバダの花崗岩でできた地形です。
火成岩は、地表で冷えて固まったものを貫入岩または深成岩と呼びます。 地球内部で形成されるため、冷却はゆっくりと行われます。 そのため、火成岩は比較的大きな鉱物結晶を持ち、見やすくなっています。
図4.4.花崗岩は最もよく見られる貫入性火成岩です（図4.4）。 花崗岩のサンプルのクローズアップ。 黒い部分と白い部分に注目。 それぞれの色は、岩石中の異なる鉱物を表しています。 この深成岩を構成する鉱物の結晶がよくわかります。
火成岩は、地表でできたものを貫入岩または火山岩と呼びます。 火山などの開口部から溶融した物質が地表に流れ出て固まったものです（図4.5）。 貫入火成岩は冷却速度が速いため、結晶が小さい。 また、冷却が早いため、大きな結晶を形成する時間がなく、岩石中の鉱物を見ることは容易でない。 火山性火成岩の中には、急速に冷えて結晶がまったくできないものもある。 これらは、黒曜石のようなガラスを形成する。 また、軽石のように、高温で溶けているときにガスの気泡が入り込んだ穴があるものもあります。 この穴のおかげで軽石は水に浮くほど軽いのです。
図4.火成岩のうち最も多いのは玄武岩で、特に海の下に多く見られます（図4.6）。5：押し出し型または火山性の火成岩は、溶岩が地表で冷えた後に形成されます。
組成
火成岩は、どのように、どこでできたか（言い換えれば、深成岩か火山岩か）と鉱物組成（含む鉱物を説明する）により分類されます。 火成岩の鉱物組成は、通常、フェルシック、インターミディエイト、マフィック、ウルトラマフィックと表現される（例として、図4.7と図4.8を参照）。 フェルシアン岩石は、石英や長石などの淡色で密度の低い鉱物でできている。 中成岩は、フェルシックとマフィックの中間の組成を持つ。 Ultramafic rocks contain more than 90% mafic minerals and have very few light, felsic minerals in them. Table 4.1 shows some common igneous rocks classified by mode of occurrence and mineral composition.
| Mode of Occurrence | Mineral Composition | |||
|---|---|---|---|---|
| Felsic | Intermediate | Mafic | Ultramafic | |
| Volcanic/Extrusive | Rhyolite | Andesite | Basalt | Komatiite |
| Plutonic/Intrusive | Granite | Diorite | Gabbro | Peridotite |
The rocks listed in the table above are the most common igneous rocks, but there are actually more than 700 different types of igneous rocks. Granite is perhaps the most useful one to humans. We use granite in many building materials and in art. As discussed in the introduction to this lesson, pumice is commonly used for abrasives. Peridotite is sometimes mined for peridot, a type of gemstone used in jewelry. Diorite is extremely hard and is commonly used for art. It was used extensively by ancient civilizations for vases and other decorative art work
Figure 4.8: This is a close-up photograph of peridotite, an extrusive or volcanic ultramafic igneous rock. The green mineral is olivine.
Lesson Summary
- Igneous rocks form either when they cool very slowly deep within the Earth or when magma cools rapidly at the Earth’s surface.
- Composition of the magma will determine the minerals that will crystallize forming different types of igneous rocks.
復習問題
- 深成岩と火成岩の違いは何ですか
- なぜ火成岩は深成岩より小さい結晶を持つことが多いのですか
- 火成岩は深成岩より小さい結晶を持つことが多いのですか
- 火成岩は深成岩より小さい結晶を持つことが多いのですか
- 火成岩は深成岩より小さい結晶を持つことが多いです。
- 火成岩はどのように分類されますか
- 花崗岩が玄武岩と異なる2つの方法を説明してください
- 火成岩には大きな結晶と小さな鉱物結晶の両方が含まれていることがあります。
語彙
露出性または火山性 地球の表面上に形成される火成岩の一種。 火成岩のうち、カンラン石や輝石のような濃い鉱物を主成分とする岩石。
考察のポイント
- あなたの住んでいるところでも火成岩ができると思いますか
- 同じ組成の火成岩はすべて同じ名前になりますか
- あなたの住んでいるところでも火成岩ができると思いますか
- あなたの住んでいるところでも火成岩ができると思います。
- 火成岩は、2 つの異なる速度で冷却することができますか。 そのような岩石の結晶はどのようなものでしょうか。