Et diagram av rockesyklusen i geologi

I mer enn to århundrer har geologer avansert sin vitenskap ved å behandle jorden som en resirkuleringsmaskin. En måte å presentere det for studentene på er et konsept kalt bergenssyklus, vanligvis kokt ned til et diagram. Det er hundrevis av varianter på dette diagrammet, mange med feil i dem og distraherende bilder på dem. Prøv denne i stedet.

Bergarter er stort sett klassifisert i tre grupper: stollende, sedimentære og metamorfe, og det enkleste diagrammet av "bergsyklusen" setter disse tre grupper i en sirkel med piler som peker fra "stollende" til "sedimentært", fra "sedimentært" til "metamorfisk", og fra "metamorfisk" til "stollbart" en gang til. Det er en slags sannhet der: for det meste, stollete bergarter brytes ned på jordoverflaten for å sedimentere, som igjen blir sedimentære bergarter. Og for det meste går returveien fra sedimentære bergarter tilbake til stollende bergarter metamorfe bergarter.

Men det er for enkelt. For det første trenger diagrammet flere piler. Stollbergart kan metamorfoseres direkte til metamorf bergart, og metamorf bergart kan vende seg direkte til sediment. Noen diagrammer tegner ganske enkelt piler mellom hvert par, både rundt sirkelen og på tvers av det. Pass på det! Sedimentære bergarter kan ikke smelte direkte i magma uten å bli metamorfosert underveis. (De mindre unntakene inkluderer støtsmelting fra

For det andre kan en bergart som tilhører noen av de tre bergartene forbli der den er og ikke bevege seg rundt syklusen i det hele tatt på lenge. Sedimentære bergarter kan resirkuleres gjennom sediment igjen og igjen. Metamorfe bergarter kan gå opp og ned i metamorf klasse når de blir begravet og utsatt, uten verken å smelte eller bryte ned i sediment. Imiterte bergarter som sitter dypt i jordskorpen, kan omsmeltes av nye tilstrømninger av magma. Det er faktisk noen av de mest interessante historiene som bergarter kan fortelle.

Og for det tredje er bergarter ikke de eneste viktige delene av syklusen, for eksempel de mellomliggende materialene i bergsyklusen som allerede er nevnt -magma og sediment. Og for å passe et slikt diagram inn i en sirkel, må noen av pilene være lengre enn de andre. Men pilene er like viktige som steinene, og diagrammet merker hver enkelt prosess som den representerer.

Legg merke til at alle disse endringene har utelatt essensen i en syklus, fordi det ikke er noen generell retning til sirkelen. Med tid og tektonikk beveger materialet på jordoverflaten seg frem og tilbake i intet spesielt mønster. Diagrammet er ikke lenger en sirkel, og er heller ikke begrenset til bergarter. Derfor er "rock syklus" dårlig navngitt, men det er den vi alle læres.

Legg merke til en annen ting ved dette diagrammet: Hvert av de fem materialene i bergens syklus er definert av den prosessen som lager det. Smelting lager magma. størkning lager stollberg. erosjon lager sediment. Lithification lager sedimentær bergart. Metamorfisme lager metamorf rock. Men de fleste av disse materialene kan være ødelagt på mer enn en måte. Alle tre bergartene kan eroderes og metamorfoseres. Manglende og metamorfe bergarter kan også smeltes. Magma kan bare stivne, og sediment kan bare lindre.

En måte å se dette diagrammet på er at bergarter er veistasjoner i strømmen av materiale mellom sedimenter og magma, mellom begravelse og omveltning. Det vi virkelig har er en skjematisk oversikt over materialsyklusen til platetektonikk. Hvis du forstår det konseptuelle rammeverket for dette diagrammet, kan du oversette det til delene og prosessene til platetektonikk og bringe den store teorien til liv i ditt eget hode.