Кристаллизация магмы

Более 95 % всех горных пород, из которых сложена земная кора, образовались непосредственно при кристаллизации природного расплава, т. е. магмы. Кристаллизация магмы – явление очень сложное. Магма представляет собой смесь многих веществ. У всех этих веществ разные температуры кристаллизации, к тому же температура кристаллизации каждого вещества меняется в зависимости от того, в каких условиях находится магма в данный момент, и от того, какие еще вещества присутствуют в ней.

Поэтому при остывании и кристаллизации магма разделяется на части: первыми в магме возникают и начинают расти кристаллы того вещества, у которого температура кристаллизации самая высокая. Обычно получается так, что это вещество еще не успеет выделиться полностью, а магма уже остыла до температуры кристаллизации второго минерала, и он тоже начинает выделяться в виде кристаллов; одно за другим, поочередно или вместе, влияя друг на друга, начинают кристаллизоваться и остальные вещества, между тем как ранее образовавшиеся кристаллы тоже продолжают расти. Наконец, разделившись на разнородные участки, вся магма затвердевает. Так образуются горные породы.

Чем медленнее происходит кристаллизация магмы, тем больше успевают вырасти кристаллические зерна составляющих ее минералов. Поэтому при медленной кристаллизации магмы образуются крупнозернистые горные породы, а при быстром – мелкозернистые; впрочем, величина кристалликов зависит еще и от многих других причин, в свою очередь влияющих друг на друга.

Если кристаллизация магмы происходит не постепенно, а внезапно, то, как и при всяком резком охлаждении расплава, могут образоваться некристаллические минералы или горные породы. Внезапная кристаллизация магмы наблюдается при извержении вулкана, когда из недр Земли на поверхность вырывается горячая магма – лава. Потоки застывшей лавы на склонах вулканов дают начало не кристаллическим, а стекловидным горным породам, так называемым вулканическим стеклам. Таково, например, происхождение залежей минерала обсидиана на Кавказе.

В кристаллизующийся магме иногда образуются трещины, каналы, пустоты, как пузыри в хорошо пропеченном хлебе. Уральские камнеискатели называли эти пустоты "погребами" или "занорышами", а минералоги – "жеодами". Ничто не мешает здесь росту кристаллов, поэтому в занорышах вырастают великолепные многогранники, иногда достигающие грандиозных размеров, например кристаллы горного хрусталя весом до полутора тонн, длиной до 1,5 – 2 метров, кристаллы полевого шпата весом до ста тонн с площадью граней в несколько десятков квадратных метров. Летучие пары соединений борного ангидрида дают минерал турмалин, чьи трехгранные призмы иногда представляют собой настоящие колонны длиной до 2–3 метров.