الصهارة هي المادة ذات النسيج العجيني التي تشكل عباءة الأرض، وهي الطبقة المتوسطة لكوكبنا وتقع بين الغلاف الصخري والنواة. تحتوي الصهارة أيضًا على أجزاء صلبة وغازية، تتشكل من اندماج الصخور في الغلاف الموري. يعد السيليكا والأكسجين العنصرين الغالبين في بنية أنواع مختلفة من الصهارة، والتي تصنف حسب تركيبها إلى بازلتية وأنديسيتي وريوليتيك. عندما تتسرب إلى السطح من خلال النشاط البركاني، تصبح الصهارة تسمى الحمم البركانية.
إقرأ أيضاً: البراكين - تفاصيل حول الهياكل الجيولوجية القادرة على طرد المواد المنصهرة إلى سطح الأرض
ملخص عن الماجما
الصهارة هي المادة الفطيرة التي تشكل عباءة الأرض.
ويتكون من الصخور المنصهرة التي تبدأ عملية ذوبانها في الغلاف الموري، وهو جزء من الوشاح العلوي الذي يقع أسفل الغلاف الصخري.
توجد أيضًا قطع من الصخور الصلبة والغازات الذائبة في الصهارة.
الصهارة هي نتيجة التغيرات في درجة الحرارة والضغط على الصخور.
وهي تتكون من السيليكا والأكسجين بكميات أكبر. يمكن التعرف على عناصر مثل الألومنيوم والمغنيسيوم والكالسيوم والحديد في الصهارة.
أنواع الصهارة هي: البازلتية (أكثر سيولة)، والأنديزيتية والريوليتية (أقل سيولة).
الحمم البركانية هي الصهارة التي تم طردها إلى سطح الأرض من خلال الظاهرة المعروفة باسم البراكين.
تعتبر الصهارة مهمة للتوازن الداخلي لكوكب الأرض، ولتكوين الصخور التي تشكل الغلاف الصخري، ولتوليد الطاقة من الحرارة المنبعثة.
ما هي الصهارة؟
الصهارة هي مادة الملمس في الغالب سائلة وأيضًا فطيرة ماذا تبقى مخزن داخل كوكب الأرض تشكيل الطبقة المعروفة باسم الوشاح، يقع بين القشرة الأرضية (الطبقة الخارجية) والنواة (الطبقة الأعمق). تتكون الصهارة بشكل أساسي من الصخور المنصهرة التي مرت عبر عملية الانصهار بسبب ارتفاع الحرارة الداخلية لكوكبنا أو تغير الضغط الجوي للبيئة التي يتواجدون فيها.
تتراوح درجات حرارة الصهارة بين 700 و1200 درجة مئوية. في أجزاء معينة، وخاصة في العمق الأكبر، يمكن أن تصل درجات حرارة الصهارة إلى 2000 درجة مئوية إلى 3000 درجة مئوية.
كيف يتم تشكيل الصهارة؟
الصهارة تتشكل من الذوبان التدريجي للصخور في الحالة الصلبة، وهي عملية تحول تحدث في الطبقة العليا من الوشاح التي تسمى الغلاف الموري، وتقع في منطقة الانتقال مع الغلاف الصخري.
ويحدث التغير في الحالة الفيزيائية للصخور بشكل تدريجي، ولهذا يمكن القول أنه في مناطق معينة من الوشاح، تتكون الصهارة أيضًا من جزء من مادة صلبة. وتوجد أيضًا الغازات المذابة في الصهارة، كما سنرى لاحقًا.
ويحدث ذوبان الصخور وتكوين الصهارة نتيجة للتغير الملحوظ في خصائص البيئة التي تتعرض لها هذه الصخرة.. هذه الخصائص هي درجة الحرارة والضغط، والتي تختلف مع تحرك الصخور المنصهرة بشكل أعمق في باطن الأرض. وبأخذ هذا في الاعتبار، نجد أن تكوين الصهارة يحدث عن طريق:
زيادة درجة الحرارة؛
تخفيف الضغط الذي كانت عليه الصخرة سابقًا، أي تقليل الضغط بالنسبة إلى البيئة السابقة التي وجدت فيها هذه المادة.
لا تعمل هذه الظروف بالضرورة بشكل منعزل، كما أن الجمع بين كلا العاملين يؤدي أيضًا إلى تكوين الصهارة. |1| علاوة على ذلك، من الضروري التأكيد على أن تركيب الصخر، أي مجموعة المعادن التي يتكون منها، هي أيضًا محددات السرعة التي تتم بها عملية تكوين الصهارة وتوصيف الخصائص الفيزيائية الأخرى من الصهارة.
خصائص الصهارة
الصهارةإنها مادة نسيجية فطيرة تعتمد درجة اللزوجة عليها عديد وجوه، مثل تركيب الصخر الذي تكونت منه هذه الصهارة، ولا سيما كمية السيليكا الموجودة فيها ودرجة حرارته والضغط الذي يتعرض له والمكونات الأخرى الموجودة فيه الداخلية. الصهارة البازلتية، التي تحتوي على كمية أقل من السيليكا، هي الأكثر سيولة، أي أنها ذات لزوجة أقل. من ناحية أخرى، الصهارة الصخرية أقل سيولة.
علاوة على ذلك، الصهارة يتكون من العناصر الموجودة في ثلاث حالات فيزيائية للمادة: السائل الذي يتوافق مع الصخور المنصهرة. صلبة، والتي تتوافق مع المعادن المتبلورة؛ وفقاعات غازية وسط المادة اللزجة، التي تتكون من بخار الماء وثاني أكسيد الكربون والكبريتات والميثان. |2|
الصهارة لديها درجات حرارة عالي جداوخاصة في تلك الأجزاء المتراكبة على اللب الخارجي، فيما يسمى بالوشاح السفلي. في هذه المنطقة من باطن الأرض، يمكن أن تصل درجات الحرارة إلى 3700 درجة مئوية. كما تعتمد كثافة الصهارة على تركيبتها وعلى خواصها الفيزيائية الأخرى التي عرضناها حتى الآن، والتي تعطي هذه المادة كثافات تتراوح بين 3.2 و5 جم/سم3.
أيضا الصهارة يتحرك في عباءة الأرض من خلال تسمى تيارات الحمل الحراري. تتشكل هذه التيارات لأن كثافة الصهارة عند درجة حرارة أعلى أقل من كثافة المادة التي يحيط بها، مما يجعلها ترتفع إلى الطبقات العليا من الوشاح وتتجه نحو القشرة ساكن الأرض. وتختلف الطريقة التي تحدث بها هذه الإزاحات، وكذلك ما إذا كانت الصهارة تتسرب إلى السطح أو تظل مخزنة في جيوب في القشرة الأرضية، وفقًا لتكوين الصهارة.
الصهارة موجودة على كوكب الأرض لديها بعض العناصر المشتركة في تكوينها، مثل: السيليكون (Si) والأكسجين (O)، وهما العنصران الغالبان، وكذلك الألومنيوم (Al)، والكالسيوم (Ca)، والمغنيسيوم (Mg)، والحديد (Fe). ما يختلف هو الكمية التي يتم ترتيبها في الصهارة، والطريقة التي تتحد بها لتشكل المعادن المختلفة في الصخور المنصهرة. تؤدي هذه المجموعات المختلفة إلى ظهور أنواع مختلفة من الصهارة.
أنواع الصهارة
تصنف الصهارة حسب تركيبها المعدني إلى:
الصهارة البازلتية: نوع من الصهارة يحتوي على نسبة أقل من السيليكا ومحتوى غاز أقل، ولهذا السبب تصبح الأقل حمضية، أو الأكثر أساسية، من الصهارة. ويتكون ما يقرب من نصف تركيبته من السيليكا، مع كون أكسيد الألومنيوم هو المكون الثاني الذي يظهر بكميات أكبر. كما أنه يحتوي على الألومنيوم والحديد في تركيبته، ويتشكل في المناطق التي تلتقي فيها الصفائح حيث يوجد تكوين التلال، الموجودة بالفعل في عباءة الأرض. جنبا إلى جنب مع الصهارة الريوليتية، فهي موجودة بكثرة على الأرض. الصهارة البازلتية هي الأكثر سيولة بين أنواع الصهارة المعروضة هنا، وتبلغ درجات حرارتها أعلى من 1200 درجة مئوية.
الصهارة الانديسية: نوع الصهارة الوسيط بين الصهارة البازلتية والصهارة الريوليتية. يحتوي على نسبة من السيليكا تتراوح بين 50 و60%، ويتشكل في مناطق الاندساس، في القشرة الأرضية (القارية والمحيطية على حد سواء). وتتراوح درجة حرارتها بين 800 و1000 درجة مئوية.
الصهارة الريوليتية: ويسمى أيضًا الجرانيت، وهو أكثر أنواع الصهارة حمضية في الوجود. يحتوي في تركيبته على نسبة عالية من السيليكا تزيد عن 60%، كما أنه يحتوي على الكثير من الغازات المذابة وأبرزها بخار الماء. تبلغ درجة حرارة هذا النوع من الصهارة حوالي 700 أو 800 درجة مئوية، وهو الأكثر لزوجة بين الثلاثة. يحدث تكوينها في منطقة الاتصال بين الصفائح التكتونية القارية.
الاختلافات بين الصهارة والحمم البركانية
من الشائع جدًا استخدام مصطلحي الصهارة والحمم البركانية بشكل مترادف. على الرغم من أنها مرتبطة ببعضها البعض، إلا أنه من المهم معرفة كيفية التمييز بينها من الناحية المفاهيمية. انظر أدناه الجوانب التي تميز الصهارة عن الحمم البركانية.
الصهارة |
حمم بركانية |
وهي المادة التي تكون في حالة عجينية وتوجد داخل كوكب الأرض، وتشكل الطبقة الموجودة أسفل الغلاف الصخري: الوشاح. |
وهي الصهارة التي تتسرب إلى سطح الأرض وتسمى اللافا. يحدث تسرب الصهارة من خلال الأنشطة البركانية (البراكين). |
أهمية الصهارة
الصهارة هي المادة التي تشكل الجزء الأكبر من الحجم الداخلي لكوكب الأرض. بالإضافة إلى، é وتتشكل منه الصخور الرئيسية التي يتكون منها الغلاف الصخري للأرض، مع الصخور المصنفة على أنها نارية (أو الصخور المنصهرة). بالإضافة إلى، é عن الصهارة أن الصفائح التكتونية تدعم بعضها البعض وتتحرك. تُستخدم أيضًا الحرارة القادمة من هذه الطبقة من الأرض توليد الطاقة الحرارية الأرضيةوالتي تتكون من مصدر بديل ومستدام لإنتاج الكهرباء.
البراكين
البراكين هي العملية الطبيعية لخروج الصهارة من باطن الأرض إلى سطح الأرض. بمعنى آخر، هذه الظاهرة ليست أكثر من تسرب الحمم البركانية من كسر أو أي فتحة أخرى في القشرة الأرضية تسمح للصهارة بالمرور من الوشاح إلى الغلاف الجوي سطح. اعتمادًا على كيفية حدوث العملية، تكون الحمم مصحوبة بالدخان والغازات والحطام.
على الرغم من الاسم، فإن النشاط البركاني لا يرتبط فقط بانفجار البركان، ولكنه يشمل أي تدفق للحمم البركانية. لمعرفة المزيد من التفاصيل حول البراكين، انقر فوق هنا.
درجات
|1|إنها|2|زابو، جيرجيلي أندريس خوليو؛ تيكسيرا، ويلسون؛ بابنسكي، مارلي. الماجما ومنتجاتها. تيكسيرا، ويلسون. فيرتشايلد، توماس ريتش. توليدو، ماريا كريستينا موتا دي؛ تايولي، فابيو. (محرران.) فك رموز الأرض. ساو باولو، SP: Companhia Editora Nacional، 2009، الطبعة الثانية. ص. 152-185.
مصادر
ناشيونال جيوغرافيك. دخول موسوعي: الصهارة. ناشيونال جيوغرافيك، 19 أكتوبر. 2023. متوفر في: https://education.nationalgeographic.org/resource/magma/.
زابو، جيرجيلي أندريس خوليو؛ تيكسيرا، ويلسون؛ بابنسكي، مارلي. الماجما ومنتجاتها. تيكسيرا، ويلسون. فيرتشايلد، توماس ريتش. توليدو، ماريا كريستينا موتا دي؛ تايولي، فابيو. (محرران.) فك رموز الأرض. ساو باولو، SP: Companhia Editora Nacional، 2009، الطبعة الثانية. ص. 152-185.
