Igneous petrology

Igneous petrologyは火成岩の識別、分類、起源、進化、および形成と結晶化の過程に関するものである。 研究対象となる岩石のほとんどは地殻に由来するが、エクロジャイトのようにマントルに由来するものも少なくない。 火成岩は、大陸地殻、海洋地殻、山地帯の大部分を占め、その年代は新第三紀から新第三紀までと幅広く、また、高レベルの火山性噴出物や地殻深部にできた深成岩も含まれるので、火成岩学は非常に大きな範囲をカバーするものである。 火成岩の研究において最も重要なのは、火成岩とそのもとになったマグマの主要元素と微量元素の組成を調べる地球化学である。 火成岩の岩石学的な問題点としては、以下のようなものがある。 (1)溶岩流や花崗岩貫入などの火成岩体の形態や構造、周囲の岩石との関係（これらは現場で研究される問題）、(2)火成岩体を構成する鉱物の結晶化史（これは岩石学の偏光顕微鏡で決定される）、(3)火成岩体を構成する鉱物の結晶化史（これは岩石学的な偏光顕微鏡で決定される）、がある。 (3）岩石の組織的特徴、粒径、構成鉱物の存在量と組成に基づく分類（4）マグマ分化の過程による親マグマの分画（遺伝的に関連した火成岩の進化系列を生じさせる可能性がある）。 (5)大陸地殻下部、海洋下・大陸下マントル、海洋リソスフェアの沈み込みスラブの部分溶融によるマグマ生成機構 (6)統合海洋掘削計画（IODP）のデータに基づく現在の海洋地殻の形成史と組成の決定 (7)地質時代における火成岩の進化 (8)キンバーライトパイプで地表に運ばれたエクロジャイトの岩石と鉱物化学の研究によるマントルの組成 (9)異なるマグマの形成とその火成物の結晶化の圧力と温度の条件（高圧実験岩石学から決定）…等である。

火成岩岩石学の基本的な装置は岩石学用偏光顕微鏡であるが、現在使われている装置の大部分は、岩石や鉱物の化学的性質を決定することに関係する。 蛍光X線分析装置、中性子放射化分析装置、誘導結合プラズマ分光器、電子顕微鏡、イオンプローブ、質量分析器などである。 これらの装置は高度にコンピュータ化、自動化されており、迅速に分析を行うことができる（地球化学の項を参照）。 複雑な高圧実験室も重要なデータを提供している。

膨大な数の高度な機器が利用できるため、火成岩岩石学者は多くの基本的な疑問に答えることができるようになった。 海底の研究は、隣接する大陸縁に突き刺さった海底のスラブとして解釈されるオフィオライト複合体の調査と組み合わされてきた。 オフィオライトは、現存する海底の浅いドリルコアや浚渫土から得られるものより、はるかに深い海底の断面を提供するものである。 これらの研究から、最上部の火山層は、海洋の真ん中にある付加的なリフトやリッジで結晶化したソレアイト系玄武岩や海洋嶺玄武岩からなることが明らかになった。 玄武岩鉱物の鉱物化学的性質と実験的岩石学的性質を組み合わせることで、海洋嶺に沿ったマグマ溜りの深さと温度を計算することができる。 深さは6km近く、温度は1,150℃から1,279℃の範囲にある。 オフィオライトの全層を網羅的に岩石学的に調べると、関連するマグマ溜りの構造と進化を知ることができる。 I型はストロンチウム87/ストロンチウム86比が0.706以下で、磁鉄鉱、チタン鉄鉱、アラナイトを含み、白雲母を含まない。 これらの岩石は、島弧や活発な（沈み込む）大陸縁の沈み込み帯の上に形成され、最終的にはマントルや沈み込んだ海洋岩石層の部分溶融によってもたらされたものである。 一方、S型花崗岩類はストロンチウム87/ストロンチウム86比が0.706より大きく、白雲母、イルメナイト、モナザイトを含む。 これらの岩石は、下部大陸地殻の部分溶融によって形成された。 ヒマラヤ山脈に見られるものは、約2000万年前の中新世に、インドがアジアに侵入した結果、大陸地殻が厚くなり、その一部が溶けてできたものである。

太平洋に連なる島弧や活動大陸縁には、カルクアルカリ系列に属する多くの異なる火山岩や深成岩が存在する。 玄武岩；安山岩；デイサイト；流紋岩；点火岩；閃緑岩；花崗岩；かんらん岩；斑レイ岩；トーナル岩、トロンジェマイト、花崗閃緑岩（TTG）などがあります。 これらの岩石は、長さ数千キロメートル、1,000以上の花崗岩体からなる広大なバストリスで産出される。 これらの石灰アルカリ岩は、地質時代を通じて大陸地殻の主要な成長手段であった。 そのため、親マグマの産地やマグマの化学進化を明らかにするために、多くの研究が行われている。 これらのマグマは、沈み込んだ海洋スラブとその上の水和マントルウェッジが溶融してできたものであるというのが一般的な見解である。 これらの岩石の進化に大きな影響を与えたのは水の存在であり、この水はもともと沈み込んだスラブの脱水作用によってもたらされたものである

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