Основные процессы кристаллизации.

По мере подъема магмы ее химический состав и следовательно химический состав образующихся из нее пород, может изменяться разными способами. Наиболее очевидно простое смешивание магмы из разных источников. Смешивание также может происходить между порциями магмы из одного источника, но сформировавшимися на разных этапах частичного плавления и, следовательно, имеющими незначительные различия в составе. Процесс смешивания в различной степени может осуществляться на любой стадии – от отделения магмы от источника до ее поступления в субвулканическую магматическую камеру. Иногда смешивание бывает полным, а иногда частичным, так что магматическое тело состоит из слоев, линз или «завихрений» магмы различного состава.

С другой стороны, магма иногда захватывает фрагменты вмещающих горных пород. Если эти породы имеют более низкую температуру плавления, чем первичная магма, они могут расплавиться и этот новый расплав смешивается с магмой. Такой процесс называется ассимиляцией. Он приводит к изменению общего состава магмы, которая обычно становится богаче кремнеземом. В результате образующиеся из нее породы имеют более кислый состав.

Вероятно, самые важные изменения в составе магмы происходит по мере подъема к поверхности, когда она теряет так много тепла, что начинает кристаллизоваться. В первую очередь образуются кристаллы минералов, обладающих более высокой температурой плавления. По составу они обычно беднее кремнеземом, чем расплав, из которого образуются; в результате остаток расплава обогащается кремнеземом. Этот процесс называется фракционной кристаллизацией.

Если магматическое тело несет с собой все кристаллы, вырастающие при фракционной кристаллизации вплоть до полной кристаллизации магмы, общий состав образующейся магматической породы идентичен первоначальной магме (если не происходило ассимиляции других пород). Это наблюдается, к примеру, в том случае, когда магма андезитового состава, которая начала кристаллизоваться при подъеме, уносит с собой все образующиеся кристаллы и застывает на определенной глубине под поверхностью, формируя интрузию андезитового состава. ( Магму, очень богатую кристаллами, иногда называют кристаллической кашей).

В кристаллизующейся магме иногда образуются трещины, каналы, пустоты, как пузыри в хорошо пропеченном хлебе. Уральские камнеискатели назвали эти пустоты «погребами» или «занорышами». 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 в несколько десятков квадратных метров, турмалин, чьи трехгранные призмы иногда представляют собой настоящие колонны длиной до 2-3 метров. [8]