岡目八目火山

マグマの挙動を追っていたらしい

集斑状組織

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新富士北東側,檜丸尾溶岩中の斜長石斑晶

一見変哲はないが,結構たくさんの結晶が寄せ集まってできているようだ.

集合斑晶に見掛け上(2D断面で)何個の結晶が集まっているかを数えるのは結構判断に迷うことがあるが,偏光顕微鏡の十字ポーラーの消光角の違いの他に結構,外形が判定に有効であるように思う.

この集合結晶は見掛け上何個の結晶の集まりだと思いますか? 双晶はもちろん1個に数えます.

あと,この溶岩中でもパッチ状(蜂の巣状)累帯構造のコアと薄く正累帯構造のリムが見られます.

ということで,今年度のBlogおさめです.

本年もお付き合い頂き有難うございました.

良いお年を.

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集斑状斜長石

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新富士火山初期の猿橋溶岩中の集斑状斜長石.

一枚の薄片中でも,このようにスカスカで結晶間に石基が多量に含まれる場合ともっと密で殆ど石基が含まれない集斑状斜長石がある.

この写真では,斜長石の累帯構造との関係で見て,接合の時期が同時ではなく異なる時期に接合したものが見られる.右側の大きな斑晶の左上に食い込んでいる斜長石は,基質包有物帯が形成する前に接合しているように見え,一方,左下の結晶はわずかに接しているその上側の結晶との関係を見ると,基質包有物帯が形成した後で,最後の弱い逆累帯構造の形成前に接合しているように見える.厳密には3Dで判断しないといけないだろうが,50個近い結晶が時間をおきながら順々に接合していったのだろうか.

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集斑過程と累帯構造

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つい余裕がなくて書けないでおりました.

富士猿橋溶岩中の集斑状斜長石について,一般にパッチ状に石基を取り込んだ累帯構造をしており,恐らくマグマ混合のような過程で部分溶融した組織を示し(Tsuchiyama, 1985; Nakamura Shimakita 1998)その外側にリムが取り囲んでいます.

集斑状になる過程とこの部分溶融過程がどちらが先かを見ていると,結構3次元を2次元の薄片で見るものだから判定が困難なものが多いのですが,この写真のように複数の結晶にまたがって集合斑晶全体の周囲にパッチ状の累帯構造が分布しているものが目に付きます.

逆に一つの結晶の周り全体にパッチが取り囲みその外側に別の結晶が付く場合もあるのですが,その場合,結晶境界近くにメルトが存在(これは部分溶融過程に元素拡散が生じるために必要)したかどうかは判りません.高分解能X線CTを使えば判るかもしれませんが.

で,今のところ,集斑過程が先でそのあとにマグマ混合が生じて部分溶融があって,マグマ上昇・噴火してリム(マイクロライト)が晶出と考えるのが無理がないようです.ただ,反復累帯構造を示す結晶もあり,複数回のマグマ混合過程を経て集斑状組織が形成された可能性もありえます.集斑過程のあったマグマ溜り(?)が何処にあったのかは不明です.斜長石組成がAn60-70が多いので含水量が低い方が都合が良いので脱ガス可能な浅所が私は好みです.スケールは0.5mm

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集斑状斜長石-取り囲み

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またまた同じ富士・猿橋溶岩薄片中の集斑状斜長石です.立体的にどうなっているのでしょうか.先月のAGUでは組織関係の発表は大半が高分解能のX線CTを使っていましたが,阪大のように対応している処もあれば,こちらはLow Techで進化していません.

ところで,実験でメルトを冷却して生じる斜長石は縦横比が大きく(>10),天然のずんぐりした矩形の斜長石(2-5)と見掛けが異なります.昔,Kouchi et al.(1986?)は赤外炉でShearを効かせると天然の組織に似たものが生じるという報告をされていますが,普通の電気炉に白金るつぼを置いてShearをかけても縦横比は大きいままで天然のものと大きく異なります.T君が温度をジグザグに上下させながら冷やした実験して薄片を見せてもらうと,天然のものに近いずんぐりした斜長石ができました.実際のマグマ溜まりを考えると対流やreplenishmentで温度は結構変動しているのでしょうから,結晶もあれこれ苦労しながら成長して丸くなるのでしょうか.この話はうまく定量化できれば仕事になりますが….

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猿橋溶岩中の集斑状斜長石を見ていると,一見緻密に結晶が集まっているように見えるものでもほぼ必ずといって良いほど,石基や気泡を含んでいる.この例もそれで,褐色に見えるのは気泡に向かって自形成長した角閃石(多分).

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