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《地球史话》系列文章之奇妙的层理

2020-07-09 18:07160地质信息交流平台

这一节我们一起来看看这作用之下的“奇妙层理”,探究探究地球的“千层书”从哪里来......

形形色色的物质在沉积后进一步发生复杂变化,就形成了地球三大岩石类型之一的沉积岩。

如果我们像切蛋糕一样把沉积岩切开,那么就会看到它独特的层状构造。这些岩石颗粒组成的层系有的整齐又致密,看起来就好像书页一般;有的呈现有规律的波形,仿佛无数条舞动的丝带;还有的厚度非常稳定,像是有人摞了一叠规格统一的木板。

在垂直方向上,岩石的这种形态多样、薄厚有别的分布和排列方式,被称为层理。层理反映了岩石的物质成分、内部结构以及颜色等等方面的变化。层理的种类众多,形成环境也各有差异,因此是沉积岩重要的成因标志。

地质学家通过考虑不同的因素对层理进行分类。在最常用的分类方法中,层理主要被划分为水平层理、平行层理、波状层理和斜层理。也有人把层理形象地分成板状、楔状和槽状等类型。如果层理中岩石颗粒大小是逐渐变化的,比如从粗到细或者从细到粗,那么这种类型就被称为递变层理;如果岩石颗粒大小是粗细相间变化,那么就构成了韵律层理。

水平层理(美国科罗拉多)

平行层理

波状层理

大型交错层理

水平层理和平行层理很相似,都好像我们用尺子画出的许多组平行线。波状层理就好像一连串起伏延续的波浪线,上下相邻两层波浪线之间是近似平行的。斜层理和前面提到的两种不同,上下层之间并不平行。斜层理看起来就好像我们小时候练习写字——在两条平行线之间写下许多撇(丿)和捺(乀)。如果你只写撇的话,那么书写的笔画都是只朝一侧偏的,对应的这种层理被称为单向斜层理;如果你用一撇一捺的方式写字的话,对应的那就是交错层理。

层理之所以有那么多种类型,是因为它们的形成与所处的环境各有不同。水平层理是一类喜欢安静环境、不喜欢被打扰的类型,它往往会在平静或者微弱流动的水体中缓慢形成。水平层理是最为细密的层理之一,组成水平层理的岩石颗粒一般都比较细小,包括粒径很细的小砂粒和没有颗粒感的泥巴。相对而言,平行层理形成于流速更快的环境中,组成层理的岩石颗粒也更粗。波状层理喜欢热闹一些的环境,它是在波浪引起岩石的移动的条件下逐渐形成的,组成层理的岩石粒径更粗一些。当水流朝一个方向流动时,往往会形成单向斜层理;而往复流动的水体中,交错层理就比较常见。

层理的逐渐变化往往也能反映沉积环境的变迁。虽然河流到浅海岸边都在进行着沉积作用,并且都能形成类似的岩石组合,但是由于河流是朝一个方向不停流去,不同于海浪双向往复的拍打作用,所以二者形成的层理是有很大不同的。另外一方面,如果海平面上升,浅海地区变为更深的水体时,形成的层理也会忠实地记录下这些环境变化。

当我们看到这些具有特殊含义的层理时,它们就仿佛打开了通往古环境的大门。借助这些奇妙的层理,地质学家们不仅可以了解古代环境的变迁,还能够更精确地探寻埋藏在地下深处的煤、石油、天然气等等各种矿产宝藏。

现在我们知道了,层理不仅是沉积岩极为重要的特征,还有着更为实际的经济意义。那么岩浆岩又有什么特别之处呢?

图片来源:网络

作者:侏罗纪瓦力

特别提示:该文来自地球探险家

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