МАГМА
[μαγμα (μагма) — тесто,
густая мазь] — расплавленная огненно-жидкая масса (чаще силикатная,
хотя может быть сульфидной и др.),
возникающая в земной коре или верхней мантии и дающая при застывании магм.
г. п. М. может обладать различным составом; большинство исследователей полагает,
что главными типами М. являются: ультраосновная,
основная (базальтовая) и кислая (гранитная). Щелочная М. возникает,
по-видимому,
из основной или кислой в процессе дифференциации или при ассимиляции боковых вмещающих п.
Боуэн (1929) считал,
что существует единая базальтовая М.,
из которой в процессе кристаллизационной дифференциации возникают все остальные типы М.,
а Левинсон-Лессинг признавал самостоятельность двух родоначальных магм — гранитной и базальтовой.
Наиболее распространена точка зрения о том,
что М. ультраосновного и основного состава возникают при плавлении вещества верхней мантии; гранитные же М.
образуются при процессах селективного плавления,
анатексиса,
палингенеза п. сиалической части коры (т. н. гранитного слоя).
В последнее время высказываются предположения о мантийном происхождении гранитов.
Ритман (1958) предлагает различать первичную,
или прототектическую,
М.,
существующую в глубинах земли с допалеозоя; вторичную,
или анатектическую,
возникшую при процессах анатексиса
,
или палингенеза; синтектическую,
образующуюся в результате сплавления и ассимиляции; гибридную,
возникшую в результате смешения магм.
На основании экспериментальных данных Грин и Рингвуд (1968) высказали мысль о том,
что при давлении свыше 18 кбар наиболее легкоплавкой оказывается М.,
андезитового состава и именно андезит является наиболее кислой из всех п.,
возникающих при процессах селективного плавления в верх,
части мантии. Причины возникновения М. пока не ясны; обычно в качестве факторов,
вызывающих генерацию магм. расплава,
рассматриваются: радиогенное тепло,
внезапное уменьшение давления вследствие образования глубинных разломов,
подъем геоизотерм и т. п. По мнению большинства ученых,
М. представляет собой гетерогенный расплав,
состоящий из тугоплавких и легколетучих компонентов. Главными составными частями М.
являются: SiO2,
Al,
Fe,
Mg,
Mn,
Ca,
Na,
K,
O2,
H,
S,
Cl,
F,
В и др. элементы. О форме нахождения их в магм. расплаве судят на основании экспериментальных исследований и изучения силикатных стекол.
Еще в 1834 г. Фарадей обнаружил электропроводность силикатных расплавов,
т. е. показал,
что в них присутствуют ионы. В 1925 г. Ф. Ю. Левинсон-Лессинг высказал предположение о том,
что в магм. расплаве существуют не отдельные окислы,
как тогда считали многие,
а комплексы,
соответствующие будущим м-лам. Позднее (1940 г.) это подтвердилось экспериментальными работами Куманика,
и комплексы получили название сиботаксических гр. Овчинников (1959) считает,
что М. содер. типичные катионы— Na,
К,
Ca,
Mg,
Fe и др.,
анионами служат гл. обр. кремнекислородные тетраэдры,
образующие аналогичную кристаллическим силикатам,
но более неправильную связь. Наличие Ti,
Al и некоторых др. элементов приводит к образованию более сложных комплексных анионов.
Все они служат основой сиботаксических гр. Кроме того,
магм. расплав содер. сульфиды и соединения типа Fе3О4,
обладающие металлическими связями,
атомы растворенных металлов и молекулы растворенных газов (по Овчинникову).
Т. о. М. представляет собой ионно-электронную микрогетерогенную жидкость.
Изучение силикатных стекол показывает,
что они (а следовательно,
и М.) состоят из анионных гр. или сложных комплексов,
сиботакситов,
внутри которых существуют прочные ионные и ковалентные связи,
в то время как между этими гр. действуют слабые силы типа сил Ван-дер-Ваальса.
Т. В. Перекалина.
|