Трахит ( / ˈ t r eɪ k aɪ t , ˈ t r æ k - / ) представляет собой экструзивную магматическую породу , состоящую в основном из щелочного полевого шпата . Обычно он светлый, афанитовый (мелкозернистый), с небольшим количеством темноцветных минералов [1] и образуется в результате быстрого остывания лавы, обогащенной кремнеземом и щелочными металлами . [2] [3] [4] Это вулканический эквивалент сиенита . [5]
Трахит распространен везде, где извергается щелочная магма, в том числе на поздних стадиях вулканизма океанских островов [6] [7] и в континентальных рифтовых долинах , [8] над мантийными плюмами , [9] и в областях задугового расширения. [10] Трахит также был найден в кратере Гейла на Марсе. [11]
Трахит использовался в качестве декоративного строительного камня [12] и широко использовался в качестве обмерного камня в Римской империи и Венецианской республике . [13]
Трахит имеет содержание кремнезема от 60 до 65% и содержание оксидов щелочных металлов более 7%. Это дает ему меньше SiO 2 , чем риолиту , и больше (Na 2 O плюс K 2 O), чем дациту . Эти химические различия согласуются с положением трахита в классификации TAS и объясняют богатую полевым шпатом минералогию этого типа породы. Трахидацит занимает на диаграмме ТАС то же поле, что и трахит, но отличается от трахита нормативным содержанием кварца более 20%. [2] Трахидацит не является признанным типом породы в классификации QAPF, где породы, богатые щелочным полевым шпатом и с содержанием кварца более 20%, классифицируются как риолиты. [4]
Минеральный комплекс трахитов состоит из незаменимого щелочного полевого шпата. Также могут присутствовать относительно незначительные количества плагиоклаза и кварца или полевого шпата , такого как нефелин . [7] Это отражается на положении полей трахитов на диаграмме QAPF . Биотит , клинопироксен и оливин — распространенные акцессорные минералы. Плагиоклаз обычно представляет собой богатый натрием олигоклаз . Щелочной полевой шпат обычно также представляет собой богатый натрием санидин ( анортоклаз ) и часто криптопертитовый с чередующимися микроскопическими полосами натриевого полевого шпата ( альбита ) и калиевого полевого шпата (санидина). [14]
Трахиты обычно мелкозернистые и светлые, но могут быть черными, если состоят преимущественно из стекла. [15] Они часто порфировые, с крупными кристаллами санидина правильной формы в основной массе , содержащей гораздо меньшие несовершенные пластинки санидина. Ромбовидный порфир является примером обычно крупных порфировых вкрапленников ромбовидной формы , заключенных в очень мелкозернистую матрицу . Некоторые из наиболее известных трахитов, такие как трахит Драхенфельса на Рейне, демонстрируют поразительный порфировый характер, имея крупные кристаллы санидина таблитчатой формы длиной в дюйм или два, разбросанные по их мелкозернистой основной массе. Однако во многих трахитах вкрапленники немногочисленны и мелкие, а основная масса сравнительно крупная. Ферромагнезиальные минералы редко встречаются в крупных кристаллах и обычно не заметны в образцах этих пород размером с руку. Обычно выделяют два типа основной массы: трахитовую, сложенную преимущественно длинными, узкими, субпараллельными стержнями санидина, и ортофировую, состоящую из небольших квадратных или прямоугольных призм того же минерала. Иногда в основной массе встречается зернистый авгит или губчатый рибекит, но, как правило, эта часть породы сильно полевошпатовая. [16]
Трахиты очень часто имеют мельчайшие пузырьки неправильной формы , которые делают изломанные поверхности образцов этих пород шероховатыми и неровными, и именно из-за этой своеобразной текстуры они получили свое название. Впервые оно было присвоено породам этого класса из Оверни , и долгое время использовалось в гораздо более широком смысле, чем определенное выше, так что оно включало кварц-трахиты (ныне известные как липариты и риолиты ) и олигоклаз -трахиты, которые теперь классифицируются как как андезиты . [17]
Кварц редко встречается в трахите, но нередок и тридимит (который также состоит из кремнезема ). [14] Редко он встречается в кристаллах достаточно больших, чтобы его можно было увидеть без помощи микроскопа , но в тонких срезах он может проявляться в виде небольших шестиугольных пластинок, которые перекрываются и образуют плотные агрегаты , как мозаика или черепица на крыше. Они часто покрывают поверхности более крупных полевых шпатов или выстилают пузырьки породы, где могут быть смешаны с аморфным опалом или волокнистым халцедоном . В более древних трахитах нередок вторичный кварц от перекристаллизации тридимита. [17]
Из темноцветных минералов наиболее распространенным является авгит . Обычно он бледно-зеленого цвета, а его маленькие кристаллы часто очень совершенной формы. Встречаются также коричневая роговая обманка и биотит, обычно окруженные черной коррозионной каймой, состоящей из магнетита и пироксена ; иногда замещение бывает полным и роговой обманки или биотита не остается, хотя очертания скопления магнетита и авгита могут четко указывать, из какого из этих минералов он произошел. Оливин необычен, хотя встречается в некоторых трахитах, например, в Арсо на Искье . Основные разновидности плагиоклаза, такие как лабрадорит , известны также как вкрапленники в некоторых итальянских трахитах. Встречались темно-коричневые разновидности авгита и ромбического пироксена ( гиперстен или бронзит ), но они не распространены. В качестве акцессорных минералов практически всегда присутствуют апатит , циркон и магнетит. [18] [14]
Изредка в трахитах присутствуют минералы группы фельдшпатоидов , такие как нефелин , содалит и лейцит , [16] и породы этого типа известны как фоидсодержащие трахиты. [19] Натрийсодержащие амфиболы и пироксены, столь характерные для фонолитов, также могут быть обнаружены в некоторых трахитах; [14] так, эгирин или эгирин-авгит образуют наросты на кристаллах диопсида , а рибекит может присутствовать в губчатых наростах среди полевых шпатов основной массы (как в трахите Беркума на Рейне ). Встречаются стекловидные формы трахита ( обсидиана ), как в Исландии , и известны пемзовые разновидности (на Тенерифе и в других местах), но эти породы, в отличие от риолитов, имеют чрезвычайно сильную склонность к кристаллизации и редко бывают в сколько-нибудь значительной степени стекловидными. [16]
Трахит — это обычный богатый кремнеземом конечный член ряда щелочной магмы , в котором щелочная базальтовая магма подвергается фракционной кристаллизации еще под землей. Этот процесс удаляет кальций, магний и железо из магмы, придавая ей состав, близкий к составу щелочного полевого шпата. [6] [7] В результате трахит распространен везде, где извергается щелочная магма, включая поздние извержения океанских островов [6] [7] , а также в континентальных рифтовых долинах и мантийных плюмах . [9] Лишь в редких случаях магматическая дифференциация выходит за пределы трахита в фонолит или даже в более развитые щелочные магмы. [7] Трахит также встречается в районах расширения задней дуги , таких как северная часть Эгейского моря [9] и Эолова дуга Италии. [20] Эоловой задней дуги включает вулканическое поле Кампи Флегрей , [21] где трахиты были извержены. [22]
Трахиты широко представлены среди кайнозойских вулканических пород Европы. В Британии они встречаются в Скай в виде потоков лавы и в виде дамб или интрузий, [23] но они гораздо более распространены на европейском континенте, как в районе Рейна и Эйфеля , а также в Оверни, Богемии и на Эуганских холмах . В окрестностях Рима, Неаполя и на острове Искья трахитовые лавы и туфы являются обычным явлением. [16] Трахиты также встречаются на острове Пантеллерия . В Соединенных Штатах трахиты широко распространены в горах Дэвис , горах Чисос и государственном парке Биг-Бенд-Ранч в регионе Биг-Бенд (Техас) , а также в южной Неваде и Южной Дакоте ( Блэк-Хиллз ). Есть один известный объемный поток из Пуу Вааваа на северном склоне Хуалалай на Гавайях. [16] Здесь трахит стекловидный и черного цвета. [15] В Исландии, на Азорских островах , Тенерифе и Вознесении имеются современные трахитовые лавы, а породы этого типа встречаются также в Новом Южном Уэльсе ( хребет Камбеварра ), Квинсленде ( Главный хребет ), [24] Восточной Африке, Мадагаскаре , Йемене и во многих других районах. [16]
Среди более древних вулканических пород трахиты также нередки, хотя их часто описывали под названиями ортофиров и ортоклаз-порфиров, тогда как трахит приберегался для третичных и современных пород сходного состава. В Англии пермские трахиты встречаются в районе Эксетера, а каменноугольные трахиты встречаются во многих частях центральной долины Шотландии. Последние ничем существенным образом не отличаются от своих современных представителей в Италии и долине Рейна , но их авгит и биотит часто замещаются хлоритом и другими вторичными продуктами. Пермские трахиты встречаются также в Тюрингии и Саарском округе Германии. [16]
Щелочные породы, такие как трахит, редки в архее , но становятся обычными в протерозое . Щелочные породы возрастом около 570 миллионов лет распространены по периметру многих континентальных щитов и являются свидетельством всемирного рифтогенеза того времени. [25]
С трахитом тесно связан тип породы, называемый кератофиром , который представляет собой богатый натрием плагиоклазовый эквивалент трахита. [26]
В эту статью включен текст из публикации, которая сейчас находится в свободном доступе : Флетт, Джон С. (1911). «Трахит». В Чисхолме, Хью (ред.). Британская энциклопедия . Том. 27 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 116–117.
