मेग्मा

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हवाई (द्वीप) पर पर्याप्त प्रवाह। लावा मैग्मा का बहिर्भेदी समतुल्य है।

मेग्मा (from Ancient Greek μάγμα (mágma) 'मोटा सूखा')[1] पिघला हुआ या अर्ध-पिघला हुआ प्राकृतिक पदार्थ है जिससे सभी आग्नेय चट्टान बनती हैं।[2] मैग्मा पृथ्वी की सतह के नीचे पाया जाता है, और अन्य स्थलीय ग्रह और कुछ प्राकृतिक उपग्रह पर भी मैग्मावाद के प्रमाण खोजे गए हैं।[3] पिघली हुई चट्टान के अतिरिक्त, मैग्मा में निलंबित क्रिस्टल और ज्वालामुखी गैस भी हो सकते हैं।[4]

मेग्मा विभिन्न आर्किटेक्चर सेटिंग्स में मेंटल (भूविज्ञान) या क्रस्ट (भूविज्ञान) के पिघलने से उत्पन्न होता है, जिसमें पृथ्वी पर सबडक्शन क्षेत्र, कॉन्टिनेंटल रिफ्ट (भूविज्ञान), सम्मिलित हैं।[5] मध्य महासागर की लकीरें और हॉटस्पॉट (भूविज्ञान)। मेंटल और क्रस्टल मेल्ट्स क्रस्ट के माध्यम से ऊपर की ओर पलायन करते हैं जहां उन्हें मैग्मा कक्षों में संग्रहीत माना जाता है[6] या ट्रांस-क्रस्टल क्रिस्टल गूदा|क्रिस्टल से भरपूर मश जोन। [7] पपड़ी में मैग्मा के भंडारण के दौरान, इसकी संरचना को फ्रैक्शनल क्रिस्टलीकरण (भूविज्ञान), क्रस्टल मेल्ट्स के साथ संदूषण, मैग्मा मिश्रण और डीगैसिंग द्वारा संशोधित किया जा सकता है। पपड़ी के माध्यम से अपनी चढ़ाई के बाद, मैग्मा ज्वालामुखी को खिला सकता है और लावा के रूप में बाहर निकाला जा सकता है, या यह घुसपैठ बनाने के लिए भूमिगत जम सकता है, [8] जैसे डाइक (भूविज्ञान), सिल (भूविज्ञान), लैकोलिथ, प्लूटो, या बाथोलिथ। [9]

जबकि मैग्मा का अध्ययन लावा प्रवाह में इसके संक्रमण के बाद मैग्मा को देखने पर निर्भर करता है, भू-तापीय ऊर्जा के समय भू-तापीय ऊर्जा के समय तीन बार मैग्मा का सामना किया गया है, आइसलैंड में दो बार (ऊर्जा उत्पादन में उपयोग देखें) और एक बार हवाई में किया गया है

[10]</nowiki>[11][12][13]


भौतिक और रासायनिक गुण

मैग्मा में तरल चट्टान होते हैं जिनमें सामान्यतः निलंबित ठोस क्रिस्टल होते हैं।[14] जैसे ही मैग्मा सतह के पास पहुंचता है और ओवरबर्डन का दबाव कम हो जाता है, घुली हुई गैसें तरल से बाहर निकल जाती हैं, जिससे सतह के पास मैग्मा में ठोस, तरल और गैस चरणों में सामग्री होती है।[15]


रचना

See also: आग्नेय विभेद

अधिकांश मेग्मा सिलिकॉन डाइऑक्साइड में समृद्ध है।[8]दुर्लभ खनिज जमाओं के स्थानीय पिघलने से दुर्लभ नॉनसिलिकेट मैग्मा बन सकता है[16] या मैग्मा को अलग-अलग अमिश्रणीय सिलिकेट और गैर-तरल तरल चरणों में अलग करके।[17]

सिलिकेट मैग्मास पिघले हुए मिश्रण हैं जिनमें ऑक्सीजन और सिलिकॉन का प्रभुत्व है, जो पृथ्वी की पपड़ी में सबसे प्रचुर मात्रा में रासायनिक तत्व हैं, जिनमें कम मात्रा में अल्युमीनियम, कैल्शियम, मैगनीशियम, लोहा, सोडियम और पोटैशियम और कई अन्य तत्वों की मामूली मात्रा होती है।[18] पेट्रोलॉजिस्ट नियमित रूप से मैग्मा में उपस्थित प्रमुख तत्वों (ऑक्सीजन के अतिरिक्त) के ऑक्साइड के भार या दाढ़ द्रव्यमान अंश के संदर्भ में सिलिकेट मैग्मा की संरचना को व्यक्त करते हैं।[19]

क्योंकि मैग्मा के कई गुण (जैसे इसकी चिपचिपाहट और तापमान) सिलिका सामग्री के साथ सहसंबंधित देखे जाते हैं, सिलिकेट मैग्मा को सिलिका सामग्री के आधार पर चार रासायनिक प्रकारों फेल्सिक लावा, इंटरमीडिएट लावा, माफिक लावा, और अल्ट्रामैफिक लावा में विभाजित किया जाता है।[20]


फेल्सिक मैग्मा

फेलसिक या सिलिकॉन डाइऑक्साइड मैग्मास में सिलिका की मात्रा 63% से अधिक होती है। इनमें रिओलाइट और डासीट मैग्मास सम्मिलित हैं। इस तरह की उच्च सिलिका सामग्री के साथ, ये मेग्मा अत्यधिक चिपचिपा होते हैं, 108 से लेकर सेंटीपोईस (105 Pa⋅s) गर्म रिओलाइट मेग्मा के लिए 1,200 °C (2,190 °F) से 1011 सीपी (108 Pa⋅s) कूल रिओलाइट मेग्मा के लिए Lua error: not enough memory..Lua error: not enough memory.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. तुलना के लिए, पानी में लगभग 1 cP (0.001 Pa⋅s) की चिपचिपाहट होती है। इस बहुत उच्च चिपचिपाहट के कारण, फेल्सिक लावा सामान्यतः पाइरोक्लास्टिक (टुकड़ा) जमा करने के लिए विस्फोटक रूप से फूटते हैं। चूंकि, रिओलाइट लावा कभी-कभी लावा रीढ़, गुंबद धोना या कौली (जो मोटे, छोटे लावा प्रवाह होते हैं) बनाने के लिए तेजी से फूटते हैं।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. जब वे बाहर निकलते हैं तो लावा सामान्यतः खंडित हो जाते हैं, ब्लॉक लावा प्रवाह का निर्माण करते हैं। इनमें अधिकांश ओब्सीडियन होते हैं।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

फेल्सिक लावा इतने कम तापमान पर भी फूट सकता है Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1..Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. असामान्य रूप से गर्म (>950 °C; >1,740 °F) रयोलाइट लावा, चूंकि, कई दसियों किलोमीटर की दूरी तक बह सकता है, जैसे कि उत्तर-पश्चिमी संयुक्त राज्य के स्नेक नदी के मैदान में।[21]


इंटरमीडिएट मैग्मा

इंटरमीडिएट या एंडीसाइट मैग्मास में 52% से 63% सिलिका होता है, और एल्यूमीनियम में कम होता है और सामान्यतः मैग्नीशियम और लोहे में फेल्सिक मैग्मास की तुलना में कुछ हद तक समृद्ध होता है। इंटरमीडिएट लावा एंडीसाइट डोम और ब्लॉक लावा बनाता है, और एंडीज जैसे खड़ी समग्र ज्वालामुखियों पर हो सकता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. वे सामान्यतः गर्म भी होते हैं, की सीमा में Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.). उनकी कम सिलिका सामग्री और उच्च विस्फोटक तापमान के कारण, वे 3.5 × 106 की विशिष्ट चिपचिपाहट के साथ बहुत कम चिपचिपे होते हैं। cP (3,500 Pa⋅s) और Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.. यह चिकने मूंगफली का मक्खन की चिपचिपाहट से थोड़ा अधिक है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. इंटरमीडिएट मैग्मास फेनोक्रिस्ट्स बनाने की अधिक प्रवृत्ति दिखाते हैं,[22] उच्च लोहा और मैग्नीशियम गहरे भू-द्रव्यमान के रूप में प्रकट होता है, जिसमें उभयचर या पाइरोक्सिन फेनोक्रिस्ट्स सम्मिलित हैं।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

माफिक मैग्मास

मैफिक या बाजालत मैग्मास में सिलिका की मात्रा 52% से 45% तक होती है। वे अपनी उच्च फेरोमैग्नेसियन सामग्री द्वारा टाइप किए जाते हैं, और सामान्यतः तापमान पर फट जाते हैं Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.. चिपचिपाहट अपेक्षाकृत कम हो सकती है, लगभग 104 से 105 cP (10 से 100 Pa⋅s), चूंकि यह अभी भी पानी से अधिक परिमाण के कई आदेश हैं। यह चिपचिपाहट चटनी के समान होती है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. बेसाल्ट लावा लो-प्रोफाइल ढाल ज्वालामुखी या बाढ़ बेसाल्ट का उत्पादन करते हैं, क्योंकि फ्लुइडल लावा वेंट से लंबी दूरी तक बहता है। बेसाल्ट लावा की मोटाई, विशेष रूप से कम ढलान पर, किसी समय में गतिमान लावा प्रवाह की मोटाई से बहुत अधिक हो सकती है, क्योंकि बेसाल्ट लावा ठोस परत के नीचे लावा की आपूर्ति से फुला सकता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. ब्लॉक लावा के अतिरिक्त अधिकांश बेसाल्ट लावा 'आ' या पाहोहो प्रकार के होते हैं। पानी के नीचे, वे तकिया लावा बना सकते हैं, जो जमीन पर एंट्रेल-टाइप पाहोहो लावा के समान हैं।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

अल्ट्रामैफिक मैग्मास

अल्ट्रामैफिक मैग्मास, जैसे पाईक्राइट बेसाल्ट, कोमाटाइट, और अत्यधिक मैग्नेशियन मैग्मास जो बोनिनाइट बनाते हैं, रचना और तापमान को चरम पर ले जाते हैं। सभी में सिलिका की मात्रा 45% से कम होती है। कोमाटाइट्स में 18% से अधिक मैग्नीशियम ऑक्साइड होता है, और माना जाता है कि तापमान के तापमान पर विस्फोट हो गया है Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.. इस तापमान पर खनिज यौगिकों का व्यावहारिक रूप से कोई पोलीमराइजेशन नहीं होता है, जिससे अत्यधिक मोबाइल तरल बनता है।[23] माना जाता है कि कोमाटाइट मैग्मास की चिपचिपाहट हल्के मोटर तेल के समान 100 से 1000 cP (0.1 से 1 Pa⋅s) जितनी कम होती है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. अधिकांश अल्ट्रामैफिक लावा प्रोटेरोज़ोइक से कम नहीं हैं, कुछ अल्ट्रामैफ़िक मैग्मा मध्य अमेरिका में फैनेरोज़ोइक से ज्ञात हैं जिन्हें गर्म मेंटल प्लम के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है। कोई आधुनिक कोमाती लावा ज्ञात नहीं है, क्योंकि अत्यधिक मैग्नेशियन मैग्मा का उत्पादन करने के लिए पृथ्वी का आवरण बहुत ठंडा हो गया है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

क्षारीय मैग्मास

कुछ सिलिकिक मैग्मास में क्षार धातु ऑक्साइड (सोडियम और पोटेशियम) की उच्च सामग्री होती है, विशेष रूप से महाद्वीपीय रिफ्टिंग के क्षेत्रों में, गहराई से सबडक्शन विवर्तनिक प्लेट पर निर्भर क्षेत्र, या इंट्राप्लेट हॉटस्पॉट (भूविज्ञान) पर।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. उनकी सिलिका सामग्री अल्ट्रामैफिक (नेफेलिनाइट्स, बेसनाइट्स और टेफ़्राइट ) से फेल्सिक (ट्रैकाइट) तक हो सकती है। वे उप-क्षारीय मैग्मा की तुलना में मेंटल में अधिक गहराई पर उत्पन्न होने की अधिक संभावना रखते हैं।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. ओलिवाइन नेफेलिनाइट मैग्मास अल्ट्रामैफिक और अत्यधिक क्षारीय दोनों हैं, और माना जाता है कि यह अन्य मैग्मा की तुलना में पृथ्वी के मेंटल (भूविज्ञान) में बहुत गहराई से आया है।[24]

Examples of magma compositions (wt%)Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.
अवयव नेफेलिनाइट थॉलीएटिक पिक्राइट थॉलीएटिक बेसाल्ट एंडेसाइट रिओलाइट
SiO2 39.7 46.4 53.8 60.0 73.2
TiO2 2.8 2.0 2.0 1.0 0.2
Al2O3 11.4 8.5 13.9 16.0 14.0
Fe2O3 5.3 2.5 2.6 1.9 0.6
FeO 8.2 9.8 9.3 6.2 1.7
MnO 0.2 0.2 0.2 0.2 0.0
MgO 12.1 20.8 4.1 3.9 0.4
CaO 12.8 7.4 7.9 5.9 1.3
Na2O 3.8 1.6 3.0 3.9 3.9
K2O 1.2 0.3 1.5 0.9 4.1
P2O5 0.9 0.2 0.4 0.2 0.0

Tholeiitic basalt magma

<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  SiO2 (53.8%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  Al2O3 (13.9%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  FeO (9.3%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  CaO (7.9%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  MgO (4.1%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  Na2O (3.0%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  Fe2O3 (2.6%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  TiO2 (2.0%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  K2O (1.5%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  P2O5 (0.4%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  MnO (0.2%)

Rhyolite magma

<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  SiO2 (73.2%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  Al2O3 (14%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  FeO (1.7%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  CaO (1.3%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  MgO (0.4%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  Na2O (3.9%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  Fe2O3 (0.6%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  TiO2 (0.2%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  K2O (4.1%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  P2O5 (0.%)
<span class="legend-color mw-no-invert" style="Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.">  MnO (0.%)

नॉनसिलिसिक मैग्मास

असामान्य रचना के कुछ लावा पृथ्वी की सतह पर फूट पड़े हैं। इसमे सम्मिलित है:

  • कार्बोनाइट और नैट्रोकार्बोनाइट लावा तंजानिया में एल डॉक्टर महिला ज्वालामुखी से जाना जाता है, जो सक्रिय कार्बोनाइट ज्वालामुखी का एकमात्र उदाहरण है।[25] भूगर्भिक रिकॉर्ड में कार्बोनाटाइट सामान्यतः 75% कार्बोनेट खनिज होते हैं, जिनमें कम मात्रा में सिलिका-असंतृप्त सिलिकेट खनिज (जैसे अभ्रक और ओलिविन), एपेटाइट, मैग्नेटाइट और पाइरोक्लोर होते हैं। यह लावा की मूल संरचना को प्रतिबिंबित नहीं कर सकता है, जिसमें सोडियम कार्बोनेट सम्मिलित हो सकता है जिसे बाद में हाइड्रोथर्मल गतिविधि द्वारा हटा दिया गया था, चूंकि प्रयोगशाला प्रयोगों से पता चलता है कि कैल्साइट युक्त मैग्मा संभव है। कार्बोनाइट लावा स्थिर आइसोटोप अनुपात दिखाते हैं जो यह दर्शाता है कि वे अत्यधिक क्षारीय सिलिकिक लावा से प्राप्त होते हैं जिसके साथ वे हमेशा जुड़े रहते हैं, संभवतः अमिश्रणीय चरण को अलग करके।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. ओल डोन्यो लेंगाई केनैट्रोकार्बोनाइट लावा अधिकांशतः सोडियम कार्बोनेट से बने होते हैं, लगभग आधे से अधिक कैल्शियम कार्बोनेट और आधे से अधिक पोटेशियम कार्बोनेट, और हलाइड्स, फ्लोराइड्स और सल्फेट्स की मामूली मात्रा। लावा अत्यधिक तरल होते हैं, पानी की तुलना में चिपचिपाहट केवल थोड़ी अधिक होती है, और मापा तापमान के साथ बहुत ठंडा होता है Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1..[26]
  • लौह ऑक्साइड मैग्मास को किरुना, स्वीडन में लौह अयस्क का स्रोत माना जाता है जो प्रोटेरोज़ोइक के समय बना था।[17]चिली-अर्जेंटीना सीमा पर एल लैको (ज्वालामुखी) ज्वालामुखी परिसर में प्लियोसीन युग के आयरन ऑक्साइड लावा पाए जाते हैं।[16]आयरन ऑक्साइड लावा को कैलक-क्षारीय मैग्मा श्रृंखला | कैल्क-क्षारीय या क्षारीय संरचना के पैतृक मैग्मा से आयरन ऑक्साइड मैग्मा के मिश्रणीयता पृथक्करण का परिणाम माना जाता है।[17]* गंधक का लावा तक बहता है Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. लंबा और Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. लासटारिया ज्वालामुखी, चिली में व्यापक रूप से पाए जाते हैं। वे कम तापमान पर सल्फर जमा के पिघलने से बनते हैं Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1..[16]


मैग्मैटिक गैसें

Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. विभिन्न ज्वालामुखीय गैसों की सांद्रता अधिक भिन्न हो सकती है। जल वाष्प सामान्यतः सबसे प्रचुर मात्रा में मैग्मैटिक गैस है, जिसके बाद कार्बन डाईऑक्साइड होता है[27] और सल्फर डाइऑक्साइड। अन्य प्रमुख मैग्मैटिक गैसों में हाइड्रोजन सल्फाइड, हाइड्रोजन क्लोराइड और हाइड्रोजिन फ्लोराइड सम्मिलित हैं।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

मैग्मा में मैग्माटिक गैसों की घुलनशीलता दबाव, मैग्मा संरचना और तापमान पर निर्भर करती है। मैग्मा जो लावा के रूप में बाहर निकाला जाता है, अत्यंत शुष्क होता है, किन्तु गहराई पर और बड़े दबाव में मैग्मा में 10% से अधिक पानी की मात्रा हो सकती है। उच्च-सिलिका मैग्मा की तुलना में पानी कम-सिलिका मैग्मा में कुछ हद तक कम घुलनशील होता है, इसलिए 1,100 °C और 0.5 जीपीए पर बेसाल्टिक मैग्मा 8% घुल सकता है Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. जबकि ग्रेनाइट पेग्माटाइट मैग्मा 11% घुल सकता है Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1..Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. चूंकि, सामान्य परिस्थितियों में मैग्मा आवश्यक रूप से संतृप्त नहीं होते हैं।

Water concentrations in magmas (wt%)Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.
मैग्मा रचना Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.एकाग्रता

वजन %

एमओआरबी (थोलीइट्स) 0.1 – 0.2
द्वीप थोलीइट 0.3 – 0.6
एल्काइल बेसाल्ट 0.8 – 1.5
ज्वालामुखी चाप बेसाल्ट 2–4
बसनाइट्स और नेफेलिनाइट 1.5–2
द्वीप चाप एंडीसाइट्स और डसीट्स 1–3
महाद्वीपीय मार्जिन एंडीसाइट्स और डसीट्स 2–5
रिओलाइट्स 7 तक

कार्बन डाइऑक्साइड पानी की तुलना में मैग्मा में बहुत कम घुलनशील होता है, और अधिकांश बड़ी गहराई पर भी अलग द्रव चरण में अलग हो जाता है। यह बड़ी गहराई पर मैग्मा में बनने वाले क्रिस्टल में कार्बन डाइऑक्साइड द्रव के समावेशन की उपस्थिति की व्याख्या करता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

रियोलॉजी

मैग्मास के व्यवहार को समझने में श्यानता महत्वपूर्ण पिघला हुआ गुण है। जबकि सामान्य सिलिकेट लावा में तापमान लगभग से लेकर होता है Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. फेल्सिक लावा के लिए Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. माफिक लावा के लिए,Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. एक ही लावा की चिपचिपाहट परिमाण के सात आदेशों से अधिक होती है, 104 से cP (10 Pa⋅s) मैफिक लावा से 1011 तक सीपी (108 Pa⋅s) फेल्सिक मैग्मास के लिए।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. श्यानता अधिकांशत: संघटन द्वारा निर्धारित की जाती है किन्तु यह तापमान पर भी निर्भर करती है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. मैफिक लावा की तुलना में फेल्सिक लावा के ठंडे होने की प्रवृत्ति चिपचिपाहट के अंतर को बढ़ाती है।

सिलिकॉन आयन छोटा और अत्यधिक आवेशित होता है, और इसलिए इसमें चार ऑक्सीजन आयनों के साथ समन्वय (रसायन विज्ञान) की शक्तिशाली प्रवृत्ति होती है, जो बहुत छोटे सिलिकॉन आयन के चारों ओर टेट्राहेड्रल व्यवस्था बनाते हैं। इसे सिलिका टेट्राहेड्रॉन कहा जाता है। सिलिकॉन में कम मैग्मा में, इन सिलिका टेट्राहेड्रा को अलग कर दिया जाता है, किन्तु जैसे ही सिलिकॉन सामग्री बढ़ती है, सिलिका टेट्राहेड्रा आंशिक रूप से पोलीमराइज़ होने लगती है, जिससे ऑक्सीजन आयनों को जोड़ने से जुड़े सिलिका टेट्राहेड्रा के चेन, शीट और क्लंप बन जाते हैं। ये मैग्मा की चिपचिपाहट को बहुत बढ़ा देते हैं।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

  • एक एकल सिलिका टेट्राहेड्रॉन

    एक एकल सिलिका टेट्राहेड्रॉन

  • ब्रिजिंग ऑक्सीजन आयन (रंगा हुआ गुलाबी) से जुड़े दो सिलिका टेट्राहेड्रा

    ब्रिजिंग ऑक्सीजन आयन (रंगा हुआ गुलाबी) से जुड़े दो सिलिका टेट्राहेड्रा

पोलीमराइजेशन की प्रवृत्ति को एनबीओ/टी के रूप में व्यक्त किया जाता है, जहां एनबीओ नॉन-ब्रिजिंग ऑक्सीजन आयनों की संख्या है और टी नेटवर्क बनाने वाले आयनों की संख्या है। सिलिकॉन मुख्य नेटवर्क बनाने वाला आयन है, किन्तु सोडियम में उच्च मैग्मास में, एल्यूमीनियम भी नेटवर्क फॉर्मर के रूप में कार्य करता है, और फेरिक आयरन नेटवर्क फॉर्मर के रूप में कार्य कर सकता है जब अन्य नेटवर्क फॉर्मर्स की कमी होती है। अधिकांश अन्य धात्विक आयन पोलीमराइज़ करने की प्रवृत्ति को कम करते हैं और उन्हें नेटवर्क संशोधक के रूप में वर्णित किया जाता है। पूरी तरह से पिघली हुई सिलिका से बने काल्पनिक मैग्मा में, एनबीओ/टी 0 होगा, जबकि काल्पनिक मैग्मा में नेटवर्क फॉर्मर्स इतना कम होता है कि कोई पोलीमराइज़ेशन नहीं होता है, एनबीओ/टी 4 होगा। न तो चरम प्रकृति में आम है, किन्तु बेसाल्ट मैग्मा सामान्यतः 0.6 और 0.9 के बीच एनबीओ/टी होता है, अंदेसिटिक मैग्मा में 0.3 से 0.5 का एनबीओ/टी होता है, और रिओलिटिक मैग्मा में 0.02 से 0.2 का एनबीओ/टी होता है। पानी नेटवर्क संशोधक के रूप में कार्य करता है, और घुला हुआ पानी पिघले हुए चिपचिपाहट को अधिक कम कर देता है। कार्बन डाइऑक्साइड नेटवर्क संशोधक को बेअसर करता है, इसलिए घुलित कार्बन डाइऑक्साइड चिपचिपाहट बढ़ाता है। उच्च तापमान वाले मेल्ट कम चिपचिपे होते हैं, क्योंकि ऑक्सीजन और नेटवर्क फॉर्मर्स के बीच के बंधन को तोड़ने के लिए अधिक तापीय ऊर्जा उपलब्ध होती है।[15]

अधिकांश मैग्मा में विभिन्न खनिजों के ठोस क्रिस्टल होते हैं, विदेशी चट्टानों के टुकड़े जिन्हें सेनोलित कहा जाता है और पहले से ठोस मैग्मा के टुकड़े होते हैं। अधिकांश मैग्मा की क्रिस्टल सामग्री उन्हें थिसोट्रोपी और कतरनी पतली गुण प्रदान करती है।[28] दूसरे शब्दों में, अधिकांश मैग्मा न्यूटोनियन तरल पदार्थों की तरह व्यवहार नहीं करते हैं, जिसमें प्रवाह की दर कतरनी तनाव के समानुपाती होती है। इसके अतिरिक्त, विशिष्ट मैग्मा बिंघम तरल पदार्थ है, जो तनाव सीमा तक प्रवाह के लिए अधिक प्रतिरोध दिखाता है, जिसे उपज तनाव कहा जाता है, पार हो जाता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. इसका परिणाम आंशिक रूप से क्रिस्टलीय मैग्मा के प्लग प्रवाह में होता है। प्लग प्रवाह का परिचित उदाहरण टूथपेस्ट ट्यूब से निचोड़ा हुआ टूथपेस्ट है। टूथपेस्ट अर्धठोस प्लग के रूप में बाहर आता है, क्योंकि कतरनी ट्यूब के बगल में टूथपेस्ट में पतली परत में केंद्रित होती है, और केवल यहीं टूथपेस्ट तरल पदार्थ के रूप में व्यवहार करता है। थिक्सोट्रोपिक व्यवहार भी क्रिस्टल को मैग्मा से बाहर निकलने से रोकता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. एक बार जब क्रिस्टल सामग्री लगभग 60% तक पहुंच जाती है, तो मैग्मा द्रव की तरह व्यवहार करना बंद कर देता है और ठोस की तरह व्यवहार करना प्रारंभ कर देता है। पिघली हुई चट्टान के साथ क्रिस्टल के ऐसे मिश्रण को कभी-कभी क्रिस्टल मश के रूप में वर्णित किया जाता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

मैग्मा सामान्यतः विसकोएलास्टिसिटी भी है, जिसका अर्थ है कि यह कम तनाव के अनुसार तरल की तरह बहता है, किन्तु एक बार जब प्रायुक्त तनाव महत्वपूर्ण मूल्य से अधिक हो जाता है, तो पिघल अकेले विश्राम के माध्यम से तनाव को तेजी से दूर नहीं कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप क्षणिक अस्थिभंग प्रसार होता है। एक बार तनाव महत्वपूर्ण दहलीज के नीचे कम हो जाने के बाद, पिघला हुआ चिपचिपापन एक बार फिर से आराम करता है और फ्रैक्चर को ठीक करता है।[29]


तापमान

लावा का तापमान, जो मैग्मा सतह पर बहता है, सीमा में है Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1., किन्तु बहुत दुर्लभ कार्बोनाइट मैग्मा उतना ही ठंडा हो सकता है Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.,[30] और कोमाटाइट मैग्मास उतने ही गर्म रहे होंगे Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1..[31] भू-तापीय क्षेत्रों में ड्रिलिंग के समय कभी-कभी मैग्मा का सामना करना पड़ता है, जिसमें हवाई में ड्रिलिंग भी सम्मिलित है, जो डेसिटिक मैग्मा बॉडी में गहराई से प्रवेश करती है। Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.. इस मैग्मा के तापमान का अनुमान लगाया गया था Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.. सैद्धांतिक संगणना और भूतापीय ढाल से गहरे मैग्मा के तापमान का अनुमान लगाया जाना चाहिए।[13]

अधिकांश मैग्मा में तरल अवस्था में निलंबित कुछ ठोस क्रिस्टल होते हैं। यह इंगित करता है कि मैग्मा का तापमान सॉलिडस (रसायन विज्ञान) के बीच स्थित होता है, जिसे उस तापमान के रूप में परिभाषित किया जाता है जिस पर मैग्मा पूरी तरह से जम जाता है, और लिक्विडस, उस तापमान के रूप में परिभाषित होता है जिस पर मैग्मा पूरी तरह से तरल होता है।[14]संभावित गहराई पर ठोस तापमान की गणना से पता चलता है कि दरार के क्षेत्रों के नीचे उत्पन्न मैग्मा लगभग के तापमान पर प्रारंभ होता है। Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.. मेंटल प्लूम्स से उत्पन्न मैग्मा उतना ही गर्म हो सकता है Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.. सबडक्शन जोन में उत्पन्न मैग्मा का तापमान, जहां जल वाष्प पिघलने के तापमान को कम करता है, उतना कम हो सकता है Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1..Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

घनत्व

मैग्मा घनत्व अधिकांशतः रचना पर निर्भर करता है, लौह तत्व सबसे महत्वपूर्ण पैरामीटर है।[32]

प्रकार घनत्व (किग्रा/मीटर3)
बाजालतिक मेग्मा 2650–2800
एंडीसिटिक मैग्मा 2450–2500
रयोलिटिक मैग्मा 2180–2250

मैग्मा कम दबाव या उच्च तापमान पर थोड़ा फैलता है।[32]जब मैग्मा सतह के पास पहुंचता है, तो इसकी घुली हुई गैसें तरल से बाहर निकलने लगती हैं। इन बुलबुलों ने गहराई पर मैग्मा के घनत्व को महत्वपूर्ण रूप से कम कर दिया था और इसे पहली जगह में सतह की ओर ले जाने में सहायता की।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

उत्पत्ति

पृथ्वी के भीतरी भाग में तापमान को भूतापीय प्रवणता द्वारा वर्णित किया जाता है, जो गहराई के साथ तापमान परिवर्तन की दर है। भूतापीय प्रवणता पृथ्वी के आंतरिक भाग में रेडियोधर्मी क्षय के माध्यम से ताप और पृथ्वी की सतह से गर्मी के हानि के बीच संतुलन द्वारा स्थापित की जाती है। पृथ्वी की ऊपरी पपड़ी में भू-तापीय ढाल का औसत लगभग 25 डिग्री सेल्सियस/किमी है, किन्तु यह क्षेत्र के अनुसार व्यापक रूप से भिन्न होता है, समुद्री खाइयों और सबडक्शन क्षेत्रों के भीतर 5-10 डिग्री सेल्सियस/किमी से लेकर मध्य में 30-80 डिग्री सेल्सियस/किमी तक -महासागर कटक या मेंटल प्लम के पास।[33] ढलान गहराई के साथ कम खड़ी हो जाती है, मेंटल में केवल 0.25 से 0.3 डिग्री सेल्सियस/किमी तक गिरती है, जहां धीमा संवहन दक्षतापूर्वक गर्मी का परिवहन करता है। औसत भू-तापीय प्रवणता सामान्यतः इतनी खड़ी नहीं होती है कि चट्टानों को क्रस्ट या ऊपरी मेंटल में कहीं भी उनके गलनांक पर ला सके, इसलिए मैग्मा का उत्पादन केवल वहीं होता है जहां भू-तापीय प्रवणता असामान्य रूप से खड़ी होती है या चट्टान का गलनांक असामान्य रूप से कम होता है। चूंकि, इस तरह की सेटिंग में मैग्मा का सतह की ओर बढ़ना पृथ्वी की पपड़ी के माध्यम से गर्मी के परिवहन के लिए सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रिया है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

दबाव में कमी की प्रतिक्रिया में चट्टानें पिघल सकती हैं,[34] संघटन में परिवर्तन (जैसे पानी मिलाना),[35] तापमान में वृद्धि के लिए,[36] या इन प्रक्रियाओं के संयोजन के लिए।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. अन्य तंत्र, जैसे कि प्रभाव घटना से पिघलना, आज कम महत्वपूर्ण हैं, किन्तु पृथ्वी के अभिवृद्धि (भूविज्ञान) के समय हुए प्रभावों ने व्यापक पिघलने का नेतृत्व किया, और हमारी प्रारंभिक पृथ्वी का बाहरी कई सौ किलोमीटर संभवतः मैग्मा महासागर था।[37] पिछले कुछ सौ मिलियन वर्षों में बड़े उल्कापिंडों के प्रभाव को कई बड़े आग्नेय प्रांतों के व्यापक बेसाल्ट मैग्माटिज्म के लिए जिम्मेदार तंत्र के रूप में प्रस्तावित किया गया है।[38]


डिकंप्रेशन

दबाव में कमी के कारण अपघटन पिघलने लगता है।[39] ऊपरी मेंटल से मैग्मा के उत्पादन के लिए यह सबसे महत्वपूर्ण तंत्र है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

अधिकांश चट्टानों का ठोस (रसायन) तापमान (तापमान जिसके नीचे वे पूरी तरह से ठोस होते हैं) पानी की अनुपस्थिति में बढ़ते दबाव के साथ बढ़ता है। पृथ्वी के मेंटल में गहराई पर संकेत कुछ उथले स्तर पर इसके ठोस तापमान से अधिक गर्म हो सकता है। यदि ऐसी चट्टान ठोस मेंटल के मेंटल संवहन के समय ऊपर उठती है, तो यह थोड़ा ठंडा हो जाएगा क्योंकि यह रुद्धोष्म प्रक्रिया में फैलता है, किन्तु कूलिंग केवल लगभग 0.3 डिग्री सेल्सियस प्रति किलोमीटर है। उपयुक्त पेरिडोटाइट नमूनों के प्रायोगिक अध्ययन से पता चलता है कि ठोस तापमान प्रति किलोमीटर 3 डिग्री सेल्सियस से 4 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है। यदि चट्टान अधिक दूर उठ जाए तो वह पिघलने लगेगी। पिघली हुई बूंदें बड़ी मात्रा में मिल सकती हैं और ऊपर की ओर घुसपैठ कर सकती हैं। ठोस मेंटल के ऊपर की ओर गति से पिघलने की यह प्रक्रिया पृथ्वी के विकास में महत्वपूर्ण है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

अपघटन पिघलने से मध्य-महासागर की लकीरों पर समुद्र की पपड़ी बन जाती है, जिससे यह पृथ्वी पर मैग्मा का अब तक का सबसे महत्वपूर्ण स्रोत बन जाता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. यह इंट्राप्लेट क्षेत्रों, जैसे यूरोप, अफ्रीका और प्रशांत समुद्र तल में भी ज्वालामुखी का कारण बनता है। इंट्राप्लेट ज्वालामुखी को मेंटल प्लम्स के उदय या इंट्राप्लेट विस्तार के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है, प्रत्येक तंत्र के महत्व के साथ निरंतर शोध का विषय है।[40]


पानी और कार्बन डाइऑक्साइड के प्रभाव

मैग्मा के निर्माण के लिए सबसे अधिक जिम्मेदार चट्टान की संरचना में परिवर्तन पानी का योग है। जल निश्चित दबाव पर चट्टानों के ठोस तापमान को कम करता है। उदाहरण के लिए, लगभग 100 किलोमीटर की गहराई पर, अतिरिक्त पानी की उपस्थिति में पेरिडोटाइट 800 डिग्री सेल्सियस के करीब पिघलना प्रारंभ कर देता है, किन्तु पानी की अनुपस्थिति में 1,500 डिग्री सेल्सियस के करीब।[41] सबडक्शन जोन में महासागरीय स्थलमंडल से पानी को बाहर निकाला जाता है, और यह उपरिशायी मेंटल में पिघलने का कारण बनता है। सबडक्शन प्रक्रिया के समय निर्जलीकरण के परिणाम के रूप में बेसाल्ट या एंडेसाइट की संरचना के साथ हाइड्रस मैग्मास प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष रूप से उत्पन्न होते हैं। इस तरह के मैग्मा, और उनसे प्राप्त होने वाले, पैसिफिक रिंग ऑफ फायर जैसे द्वीप आर्क्स का निर्माण करते हैं।[42] ये मैग्मास कैल्क-क्षारीय श्रृंखला की चट्टानें बनाते हैं, जो महाद्वीपीय क्रस्ट का महत्वपूर्ण हिस्सा है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

कार्बन डाइऑक्साइड का योग पानी की तुलना में मैग्मा गठन का अपेक्षाकृत कम महत्वपूर्ण कारण है, किन्तु कुछ मानक खनिज विज्ञान की उत्पत्ति | सिलिका-असंतृप्त मैग्मा को उनके मेंटल स्रोत क्षेत्रों में पानी पर कार्बन डाइऑक्साइड के प्रभुत्व के लिए जिम्मेदार ठहराया गया है। कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति में, प्रयोगों का दस्तावेज है कि पेरिडोटाइट सॉलिडस का तापमान लगभग 70 किमी की गहराई के अनुरूप दबावों पर संकीर्ण दबाव अंतराल में लगभग 200 डिग्री सेल्सियस कम हो जाता है। अधिक गहराई पर, कार्बन डाइऑक्साइड का अधिक प्रभाव हो सकता है: लगभग 200 किमी की गहराई पर, कार्बोनेटेड पेरिडोटाइट संरचना के प्रारंभिक पिघलने का तापमान 450 डिग्री सेल्सियस से 600 डिग्री सेल्सियस कम होना निर्धारित किया गया था, जो बिना कार्बन डाइऑक्साइड वाले समान संरचना के लिए था।[43] नेफिलिनाइट, कार्बोनाइट, और किंबरलाईट जैसे रॉक प्रकार के मैग्मा उनमें से हैं जो लगभग 70 किमी से अधिक गहराई में मेंटल में कार्बन डाइऑक्साइड के प्रवाह के बाद उत्पन्न हो सकते हैं।[44]Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

तापमान वृद्धि

महाद्वीपीय क्रस्ट के भीतर मैग्मा के निर्माण के लिए तापमान में वृद्धि सबसे विशिष्ट तंत्र है। मेंटल से मैग्मा के ऊपर की ओर घुसपैठ के कारण इस तरह के तापमान में वृद्धि हो सकती है। प्लेट सीमा पर संपीड़न द्वारा मोटी हुई महाद्वीपीय परत में क्रस्टल रॉक के ठोस से तापमान भी अधिक हो सकता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. भारतीय और एशियाई महाद्वीपीय जनता के बीच प्लेट सीमा अच्छी तरह से अध्ययन किया गया उदाहरण प्रदान करती है, क्योंकि सीमा के ठीक उत्तर में तिब्बती पठार की परत लगभग 80 किलोमीटर मोटी है, जो सामान्य महाद्वीपीय परत की मोटाई से लगभग दोगुनी है। मैग्नेटोटेल्यूरिक्स से प्राप्त विद्युत प्रतिरोधकता के अध्ययन ने परत का पता लगाया है जिसमें सिलिकेट पिघला हुआ प्रतीत होता है और जो तिब्बती पठार के दक्षिणी किनारे के साथ मध्य क्रस्ट के भीतर कम से कम 1,000 किलोमीटर तक फैला हुआ है।[45] ग्रेनाइट और रिओलाइट आग्नेय चट्टान के प्रकार हैं जिन्हें सामान्यतः तापमान में वृद्धि के कारण महाद्वीपीय क्रस्ट के पिघलने के उत्पादों के रूप में व्याख्या की जाती है। तापमान में वृद्धि भी सबडक्शन क्षेत्र में खींचे गए स्थलमंडल के पिघलने में योगदान कर सकती है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

पिघलने की प्रक्रिया

डायोपसाइड-एनोर्थाइट सिस्टम के लिए चरण आरेख

जब चट्टानें पिघलती हैं, तो वे तापमान की सीमा पर पिघलती हैं, क्योंकि अधिकांश चट्टानें कई खनिज से बनी होती हैं, जिनमें सभी के अलग-अलग गलनांक होते हैं। जिस तापमान पर पहला पिघला हुआ (ठोस) दिखाई देता है, वह शुद्ध खनिजों में से किसी के पिघलने के तापमान से कम होता है। यह नमक के साथ मिलाने पर बर्फ के पिघलने बिंदु के कम होने के समान है। पहले पिघल को गलनक्रांतिक कहा जाता है और इसकी एक संरचना होती है जो उपस्थित खनिजों के संयोजन पर निर्भर करती है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

उदाहरण के लिए, उठना और डीओपसीडे का मिश्रण, जो बेसाल्ट में दो प्रमुख खनिज हैं, लगभग 1274 °C पर पिघलना प्रारंभ होता है। यह शुद्ध डायोपसाइड के लिए 1392 डिग्री सेल्सियस और शुद्ध एनोर्थाइट के लिए 1553 डिग्री सेल्सियस के पिघलने के तापमान से अधिक नीचे है। परिणामी पिघल लगभग 43 wt% एनोर्थाइट से बना है।[46] जैसे ही चट्टान में अतिरिक्त गर्मी डाली जाती है, तब तक तापमान 1274 डिग्री सेल्सियस पर बना रहता है जब तक कि या तो एनोर्थाइट या डायोप्साइड पूरी तरह से पिघल नहीं जाता। तापमान तब बढ़ जाता है जब शेष खनिज पिघलना जारी रहता है, जो पिघली हुई संरचना को यूटेक्टिक से दूर कर देता है। उदाहरण के लिए, यदि एनोर्थाइट की सामग्री 43% से अधिक है, तो डायोप्साइड की पूरी आपूर्ति 1274 डिग्री सेल्सियस पर पिघल जाएगी, साथ ही एनोर्थाइट की पर्याप्त मात्रा के साथ पिघल को ईयूटेक्टिक संरचना में रखा जाएगा। आगे के ताप के कारण तापमान धीरे-धीरे बढ़ता है क्योंकि शेष एनोर्थाइट धीरे-धीरे पिघल जाता है और पिघला हुआ एनोर्थाइट तरल में तेजी से समृद्ध हो जाता है। यदि मिश्रण में एनोर्थाइट की थोड़ी अधिक मात्रा है, तो यह तापमान 1274 °C से बहुत अधिक बढ़ने से पहले ही पिघल जाएगा। यदि मिश्रण लगभग सभी एनोर्थाइट है, तो सभी एनोर्थाइट पिघलने से पहले तापमान शुद्ध एनोर्थाइट के पिघलने बिंदु तक पहुंच जाएगा। यदि मिश्रण की एनोर्थाइट सामग्री 43% से कम है, तो डायोपसाइड के हिस्से के साथ-साथ सभी एनोर्थाइट यूटेक्टिक तापमान पर पिघल जाएगा, और शेष डायोपसाइड धीरे-धीरे पिघल जाएगा क्योंकि तापमान में वृद्धि जारी है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

यूक्टेक्टिक पिघलने के कारण, पिघल की संरचना स्रोत चट्टान से अधिक भिन्न हो सकती है। उदाहरण के लिए, डायोपसाइड के साथ 10% एनोर्थाइट का मिश्रण यूटेक्टिक से पिघलने से पहले लगभग 23% आंशिक पिघलने का अनुभव कर सकता है, जिसमें लगभग 43% एनोर्थाइट की संरचना होती है। आंशिक गलन का यह प्रभाव विभिन्न मैग्माओं की रचनाओं में परिलक्षित होता है। ऊपरी मेंटल के आंशिक पिघलने की कम डिग्री (2% से 4%) अत्यधिक क्षारीय मैग्मा जैसे चारों तरफ लपेटा हुआ का उत्पादन कर सकती है, जबकि आंशिक पिघलने की बड़ी डिग्री (8% से 11%) क्षार ओलिविन बेसाल्ट का उत्पादन कर सकती है।[47] स्रोत चट्टान के 3% से 15% के आंशिक पिघलने से महासागरीय मैग्मास की संभावना है।[48] कुछ कैल्क-क्षारीय मैग्मा श्रृंखला|काल्क-क्षारीय ग्रेनाइट उच्च डिग्री के आंशिक पिघलने से उत्पन्न हो सकते हैं, जितना कि 15% से 30% तक।[49]

उच्च-मैग्नीशियम मैग्मास, जैसे कि कोमाटाइट और पिक्राइट, मेंटल रॉक के आंशिक पिघलने के उच्च स्तर के उत्पाद भी हो सकते हैं।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

कुछ रासायनिक तत्वों, जिन्हें असंगत तत्व कहा जाता है, में आयनिक त्रिज्या और आयनिक आवेश का संयोजन होता है जो स्रोत चट्टान में अधिक प्रचुर तत्वों के विपरीत होता है। इन तत्वों के आयन स्रोत चट्टान को बनाने वाले खनिजों की संरचना में खराब रूप से फिट होते हैं, और आंशिक पिघलने की कम डिग्री द्वारा उत्पादित पिघलने में अत्यधिक केंद्रित होने के लिए ठोस खनिजों को आसानी से छोड़ देते हैं। असंगत तत्वों में सामान्यतः पोटेशियम, बेरियम, सीज़ियम और रूबिडीयाम सम्मिलित होते हैं, जो बड़े और कमजोर रूप से चार्ज होते हैं (बड़े-आयन लिथोफाइल तत्व, या एलआईएलई), साथ ही ऐसे तत्व जिनके आयन उच्च आवेश (उच्च-क्षेत्र-शक्ति तत्व, या एचएसएफई), जिसमें zirconium, नाइओबियम, हेफ़नियम, टैंटलम, दुर्लभ-पृथ्वी तत्व और एक्टिनाइड जैसे तत्व सम्मिलित हैं। आंशिक पिघलने की बहुत कम डिग्री द्वारा उत्पादित पिघल में पोटेशियम इतना समृद्ध हो सकता है कि, जब मेग्मा बाद में ठंडा हो जाता है और जम जाता है, तो यह दीपक, तुम चमको, या किम्बरलाइट जैसे असामान्य पोटैसिक रॉक बनाता है।[50]

जब पर्याप्त चट्टान पिघल जाती है, तो पिघले हुए छोटे गोले (सामान्यतः खनिज अनाज के बीच होते हैं) जुड़ जाते हैं और चट्टान को नरम कर देते हैं। पृथ्वी के भीतर दबाव के अनुसार, आंशिक पिघलने के एक प्रतिशत के अंश के रूप में पर्याप्त हो सकता है जिससे पिघल को उसके स्रोत से निचोड़ा जा सके।[51] आंशिक पिघलने की डिग्री 30% से अधिक हो जाने पर पिघल तेजी से अपने स्रोत चट्टान से अलग हो जाता है। चूंकि, गर्मी की आपूर्ति समाप्त होने से पहले सामान्यतः मैग्मा स्रोत चट्टान का 30% से भी कम पिघल जाता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

पपड़ी के आंशिक पिघलने की कम डिग्री से पैगमेटाइट का उत्पादन किया जा सकता है।[52] कुछ ग्रेनाइट-संरचना वाले मैग्मास यूटेक्टिक (या कॉटेक्टिक) पिघलते हैं, और वे क्रस्ट के आंशिक पिघलने के निम्न से उच्च डिग्री के साथ-साथ भिन्नात्मक क्रिस्टलीकरण (भूविज्ञान) द्वारा उत्पादित किए जा सकते हैं।[53]


मैग्मास का विकास

मेग्मा में आंशिक क्रिस्टलीकरण (भूविज्ञान) के पीछे के सिद्धांतों को दर्शाने वाले योजनाबद्ध आरेख। ठंडा होने पर मैग्मा संरचना में विकसित होता है क्योंकि विभिन्न खनिज पिघल से क्रिस्टलीकृत होते हैं। 1: ओलीवाइन क्रिस्टलीकृत होता है; 2: ओलिविन और पाइरॉक्सिन क्रिस्टलीकृत होते हैं; 3: पाइरॉक्सीन और प्लेगियोक्लास क्रिस्टलीकृत होते हैं; 4: प्लाजियोक्लेज़ क्रिस्टलीकृत होता है। मैग्मा जलाशय के तल पर, संचयी चट्टान बनती है।

Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. अधिकांश मैग्मास पूरी तरह से उनके इतिहास के छोटे हिस्से के लिए ही पिघले हैं। अधिक विशिष्ट रूप से, वे पिघल और क्रिस्टल के मिश्रण होते हैं, और कभी-कभी गैस के बुलबुले भी होते हैं।[15]पिघल, क्रिस्टल और बुलबुले में सामान्यतः अलग-अलग घनत्व होते हैं, और इसलिए वे अलग हो सकते हैं क्योंकि मैग्मा विकसित होते हैं।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

जैसे ही मैग्मा ठंडा होता है, खनिज सामान्यतः अलग-अलग तापमान पर पिघल से क्रिस्टलीकृत होते हैं। यह रिवर्स में मूल पिघलने की प्रक्रिया जैसा दिखता है। चूंकि, क्योंकि पिघल सामान्यतः अपने मूल स्रोत चट्टान से अलग हो गया है और उथली गहराई में चला गया है, क्रिस्टलीकरण की रिवर्स प्रक्रिया बिल्कुल समान नहीं है। उदाहरण के लिए, यदि पिघला हुआ डायोपसाइड और एनोर्थाइट प्रत्येक का 50% था, तो एनोर्थाइट 1274 डिग्री सेल्सियस के यूटेक्टिक तापमान से कुछ अधिक तापमान पर पिघल से क्रिस्टलीकरण करना प्रारंभ कर देगा। यह शेष पिघल को 43% डायोपसाइड की यूटेक्टिक संरचना की ओर ले जाता है। यूटेक्टिक 1274 डिग्री सेल्सियस पर पहुंच जाता है, वह तापमान जिस पर डायोप्साइड और एनोर्थाइट एक साथ क्रिस्टलीकरण करना प्रारंभ करते हैं। यदि पिघला हुआ 90% डायोपसाइड था, तो डायोपसाइड पहले तब तक क्रिस्टलीकृत होना प्रारंभ हो जाएगा जब तक कि यूटेक्टिक नहीं पहुंच जाता।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

यदि क्रिस्टल पिघल में निलंबित रहते हैं, तो क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया पिघले हुए ठोस खनिजों की समग्र संरचना को नहीं बदलेगी। इस स्थिति को संतुलन क्रिस्टलीकरण के रूप में वर्णित किया गया है। चूंकि, उनके 1915 के पेपर, सिलिकेट तरल पदार्थों में क्रिस्टलीकरण-विभेदन के समापन में प्रयोगों की श्रृंखला में,[54] नॉर्मन एल. बोवेन ने प्रदर्शित किया कि ओलिविन और डायोप्साइड के क्रिस्टल जो फ़ॉस्टराइट, डायोप्साइड और सिलिका के कूलिंग मेल्ट से क्रिस्टलीकृत होते हैं, भूवैज्ञानिक रूप से प्रासंगिक समय के मापदंड पर पिघल के माध्यम से डूब जाएंगे। भूवैज्ञानिकों ने बाद में इस तरह के आंशिक क्रिस्टलीकरण (भूविज्ञान) के अधिक क्षेत्र प्रमाण पाए।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

जब क्रिस्टल मेग्मा से अलग होते हैं, तो अवशिष्ट मेग्मा मूल मेग्मा से संरचना में भिन्न होगा। उदाहरण के लिए, गैब्रोइक संरचना का मेग्मा ग्रेनाइट संरचना के अवशिष्ट पिघल का उत्पादन कर सकता है यदि प्रारंभिक गठित क्रिस्टल मेग्मा से अलग हो जाते हैं।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. गैब्रो का तरल तापमान 1,200 डिग्री सेल्सियस के करीब हो सकता है,[55] और व्युत्पन्न ग्रेनाइट-संरचना के पिघलने का तरल तापमान लगभग 700 °C जितना कम हो सकता है।[56] भिन्नात्मक क्रिस्टलीकरण के समय असंगत तत्व मैग्मा के अंतिम अवशेषों में केंद्रित होते हैं और आंशिक पिघलने के समय उत्पादित पहली पिघलने में: या तो प्रक्रिया मेग्मा का निर्माण कर सकती है जो पेग्माटाइट में क्रिस्टलीकृत होती है, एक रॉक प्रकार जो सामान्यतः असंगत तत्वों में समृद्ध होता है। मैग्मा के आंशिक क्रिस्टलीकरण के आदर्श अनुक्रम को समझने के लिए बोवेन की प्रतिक्रिया श्रृंखला महत्वपूर्ण है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

मैग्मा संरचना आंशिक पिघलने और भिन्नात्मक क्रिस्टलीकरण के अतिरिक्त अन्य प्रक्रियाओं द्वारा निर्धारित की जा सकती है। उदाहरण के लिए, मैग्मा सामान्यतः उन चट्टानों के साथ बातचीत करते हैं जो वे घुसपैठ करते हैं, उन चट्टानों को पिघलाकर और उनके साथ प्रतिक्रिया करके। मैग्मा कक्ष की छत के पास आत्मसात और इसके आधार के निकट भिन्नात्मक क्रिस्टलीकरण भी साथ हो सकता है। विभिन्न रचनाओं के मैग्मा एक दूसरे के साथ मिल सकते हैं। दुर्लभ स्थितियों में, पिघल विपरीत रचनाओं के दो अमिश्रणीय पिघलने में अलग हो सकते हैं।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

प्राथमिक मैग्मास

जब चट्टान पिघलती है, तरल प्राथमिक मैग्मा होता है। प्राथमिक मेग्मा किसी भी भेदभाव से नहीं गुजरे हैं और मेग्मा की प्रारंभिक संरचना का प्रतिनिधित्व करते हैं।[57] व्यवहार में, स्पष्ट रूप से प्राथमिक मैग्मा की पहचान करना कठिन है,Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. चूंकि यह सुझाव दिया गया है कि बोनिनाइट प्राथमिक मेग्मा से क्रिस्टलीकृत विभिन्न प्रकार के एंडेसाइट है।[58] ज़िम्बाब्वे के ग्रेट डाइक को प्राथमिक मैग्मा से रॉक क्रिस्टलाइज्ड के रूप में भी व्याख्या किया गया है।[59] प्राथमिक मेग्मा के रूप में माइग्माटाइट्स के ल्यूकोसोम की व्याख्या ज़िक्रोन डेटा द्वारा विरोधाभासी है, जो बताता है कि ल्यूकोसोम प्राथमिक मेग्मा के निष्कर्षण द्वारा छोड़े गए अवशेष ( संचयी चट्टान) हैं।[60]


पैतृक मैग्मा

जब आदिम या प्राथमिक मेग्मा संरचना को खोजना असंभव होता है, तो माता-पिता मैग्मा की पहचान करने का प्रयास करना अधिकांश उपयोगी होता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. पैतृक मेग्मा मेग्मा संरचना है जिसमें से आग्नेय भेदभाव की प्रक्रियाओं द्वारा मेग्मा केमिस्ट्री की प्रेक्षित श्रेणी प्राप्त की गई है। यह आदिम पिघलने की जरूरत नहीं है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

उदाहरण के लिए, बेसाल्ट प्रवाह की श्रृंखला को एक दूसरे से संबंधित माना जाता है। संरचना जिससे वे भिन्नात्मक क्रिस्टलीकरण द्वारा यथोचित रूप से उत्पादित किए जा सकते हैं, को पैतृक मैग्मा कहा जाता है। आंशिक क्रिस्टलीकरण मॉडल परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए तैयार किए जाएंगे कि वे सामान्य माता-पिता मेग्मा साझा करते हैं।[61]


प्रवासन और दृढ़ीकरण

मैग्मा मेंटल (भूविज्ञान) या क्रस्ट (भूविज्ञान) के भीतर विकसित होता है जहां तापमान और दबाव की स्थिति पिघली हुई अवस्था का पक्ष लेती है। इसके गठन के बाद, स्रोत चट्टान की तुलना में इसकी कम घनत्व के कारण मैग्मा तेजी से पृथ्वी की सतह की ओर बढ़ता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. जैसा कि यह पपड़ी के माध्यम से पलायन करता है, मैग्मा एकत्र हो सकता है और मैग्मा कक्षों में निवास कर सकता है (चूंकि हाल के काम से पता चलता है कि मैग्मा ट्रांस-क्रस्टल क्रिस्टल-समृद्ध मश ज़ोन में संग्रहीत किया जा सकता है अतिरिक्त प्रमुख रूप से तरल मैग्मा कक्ष <रेफ नाम = स्पार्क्स 2017 35–40 />). मैग्मा कक्ष में तब तक रह सकता है जब तक यह या तो ठंडा हो जाता है और घुसपैठ करने वाली चट्टान बनाने के लिए क्रिस्टलीकृत हो जाता है, यह ज्वालामुखी के रूप में फट जाता है, या यह किसी अन्य मैग्मा कक्ष में चला जाता है। Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

प्लूटोनिज्म

जब मैग्मा ठंडा होता है तो यह ठोस खनिज चरण बनाने लगता है। इनमें से कुछ मेग्मा कक्ष के निचले भाग में संचयी चट्टान का निर्माण करते हैं जो मैफिक स्तरित घुसपैठ का निर्माण कर सकते हैं। मैग्मा जो मैग्मा कक्ष के भीतर धीरे-धीरे ठंडा होता है, सामान्यतः मैग्मा की संरचना के आधार पर काला पत्थर, डीओरिटे और ग्रेनाइट जैसे प्लूटोनिक चट्टानों के पिंडों का निर्माण करता है। वैकल्पिक रूप से, यदि मैग्मा प्रस्फुटित होता है तो यह बेसाल्ट, एंडेसाइट और रिओलाइट (क्रमशः गैब्रो, डायराइट और ग्रेनाइट के बहिर्भेदी समतुल्य) जैसी ज्वालामुखीय चट्टानों का निर्माण करता है।Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1.

ज्वालामुखी

Lua error: Internal error: The interpreter exited with status 1. ज्वालामुखी विस्फोट के समय सतह पर निकलने वाले मैग्मा को लावा कहा जाता है। मैग्मा के भूमिगत पिंडों की तुलना में लावा अपेक्षाकृत जल्दी ठंडा और जम जाता है। यह तेजी से ठंडा होने से क्रिस्टल बड़े नहीं होते हैं, और पिघल का हिस्सा बिल्कुल भी क्रिस्टलीकृत नहीं होता है, कांच बन जाता है। बड़े मापदंड पर ज्वालामुखी कांच से बनी चट्टानों में ओब्सीडियन, स्कोरिया और कुस्र्न सम्मिलित हैं।

ज्वालामुखी विस्फोट से पहले और उसके दौरान, वाष्पशीलता (रसायन विज्ञान) जैसे CO2 और H2O आंशिक रूप से पिघला हुआ प्रक्रिया के माध्यम से छोड़ दें जिसे पूर्वसमाधान के रूप में जाना जाता है। मैग्मा कम पानी की मात्रा के साथ तेजी से चिपचिपापन हो जाता है। यदि ज्वालामुखी विस्फोट के समय मैग्मा के ऊपर की ओर बढ़ने पर बड़े मापदंड पर बहिःस्राव होता है, तो परिणामी विस्फोट सामान्यतः विस्फोटक होता है।[62]


ऊर्जा उत्पादन में प्रयोग

आइसलैंड डीप ड्रिलिंग प्रोजेक्ट, आइसलैंड की सतह के नीचे ज्वालामुखीय आधार चट्टान में गर्मी का उपयोग करने के प्रयास में कई 5,000 मीटर छेद ड्रिलिंग करते हुए, 2009 में 2,100 मीटर पर मैग्मा की जेब से टकराया। क्योंकि रिकॉर्ड किए गए इतिहास में यह केवल तीसरी बार था उस मैग्मा तक पहुँच गया था, आईडीडीपी ने छेद में निवेश करने का फैसला किया, इसे आईडीडीपी-1 नाम दिया।[63]

मेग्मा के करीब तल पर छिद्र के साथ छेद में सीमेंटेड स्टील केस का निर्माण किया गया था। मैग्मा भाप के उच्च तापमान और दबाव का उपयोग 36 मेगावाट बिजली उत्पन्न करने के लिए किया गया, जिससे आईडीडीपी-1 दुनिया का पहला मैग्मा-संवर्धित भू-तापीय प्रणाली बन गया।[63]


संदर्भ

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