โอฟีโอไลต์คืออะไร?

คำว่า ophiolite ถูกเสนอในปี 1813 โดย Alexandre Brongniart นักแร่วิทยาชาวฝรั่งเศส มาจากคำว่าophios (งู) และlithos (หิน) ซึ่งสื่อถึงลักษณะคล้ายหนังงูของหินเหล่านี้ ซึ่งพบครั้งแรกในเทือกเขาแอลป์ของอิตาลี

ต่อมาในปี พ.ศ. 2453 หินโอฟีโอไลต์ถูกกำหนดให้เป็นหินจากการปะทุของลาวาใต้ทะเล ซึ่งถูกปล่อยออกมาบนพื้นมหาสมุทรในช่วงยุคเอโอซีน เมื่อประมาณ 56 ล้านปีก่อน จากคำจำกัดความนี้ พวกเขาได้รับการยอมรับมานานกว่าครึ่งศตวรรษว่าเป็นสมาคมหินที่มีต้นกำเนิดจากหินหนืด อย่างไรก็ตาม ระหว่างปี พ.ศ. 2506 ถึง พ.ศ. 2516 การค้นพบต่างๆ ระบุว่าพวกมันก่อตัวขึ้นจากหินของเปลือกโลกในมหาสมุทรด้วย และพวกมันประกอบกันเป็นชิ้นส่วน allochthonous นั่นคือพวกมันเคลื่อนออกจากจุดกำเนิดอันเป็นผลมาจากการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก การเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกเป็นทฤษฎีที่แผ่นธรณีภาคเคลื่อนที่ช้ามากเหนือกันและกัน เนื่องจากแผ่นเปลือกโลกเหล่านี้วางอยู่บนชั้นหนืดของเนื้อโลกชั้นบนที่เรียกว่าแอสเทโนสเฟียร์

ปัจจุบัน ฟิโอไลต์ได้รับการยอมรับว่าเป็นชิ้นส่วนของธรณีภาคหรือซากดึกดำบรรพ์ของเปลือกโลกในมหาสมุทร ซึ่งรวมเข้าเป็นสันเขาออร์จีนิก นั่นคือ เกิดจากการกระทำของการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก

องค์ประกอบของโอฟิโอไลต์

โอฟิโอไลต์เกิดจากลำดับของหินหนืด (หินที่เกิดจากหินหนืด) หินตะกอน (หินที่เกิดจากการสะสมของแร่ธาตุหรือซากชีวภาพ) และหินแปร (หินที่เกิดจากการแปรสภาพของหินที่มีอยู่แล้วภายใต้สภาวะทางกายภาพหรือทางเคมีบางประการ หรือทั้งสองอย่างรวมกัน) ลำดับที่สมบูรณ์จากบนลงล่างของคอลัมน์ ophiolite เป็นดังนี้

• หินตะกอนทะเล .
• หินหนืดที่ไหลออกมานั่นคือพวกมันเกิดขึ้นจากการทำให้ลาวาเย็นลงบนพื้นผิวโลก
• คอมเพล็กซ์เขื่อนที่ล่วงล้ำ เขื่อนก่อตัวเป็นรูปท่อหรือหินลามินาร์ พวกเขาล่วงล้ำหากในระหว่างการสร้างพวกเขาเย็นลงใต้ดิน
• แก็บโบรขนาดใหญ่ซึ่งเป็นหินแมกมาติกที่มีพลูโตนิก เช่น ล่วงล้ำ  
• แถบ ultramafic-mafic สะสม . การสะสมประกอบด้วยการรวมตัวกันของผลึกในหินหนืด พวกมันมีแถบโดยไม่มีแถบหรือแถบ อัลตร้ามาฟิกมีส่วนประกอบของแร่ธาตุพื้นฐานเป็นส่วนใหญ่ และมาฟิกที่มีส่วนประกอบของธาตุเหล็กและแมกนีเซียมเป็นส่วนใหญ่
• เพริโดไทต์ที่มีรูปร่างผิดรูปซึ่งเป็นหินจากชั้นแมนเทิลที่เปลี่ยนรูปร่างโดยการกระทำของสารแปรสภาพ เช่น อุณหภูมิ ความดัน ความหนาแน่น และอื่นๆ

การก่อตัวของโอฟิโอไลต์

การค้นพบโอฟีโอไลต์ที่กระจายอยู่ตามสันเขาในมหาสมุทรของดาวเคราะห์บ่งชี้ว่านี่จะเป็นสภาพแวดล้อมที่พวกมันถือกำเนิดมา (สันเขาในมหาสมุทรคือสันเขาใต้ทะเลที่เกิดขึ้นจากการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก) อย่างไรก็ตาม การสืบสวนบางส่วนพบข้อบ่งชี้ว่าพวกมันมีต้นกำเนิดมาจากส่วนโค้งทางธรณีวิทยา ซึ่งเป็นการก่อตัว เช่น ภูเขาไฟหรือเกาะ ซึ่งเป็นผลมาจากการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลก

ต้นกำเนิดที่เป็นไปได้อีกประการหนึ่งของโอฟีโอไลต์อาจเป็นการหลุดออกของชิ้นส่วนของธรณีภาคใต้มหาสมุทรที่สะสมไว้บริเวณขอบของทวีปที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าและส่วนโค้งเหนือเกาะในเขตมุดตัว กล่าวคือ ณ จุดที่แผ่นเปลือกโลกแผ่นหนึ่งจมอยู่ใต้ขอบของแผ่นเปลือกโลกอีกแผ่นหนึ่ง

การจำแนกประเภทของโอฟีโอไลต์

การทบทวนเกี่ยวกับโอฟีโอไลต์เมื่อเร็วๆ นี้เสนอให้แบ่งประเภทตามสถานที่ก่อตัวออกเป็น 7 ประเภท:

• โอฟิโอไลต์ประเภท Ligurian ก่อตัวขึ้นในช่วงต้นของการเปิดแอ่งน้ำในมหาสมุทรเช่นเดียวกับทะเลแดงในปัจจุบัน ซึ่งตั้งอยู่ระหว่างแอฟริกาและเอเชีย
• ฟิโอไลต์ประเภทเมดิเตอร์เรเนียนก่อตัวขึ้นระหว่างการทำงานร่วมกันของแผ่นเปลือกโลกสองแผ่น เช่น แผ่นเปลือกโลกที่เป็นต้นกำเนิดของส่วนหน้าอิซู-โบนิน ซึ่งตั้งอยู่ทางใต้ของโตเกียว ส่วนโค้งด้านหน้าคือบริเวณระหว่างร่องลึกมหาสมุทรและส่วนโค้งของภูเขาไฟที่เกี่ยวข้อง
• โอฟีโอไลต์ประเภทเซียร์รานสะท้อนถึงเหตุการณ์การมุดตัว เช่น เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นบริเวณส่วนโค้งของหมู่เกาะฟิลิปปินส์
• พวกโอฟีโอไลต์ประเภทชิลีก่อตัวขึ้นในบริเวณส่วนขยายของส่วนโค้งในภายหลัง เช่นเดียวกับบริเวณทะเลอันดามันปัจจุบันทางตอนใต้ของพม่า
• โอฟีโอไลต์ประเภท Macquarie ก่อตัวขึ้นรอบสันเขาในมหาสมุทรเช่นเดียวกับที่ก่อให้เกิดเกาะ Macquarie ในมหาสมุทรใต้ ซึ่งเป็นผืนน้ำที่ล้อมรอบทวีปแอนตาร์กติกา
• โอฟีโอไลต์ประเภทแคริบเบียนเป็นตัวแทนของการมุดตัวของที่ราบสูงในมหาสมุทรหรือจังหวัดอัคนีขนาดใหญ่
• โอฟิโอไลต์ประเภทฟรานซิสกันคือชิ้นส่วนของเปลือกโลกในมหาสมุทรที่สะสมตัวจากแผ่นเปลือกโลกที่มุดเข้าไปในแผ่นเปลือกโลกด้านบน เช่น ในญี่ปุ่นปัจจุบัน

ทำไมโอฟีโอไลต์จึงดูเหมือนหนังงู?

Ophiolites มีลักษณะเหมือนหนังงูเพราะหินที่ก่อตัวเป็นหินเกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า Serpentinization ซึ่งในระหว่างนั้นจะมีการเปลี่ยนวัสดุหลักไปเป็นวัสดุกลุ่ม Serpentine เซอร์เพนไทน์เป็นแร่ที่เกิดจากการรวมตัวกันของแร่อื่นๆ เช่น แอนติโกไรต์ ซึ่งเรียงตัวเป็นแผ่น และไครโอไลต์ ซึ่งก่อตัวเป็นมวลที่ปกคลุมรอยแตกในหิน

แง่มุมของความสนใจทางวิทยาศาสตร์และเศรษฐกิจของพวกโอฟีโอไลต์

การศึกษาเกี่ยวกับโอฟิโอไลต์ทำให้เกิดประเด็นที่น่าประหลาดใจเกี่ยวกับการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลก เช่น กระบวนการที่เปลือกโลกในมหาสมุทรสามารถวางทับบนวัสดุในทวีปที่สูงขึ้นได้

นอกจากนี้ การวิเคราะห์โอฟีโอไลต์ยังให้ข้อมูลเกี่ยวกับกระบวนการก่อตัวและอายุของเทือกเขา ภูเขาไฟ สันเขากลางมหาสมุทร และเกาะต่างๆ นอกจากนี้ยังมีเงื่อนงำเกี่ยวกับการปิดตัวของมหาสมุทรที่อยู่ตรงกลางของแผ่นทวีปที่ชนกัน

ในทางกลับกัน ส่วนประกอบของโอฟิโอไลต์มีการใช้งานทางอุตสาหกรรมและการเกษตร: งูมักจะใช้ในการแกะสลักประติมากรรมและเป็นพื้นผิวสำหรับการเพาะปลูกพืชที่สะสมนิกเกิล พืชเหล่านี้ได้รับความสนใจจากนักวิทยาศาสตร์ในการใช้เป็นสารทำความสะอาดดินที่ปนเปื้อนด้วยโลหะหนัก

แหล่งที่มา

Florentino Díaz García, Ricardo Arenas, José R. Martínez Catalán, José González del Tánago และ Greg R. Dunning วิวัฒนาการการแปรสัณฐานของ Careon ophiolite (Varisco Orogen, NW สเปน ) ภาควิชาธรณีวิทยา – มหาวิทยาลัยโอเบียโด: 67-78, 1998

สถาบันอุดมศึกษาแห่งความสัมพันธ์ทางธรณีวิทยา ริดจ์ กลางมหาสมุทร เบ็ดเตล็ด , 18:229-244, 2010.

จูโต, ต. (18 มีนาคม 2552). เปลือกโลกในมหาสมุทรปัจจุบันและซากดึกดำบรรพ์ (โอฟิโอไลต์) วิวัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของแนวคิดเกี่ยวกับแร่โอฟีโอไลต์มากกว่าสองศตวรรษของธรณีวิทยา [บรรยายครั้งที่สอง]. การบรรยายของคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัย Basque Country/EHU กรมวิทยาแร่และปิโตรวิทยา.