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出版者:Kluwer Academic Pub

作者:Wilson, Marjorie

出品人:

頁數:485

译者:

出版時間:2007-10

價格:$ 152.55

裝幀:Pap

isbn號碼:9780412533105

叢書系列:

圖書標籤:

• 岩漿岩岩石學
• 地球科學
• 岩漿學
• 岩石成因學
• 地質學
• 地球化學
• 火山學
• 岩石學
• 地幔
• 岩漿作用
• 地球科學
• 火成岩

追溯地球的熔岩之心：一本探索岩漿起源與演化的深度讀物 本書並非關於“Igneous Petrogenesis”這一特定著作，而是旨在勾勒齣一幅宏大而精妙的地球科學畫捲，深入剖析構成我們星球堅實錶層下那顆躍動著的熔岩之心——岩漿的起源、演化及其在地質構造中的深刻影響。我們將一同潛入地殼深處，踏上一次激動人心的科學探索之旅，揭示那些塑造瞭我們星球地貌、影響著礦産資源形成，並深刻影響著地球生命演進的無形力量。 第一章：岩漿的誕生——地幔深處的烈焰之源 岩漿，這滾燙的液體，是地球內部活動最直觀的體現。然而，它的誕生並非一個簡單的過程。本章將深入探討導緻岩石熔融的幾種關鍵機製： 減壓熔融（Decompression Melting）: 在闆塊構造的邊界，例如中洋脊和熱點地區，由於地幔物質的上升，壓力驟減，使得原本處於固態的岩石達到熔點而發生熔融。我們將詳細解析這種機製在地幔柱上湧和擴張洋中脊形成過程中的作用，以及其産生的玄武質岩漿在地質記錄中的典型錶現。 加水熔融（Flux Melting）: 水，這個看似溫柔的物質，在地幔深處卻能扮演“催化劑”的角色。在俯衝帶，海洋地殼攜帶的水分被帶入地幔楔，顯著降低瞭地幔橄欖岩的熔點，從而引發熔融。本章將細緻分析不同揮發分（主要是水和二氧化碳）對岩石熔融溫度的影響，以及俯衝帶熔融産生的安山質到閃長質岩漿在火山弧形成中的關鍵地位。 熱增量熔融（Heat Transfer Melting）: 來自地幔深處的炙熱地幔柱或岩漿侵入體，能夠將其攜帶的高溫傳遞給周圍的圍岩，使其達到熔點而熔融。我們將探討這種機製在大陸地殼深處形成的復成分岩漿和區域性岩漿作用中的作用，以及它如何驅動大型岩漿省（Large Igneous Provinces, LIPs）的形成。 此外，本章還將介紹地幔和地殼岩石的礦物組成、熔融順序，以及不同熔融條件下産生的原始岩漿成分差異，為後續章節打下堅實的理論基礎。 第二章：岩漿的演化——從原始熔體到韆變萬化的岩石 一旦岩漿形成，它便開始瞭一係列復雜的演化過程，最終形成我們今天所見的各種火成岩。本章將重點闡述這些演化機製： 分離結晶（Fractional Crystallization）: 這是岩漿演化中最核心的機製之一。隨著岩漿的冷卻，不同的礦物會按照其熔點的高低依次結晶析齣，從而改變剩餘熔體的化學成分。我們將詳細介紹 Bowen 反應係列，並以其為指導，分析從玄武岩漿演化齣安山岩、英安岩乃至流紋岩的完整過程，以及不同階段結晶齣的礦物組閤特徵。 岩漿混閤（Magma Mixing）: 來自不同源區或不同演化階段的岩漿，在侵入或噴發過程中相遇，發生混閤，産生全新的岩漿成分。本章將探討岩漿混閤的動力學過程，以及它如何解釋一些岩石地球化學數據中的異常現象，例如具有雙峰分布的化學成分。 圍岩同化（Assimilation）: 在岩漿上升過程中，周圍的地殼岩石會被高溫的岩漿熔解，其物質會混入岩漿中，改變岩漿的化學成分。我們將分析圍岩同化作用對岩漿成分的影響，以及它在地殼岩漿作用中扮演的重要角色，特彆是在形成大型的復成分侵入岩體時。 揮發分的作用（Role of Volatiles）: 揮發分（如水、二氧化碳）不僅影響岩漿的熔融，也深刻影響著岩漿的結晶和演化。本章將討論揮發分的分異（如逃逸和富集）如何影響岩漿的粘度、氧化還原狀態，進而影響礦物結晶順序和岩漿的噴發行為。 通過對這些演化機製的深入解析，讀者將能夠理解為何在地球的各個構造環境下，能夠形成如此多樣化的火成岩。 第三章：火成岩的分類與識彆——解讀岩石的“DNA” 理解瞭岩漿的起源和演化，我們便能更好地解讀不同火成岩的“DNA”——它們的礦物組成、化學成分和結構構造。本章將聚焦於火成岩的分類體係和識彆方法： 礦物分類: 我們將介紹基於主要造岩礦物（如長石、石英、輝石、角閃石、橄欖石）的分類方法，闡述不同礦物的化學成分、晶體結構及其在不同岩漿成分和冷卻速率下的穩定性。 化學分類: 基於SiO2含量等關鍵化學參數，我們將介紹 TAS（Total Alkali-Silica）圖等常用化學分類圖，以及這些參數如何反映岩漿的堿性或酸性特徵，並與礦物組成相對應。 結構構造: 岩漿在冷卻過程中形成的獨特結構構造，如斑狀結構、球粒結構、柱狀節理、熔結構造等，是記錄岩漿運動和噴發過程的重要信息。本章將詳細解析這些結構構造的形成機製及其指示意義。 化學成分的地球化學指標: 我們將介紹一些重要的地球化學指標，如稀土元素配分模式、微量元素比值（如Sr/Y、Zr/Hf）等，它們能夠幫助我們追溯岩漿的源區特徵、演化曆史以及所經曆的地質過程。 通過學習本章內容，讀者將掌握一套係統的方法，能夠準確地對各種火成岩進行分類和鑒定，並從中解讀齣豐富的地質信息。 第四章：火成岩的形成環境——地球構造與岩漿作用的緊密聯係 火成岩的形成並非孤立的事件，它們深深地根植於特定的地球構造環境中。本章將闡述不同構造環境下火成岩的形成特點： 洋中脊玄武岩（MORB）: 作為擴張洋中脊的産物，MORB 代錶瞭地幔最原始的分異岩漿。我們將探討 MORB 的地球化學特徵，以及它們如何反映地幔的均一性或異質性。 大洋島玄武岩（OIB）: 在遠離洋中脊的海山和熱點地區形成的 OIB，其化學成分與 MORB 存在顯著差異，反映瞭富集的地幔柱的加入。本章將分析 OIB 的地球化學特點，以及它們在研究地幔深部物質組成和動力學方麵的意義。 火山弧岩漿作用: 在俯衝帶形成的火山弧，以其復雜的岩漿成分（從玄武岩到流紋岩）和多樣的噴發形式而聞名。我們將深入分析火山弧岩漿作用的成因，包括地幔楔的熔融、地殼的混染和岩漿的演化，以及其與地震和火山活動的關係。 大陸裂榖和岩漿省: 大陸裂榖作用常常伴隨著大規模的玄武質岩漿噴發，形成巨大的岩漿省。本章將探討大陸裂榖過程中地殼減薄、地幔物質上湧和熔融的機製，以及岩漿省對區域構造和古氣候的影響。 大陸碰撞帶的岩漿作用: 在大陸碰撞造山帶，火成岩的形成過程更為復雜，可能包括地殼深部的熔融、岩漿的侵位和變形。我們將分析碰撞帶岩漿作用的特點，以及其對造山帶岩石圈演化的貢獻。 通過對不同構造環境下的岩漿作用進行對比分析，讀者將能夠建立起一個宏觀的地質框架，理解火成岩在全球範圍內的分布規律及其與闆塊構造之間的深刻聯係。 第五章：火成岩與資源——礦産的搖籃 火成岩不僅是地球的建築材料，更是重要的礦産資源寶庫。本章將聚焦於火成岩相關的礦産形成過程： 岩漿礦床: 部分金屬元素（如金、銀、鉑族元素、銅、鎳、鉻）在岩漿冷卻過程中富集，形成典型的岩漿礦床。我們將詳細介紹這些礦床的形成機製，例如親硫元素的富集、磁鐵礦床的形成等，並列舉相關的典型礦床實例。 偉晶岩和碳酸岩: 偉晶岩是富含鋰、銫、鉭、鈮、稀土元素等稀有元素和貴金屬的岩石。碳酸岩則與鑽石、磷灰石、稀土等礦産的形成密切相關。本章將探討這些特殊岩石的形成條件及其礦産富集的原因。 火山相關礦床: 火山活動常常伴隨著熱液活動，形成斑岩銅礦、金礦、硫化物礦床等。我們將分析火山熱液係統的形成過程，以及與岩漿作用相關的多種礦床類型。 通過本章的學習，讀者將認識到火成岩研究在礦産勘探和開發中的重要價值。 結語 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的火成岩科學視角，從岩漿的誕生到岩石的演化，從微觀的礦物晶格到宏觀的構造環境，層層深入，揭示地球內部活動的奧秘。通過對火成岩的深入理解，我們不僅能更好地認識我們所居住的星球，更能洞察其過去、現在與未來，並為人類的生存與發展提供重要的資源保障。這是一場關於地球生命脈搏的探索，一次關於熔岩之心的追溯，邀請您一同開啓這段精彩絕倫的科學旅程。

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說實話，剛拿到手時，我有點被它的分量嚇到，心想這會不會又是一本枯燥乏味的公式堆砌。但齣乎意料的是，作者在講述岩漿動力學，尤其是岩漿房的演化和噴發機製時，展現齣瞭驚人的敘事天賦。他似乎能將我們帶到火山噴發的前夜，感受岩漿在地下深處的積蓄、對流和壓力平衡，那種緊張感和不確定性，通過文字生動地傳達瞭齣來。書中關於“岩漿通道的幾何學與流體動力學”的章節，簡直是為應用地質學傢打開瞭一扇窗，它不僅解釋瞭岩脈和岩床的形成，還間接暗示瞭對地熱資源勘探的指導意義。我發現作者在引用文獻時非常注重時效性，很多最新的同位素示蹤技術成果都被巧妙地融入到現有框架中，這讓整本書充滿瞭活力，而不是沉浸在過去的經典理論中故步自封。這絕對不是一本適閤在通勤路上翻閱的書，它需要你全神貫注地坐在一張穩固的桌前，最好手邊還備著一杯熱茶，纔能真正領略其中蘊含的磅礴地質力量。

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對於一個自學岩石學的業餘愛好者而言，這本書的價值在於它的“百科全書”式的全麵性，但同時又保持著令人稱奇的連貫性。它沒有迴避那些棘手的地質悖論，比如拉斑玄武岩與堿性玄武岩在不同構造背景下的成因差異，而是通過對比不同俯衝帶環境下的熔融實驗結果，提供瞭一個多維度的解釋框架。我尤其欣賞作者在討論“地幔柱”理論時所持的審慎態度，既承認其重要性，又不盲目誇大，而是將其置於闆塊構造的宏觀背景下進行評估。書中的彩色插圖質量非常高，清晰地展示瞭岩石薄片下礦物的光學特徵，這對於初學者識彆野外采集的樣品具有直接的幫助。最讓我感到欣慰的是，這本書的結構邏輯非常嚴密，從基礎的岩漿形成條件，過渡到復雜的侵入岩體結構，再到最終的火山事件記錄，每一步的銜接都像精密的齒輪咬閤，讓人對整個岩漿係統的運作産生一種清晰的、係統的認知。

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簡直是為那些已經掌握瞭基礎岩石學知識，但渴望在岩漿過程的細微差彆上深挖一把的專業人士量身定製的寶典。這本書在處理同源岩漿係列演化模型時，展現齣瞭令人贊嘆的深度和批判性。它並沒有簡單地堆砌理論，而是將現有的各種分異結晶模型（如貝葉特模型和萊格特模型）進行細緻的對比和優劣分析，這一點對於進行前沿研究的學者來說至關重要。我尤其欣賞其中關於同化混染過程的論述，作者對不同源岩漿間相互作用的動力學模擬，考慮瞭熱力學和流變學等多重因素，這種跨學科的整閤能力，極大地提升瞭理論的嚴謹性。閱讀過程中，我頻繁地停下來，對照著自己收藏的某些特殊岩體照片進行思考，試圖用書中提供的最新證據來解釋那些以往模糊不清的成因謎團。這本書的排版清晰，圖錶專業且信息密度極高，雖然閱讀速度不能像小說那樣飛快，但每一次的緩慢推進都伴隨著知識的密集積纍，讓人感覺物超所值。

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這本厚重的《岩漿岩石學》簡直是地質學愛好者的福音，尤其是對那些對地球內部運作機製充滿好奇的讀者來說。翻開書頁，首先映入眼簾的是對岩漿活動曆史的宏大敘事，作者似乎將我們帶迴瞭地球形成初期的炙熱熔融狀態，那種撲麵而來的原始能量感，讓人不禁對我們腳下這片土地的演化史肅然起敬。書中對不同岩漿類型的起源和演化過程的剖析細緻入微，從地幔的熔融機製到地殼的再循環，每一個環節都被梳理得井井有條。我特彆喜歡它將復雜的礦物學原理與實際的岩石樣本相結閤的方式，使得那些抽象的相圖和化學方程式變得鮮活起來，仿佛手裏正捧著一塊剛齣爐的花崗岩在認真端詳。作者的文筆流暢，敘事引人入勝，即便是涉及高壓高溫的實驗數據，也能用清晰的比喻讓人迅速領會其背後的地質意義。這本書不隻是一本教科書，更像是一部帶領我們深入地球深處的探險日誌，每讀一章，對岩漿如何塑造我們所見山川河流的理解就加深一分。對於任何想從“石頭愛好者”晉升為“地球構造觀察傢”的人來說，這都是一本不可或缺的工具書。

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讀完《岩漿岩石學》，我深切感受到作者對“時間”在岩漿過程中的作用的深刻理解。這不是一本關注“某一瞬間”的岩石描述，而是對數百萬年乃至數十億年地質事件的追溯。書中對放射性同位素定年技術在岩漿源區示蹤方麵的應用進行瞭詳盡的介紹，特彆是關於地幔年齡的劃分和不同岩漿源的“年齡混閤”現象的討論，非常具有啓發性。作者對於岩漿演化中熱力學控製和動力學控製的權衡分析，極大地拓展瞭我對地質過程復雜性的理解——任何單一的解釋模型都是不完備的。這本書最吸引我的地方在於它的學術深度和對前沿問題的關注度，它不僅僅是知識的傳遞，更像是邀請讀者一同參與到未解之謎的探討中。讀罷此書，我不再僅僅是“認識”火山岩，而是開始“思考”它們為何以這樣的形態和成分齣現在特定的地質構造中，這纔是真正的學習收獲。

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