岩石迴圈

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介紹

自然界中存在的岩石會發生形狀和大小的變化。岩石迴圈過程是地質學研究中的一個標準概念，它控制著岩石狀態轉變的各個方面。自然界中發現的岩石在一定時期內不斷迴圈再利用。這些岩石經歷各種化學和物理變化，從而改變其結構。自然界中發現的三種主要岩石形式是沉積岩、變質岩和岩漿岩。

岩石迴圈

岩石迴圈是定義岩石長期轉變的過程。自然界中發現的岩石在很長一段時間內處於不斷變化和轉變的狀態，它們永遠不會保留其原始形狀。正如 Okewale & Coop (2020) 所述，一般來說，自然界中存在三種主要的岩石型別，即沉積岩、變質岩和岩漿岩。岩石主要受外部環境條件的影響。這些岩石不斷發生變化，當它們偏離平衡狀態時，它們的形狀會發生改變或被破壞。

岩石形成迴圈和相關的風化過程不斷滋養地球的礦物含量。因此，透過岩石迴圈過程，一種具有特定特徵的岩石會完全轉變為另一種型別的岩石。這種岩石迴圈過程被多種過程加速，例如地球板塊的構造活動、岩石的風化和其他侵蝕過程不斷地迴圈利用岩石。

圖1：岩石迴圈

岩石分類

由多種自然過程形成和影響的岩石主要分為三種不同的形式。這些岩石被稱為岩漿岩、沉積岩和變質岩。

岩漿岩

這些岩石大多是由熔岩和岩漿冷卻凝固而形成的。這類噴出巖存在於地球表面，侵入岩存在於地下，也稱為深成岩 (sandatlas 2022)。這類岩石最常見的例子是花崗岩和玄武岩。

圖2：岩漿岩

沉積岩

這種型別的岩石通常由液體物質沉積形成，稱為沉積岩。沉積岩也是由於風化和侵蝕過程形成的。砂岩、泥岩和石灰岩是沉積岩的主要例子。

變質岩

變質岩存在於地球表面。這些岩石的分類是根據其化學成分、礦物含量和質地進行的。石英岩、大理石、片岩、片麻岩和千枚巖是一些最常見的變質岩例子 (amnh 2022)。這些岩石也在地下由於高壓和高溫而形成。

圖3：變質岩

岩石迴圈：向岩漿岩的轉變

當岩石被推入地球更深處並熔化成岩漿狀態時，就會發生向岩漿岩的轉變。如果不再滿足有助於岩漿保持液態的條件，則岩漿將固化並變成岩漿岩。

岩石迴圈：向變質岩的轉變

在這個岩石迴圈階段，岩石進一步暴露在非常高的溫度和壓力下。根據 Özbek 等人 (2018) 的說法，這些岩石經常經歷極高的溫度和壓力，這有助於它們的轉變過程。此外，這些過程有助於岩石在其物理和化學狀態下發生轉變，從而形成變質岩。

岩石迴圈：向沉積岩的轉變

岩石進一步暴露在極其不穩定的環境中，並受到風化和侵蝕條件的影響，從而使岩石完全轉變。根據 Husson & Peters (2018) 的說法，這些過程將岩石分解成更小的碎片，並進一步帶走溶解的物質。透過這個階段，形成了碎屑沉積岩和有機沉積岩，前者是由於化學物質沉積在母巖表面而形成的，而後者是由於植物和動物殘骸的沉積而形成的。

結論

地球上發現的所有岩石都受到各種型別的轉變，並且經歷化學和物理轉變。岩石狀態的這種轉變是由各種自然事件（如風化和侵蝕）促成的。岩石狀態的這些持續轉變與岩石迴圈有關。岩石迴圈過程有助於形成岩漿岩、沉積岩和變質岩，這是環境中發現的三種主要岩石形式。

常見問題

Q1. 三種主要的岩石型別是什麼？

A1. 地球上最主要的岩石形式是岩漿岩、變質岩和沉積岩。它們在化學和物理特性方面有所不同，並且在長時間內處於持續轉變的狀態。

Q2. 岩石的科學研究稱為什麼？

A2. 岩石的科學研究稱為岩石學。這個研究分支提到了岩石的起源及其相關的特徵。這被認為是地質學領域的一個主要學科。

Q3. 三種類型的沉積岩是什麼？

A3. 沉積岩分為三種類型。碎屑沉積岩是由於物理風化形成的。化學沉積岩是由於化學物質沉積在母巖表面而形成的，而有機沉積岩是由於植物和動物殘骸的沉積而形成的。

Q4. 哪個因素決定了岩石的名稱和特性？

A4. 岩石中存在的二氧化矽含量決定了它的名稱和特性。矽酸鹽礦物在地球上所有岩石中都非常豐富。