Mineralienatlas - Fossilienatlas
Magma entsteht, wenn innerhalb der Erdkruste unter extremen Druck- und Hitzebedingungen silikatisches Material schmilzt und durch unter- oder oberirdische Abkühlung und Erstarrung unterschiedlich auskristallisiert bzw. texturiert wird. Je schneller die Schmelze erkaltet, desto feinkörniger wird das Gestein. Je länger der Prozess der Erstarrung dauert, desto mehr Zeit haben die Mineralien der Magmen, um größere Kristalle zu bilden.
Der feste (jedoch nicht starre) Erdmantel könnte in der Asthenospäre (ca. 100-200 km Tiefe) zu ca. 1 % aufgeschmolzen sein. Die meisten Magmen entstehen aber in geringeren Tiefen. Um die Bildung von Gesteinsschmelzen (Magma) zu verdeutlichen, ist es notwendig, die Zusammensetzung des Erdmantels, bzw. des Entstehungsortes der meisten Magmen zu kennen.
Durch den Vulkanismus werden nicht nur Magmen, sondern gelegentlich Fragmente des Erdmantels an die Erdoberfläche befördert. Diese Mantelfragmente sind grobkörnige Gesteine, die wesentlich aus Olivin, Orthopyroxen, Klinopyroxen und Spinell oder Granat bestehen. Solche Gesteine werden allgemein als Mantelperidotite bezeichnet.
Magma-Herde finden sich nicht nur im Erdmantel, sondern auch in verschiedenen Tiefen der unteren Erdkruste.
Zum oberflächennahen Ausfließen des Magmas kommt es, wenn die Schmelze stark überhitzt ist oder bei Vulkanen bzw. an tektonischen Schwächezonen rasch emporsteigen kann.
Das dünnflüssigere Magma wird durch das dichtere und gröbere Umgebungsgestein nach oben gedrückt, das schwerere sinkt nach unten.
Sobald Magma sich an der Erdoberfläche manifestiert (als Vulkan, Flutbasalt, mittelozeanischer Rücken etc.), wird Magma als Lava bezeichnet.
Magma in situ Kilauea, Hawaii; 2005 Copyright: USGS; Contribution: Collector Image: 1247470497 License: Usage for Mineralienatlas project only |
Magma in situ |
Kilauea, Hawaii; 2005 |
USGS |
Ein Gestein, welches ein Gemisch aus verschiedenen Mineralien ist, schmilzt - anders als etwa ein Metall oder Eis - nicht bei einer bestimmten Temperatur. Vielmehr bildet sich bei einer bestimmten Temperatur (sogen. Solidustemperatur) nur ein wenig Schmelze. Erst bei steigender Temperatur nimmt der Anteil der Schmelze zu, bis bei der sogenannten Liquidustemperatur der Mantelperidotit vollständig aufgeschmolzen ist (diese Temperatur wird im Erdmantel nie erreicht). Wenn der Anteil der Schmelze (Magma) ca. 5 % beträgt, kann diese sich aus dem Aufschmelzbereich lösen, an die Erdoberfläche steigen und zum Vulkanismus führen. Die Temperatur, bei der die Bildung von Schmelzen beginnt, ist umso höher, je höher der Druck ist. Das bedeutet, dass der Mantelperidotit nicht nur durch Erhöhung der Temperatur schmelzen kann, sondern auch durch Erniedrigung des Drucks. Zu einer Druckerniedrigung kommt es, wenn der Mantelperidotit aufsteigt. Schmelzbildung durch Druckerniedrigung ist der wichtigste Prozess bei der Bildung von Magma im Erdmantel. (s.a. > Eutektikum , peritektisch )
Magmatite (Magmatische Gesteine) entstehen durch Erstarrung hochtemperierter, natürlicher silikatischer Gesteinsschmelzen innerhalb oder auf der Erdkruste. Je nachdem, ob die Erstarrung in oder auf der Erdkruste erfolgt, unterscheidet man Tiefengesteine (Plutonite), Ergussgesteine (Vulkanite) und subvulkanische Gesteine. Tiefengesteine sind grob- bis mittelkörnig; Ergussgesteine sind fein - bis mittelkörnig.
Charakteristika: Aufschmelzung am Ort, Erstarrung durch Kristallisation, nicht weit vom Magma entfernt.
Eindringen von Magma in Nebengesteine (Typen, Formen und Auftreten: s.u. > Intrusion).
Im weiteren Sinne > Lava und Pyroklastite.
Bei der magmatischen Abfolge sind die Mineralien und Gesteine aus der Schmelze (Magma) entstanden, oder die Entstehung ist durch die Anwesenheit eines Magmas erst möglich geworden. Diese Abfolge wird in drei Schritte unterteilt:
Epi- und Pyromagma
s.a. > Geologisches Portrait/Magmatismus, Hydromagma, Hybrid