В петрологии сферолиты ( / ˈ s f ɛr ʊ l aɪ t s , s f ɪər -/ ) представляют собой небольшие округлые тела, которые обычно встречаются в стекловидных магматических породах . Они часто видны в образцах обсидиана , смоляного камня и риолита в виде глобул размером с просяное семя или рисовое зерно, с более тусклым блеском , чем окружающая стекловидная основа породы, и при их изучении с помощью линзы оказывается, что они имеют лучистую волокнистую структуру.
Под микроскопом сферолиты имеют круглую форму и состоят из тонких расходящихся волокон, которые являются кристаллическими , что подтверждается поляризованным светом. Между скрещенными николями в сферолите появляется черный крест; его оси обычно перпендикулярны друг другу и параллельны перекрестию; при вращении предметного столика микроскопа крест остается неподвижным; между черными плечами находятся четыре ярких сектора. Это показывает, что сферолит состоит из лучистых, дважды преломляющих волокон, которые имеют прямое угасание; плечи черного креста соответствуют тем волокнам, которые угасают. Агрегат слишком мелкозернистый, чтобы напрямую определить, из каких минералов он состоит, с помощью микроскопии видимого света.
Сферолиты чаще всего встречаются в богатых кремнеземом стекловидных породах. Иногда они составляют всю массу; чаще всего они окружены стекловидной или фельзитовой основой. Когда обсидиан расстеклован, сферолиты часто прослеживаются, хотя они могут быть более или менее полностью перекристаллизованы или окремнены. В центре сферолита может быть кристалл (например, кварц или полевой шпат ) или иногда полость. Иногда сферолиты имеют зоны разного цвета, и хотя чаще всего они сферические, они также могут быть полигональными или неправильными по очертаниям. В некоторых новозеландских риолитах сферолиты посылают ветвящиеся цервикороны (подобно рогам оленя) наружу через окружающее стекло породы. Название аксиолиты дается длинным, эллиптическим или лентовидным сферолитам.
Иногда встречаются сферолиты диаметром в несколько сантиметров, а еще реже — до двух-трех метров. Те сферолиты, диаметр которых превышает 20 сантиметров, называются мегасферолитами. Около Силвер-Клифф, штат Колорадо , мегасферолиты диаметром от 0,30 до 4,3 метра встречаются в толстом слое риолитового витрофира . Мегасферолиты размером до 0,91 метра встречаются в риолитовых обнажениях на горе Стинс, штат Орегон , а мегасферолиты диаметром до 1,83 метра встречаются в сваренных туфах, обнаженных около Клондайка, штат Аризона . Наиболее известным проявлением мегасферолитов являются каменные шары диаметром от 0,61 до 3,35 метра, найденные вокруг Серро-Пьедрас-Бола в Сьерра-де-Амека между Ауалулько-де-Меркадо и Амекой, штат Халиско . Как это часто случается со сферолитами значительно меньшего размера, эти мегасферолиты высвободились в результате выветривания из туфа пеплового потока , в котором они изначально образовались, и превратились в естественные каменные шары.
Очень большие [ указать ] и кавернозные сферолиты называются литофизами ; они встречаются в обсидианах в Липари, в Йеллоустонском парке и других местах. Характерная радиально-волокнистая структура обычно заметна, но волокна прерываются полостями, которые часто расположены так, что придают сферолиту сходство с бутоном розы со сложенными лепестками, разделенными дугообразными промежутками. Некоторые из этих литофиз имеют диаметр в несколько сантиметров или более. Тридимит , фаялит и другие минералы в литофизах могут быть осаждены из паровой фазы, которая занимала полости. Волокна этих грубых сферолитов представляют собой щелочной полевой шпат ( санидин или анортоклаз ) и тридимит.
Искусственное стекло иногда кристаллизуется и содержит сферолиты, которые могут быть размером с мрамор. Поскольку стекло имеет мало общего по химическому составу с вулканическими обсидианами, эти сферолиты при анализе проливают мало света на минеральную природу сферолитов в горных породах. Они показывают, однако, что в вязких полутвердых стеклах вблизи их точки плавления кристаллизация имеет тенденцию зарождаться в определенных центрах и распространяться наружу, образуя сферолитовые структуры. Многие соли и органические вещества проявляют ту же тенденцию, давая красивые кристаллизации сферолитов при плавлении и быстром охлаждении на предметном стекле микроскопа.
Вариолиты — это тип радиального волокнистого роста, во многих отношениях напоминающий сферолиты, состоящий из мельчайших перистых кристаллов, распространяющихся наружу через мелкозернистую или стекловидную породу. В вариолитах присутствуют прямые или перистые кристаллы полевого шпата (обычно олигоклаза ), образующие бледно-окрашенные сферолиты диаметром от четверти до половины дюйма. Эти же породы часто содержат похожие агрегаты перистых скелетных кристаллов авгита . Многие вулканические породы имеют небольшие реечные кристаллы полевого шпата или авгита, расходящиеся от общего центра.