Magmatite
ÜbersichtTyp 1: Magmatische Gesteine
(= Gesteine aus Schmelzen)
Magmatite sind massive Gesteine aus abgekühltem Magma, einem heißen Gesteinsbrei, der ab etwa 100km unter der Erdoberfläche zu finden ist. Dort herrschen Temperaturen von 700°C oder mehr und alles Gestein schmilzt ohne Ausnahme zu einem heißen und zähflüssigen Brei zusammen. Gelangt dieser durch geologische Prozesse in höhere und kühlere Schichten, dann erstarrt er und verwandelt sich in einen festen Gesteinskörper, ein Magmatit.
Aussehen sowie Eigenschaften von Magmatiten werden vor allem von zwei Faktoren des Magmas bestimmt:
- der Abkühlungsgeschwindigkeit
- der Zusammensetzung
Bei einer langsamen Abkühlung entstehen zuerst Kristalle aus den chemischen Elementen mit dem höchsten Schmelzpunkt. Nach und nach verfestigen sich auch die übrigen Elemente und nehmen den noch verbleibenden Raum ein. Es entsteht ein regelmäßig strukturiertes Gestein mit sichtbaren Kristallen in unterschiedlicher Ausprägung und Größe (Abb. 1, heller Granit). Solche Gesteine werden als Tiefengesteine oder Plutonite (nach Pluto, dem Gott der Unterwelt) bezeichnet.
Abb.1: Granit in normaler (oben) und vergrößerter Ansicht (unten)
Bei einer sehr schnellen Abkülung, z.B. nach einem Vulkanausbruch an der Erdoberfläche erstarrt die heiße Gesteinsschmelze dagegen so schnell, dass sich keine oder nur sehr wenige Kristalle bilden können. Es entsteht ein massiv wirkendes Gestein mit weitgehend einheitlicher Färbung und Struktur (Abb. 2, dunkler Basalt), das auch als Ergussgestein oder Vulkanit bezeichnet wird.
Abb.2: Basalt in normaler (oben) und vergrößerter Ansicht (unten)
Ebenso wirken sich Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung des Magmas aus. Bei einer basischen Schmelze entstehen eher dunkle (Abb. 2, Basalt), bei einer sauren Schmelze eher hellere Gesteine (Abb. 1, Granit).
Eine Zwischenstellung nehmen sog. Porphyre ein, die in Mitteleuropa häufig vorkommen. Sie enthalten große Kristalle, die von einer undefinierbaren Gesteinsmasse umlagert sind (Abb. 3, Porphyr). Die Kristalle sind haben sich in großen Tiefen gebildet, bei denen das Magma wie bei den Plutoniten langsam abgekühlt ist. Vor einer kompletten Erstarrung führte ein Vulkanausbruch zu einer schnellen Abkühlung an der Erdoberfläche und damit zu einer feinkörnigen Masse, in welche die Kristalle eingebettet sind.
Abb.3: Porphyr in normaler (oben) und vergrößerter Ansicht (unten)