지구에서 화강암 대륙은 어떻게 생성 했을까요?

지구의 화강암 대륙은 어떻게 생성하게 되었을까요?  지구에서 화강암은 마그마 결정분화, 그리고 섭입대 해양지각의 용용, 대륙지각 하부층 용융 이 세 가지 지질 과정을 거쳐 생성되었습니다. 

 

그럼 지구에서 화강암 대륙이 생성된 원인 세가지에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

마그마 결정분화 작용

마그마 결정분화 작용은  액체 상태의 마그마가 식어가면서 그 속에서 현무암질 마그마가 결정으로 성장하고 농축되는 과정을 말합니다. 마그마가 굳어져 생성 되는 화성암 광물의 구성 성분에서 이산화 규소는 50~70퍼센트로  광물성분의 반 이상이며, 이산화 규소 함량이 많을수록 광물의 녹는 온도는 낮아집니다. 이산화 규소는 실리카, 유리, 흑요석, 모래, 사암, 규암, 석영, 수정의 주성분이며, 지각과 맨틀층에서도 이산화규소(sio₂)가 핵심 광물입니다. 

 

 

이산화규소 비율이 50퍼센트 정도인 현무암은 1기압에서 녹는 온도가 1200도로 화성암에서 가장 높습니다. 마그마 용액에서 현무암질 마그마는 고체 결정이 되고, 나머지 용액에서 이산화 규소가 70 퍼세트 정도 되면 점성이 높아지면서 지하 수십 킬로미터 지점에서 서서히 굳어 화강암이 됩니다. 마그마의 결정 분화 작용으로 생성되는 화강암은 대륙을  구성하는 전체 화강암의 대략 5퍼센트 정도로  미미한 수준입니다.

 

그럼 화강암이란 무엇인지 알아볼까요?

 

화강암의 특징

 

섭입대 해양지각 응용

두 번째 생성 원인은 섭입대인 해양 지각 용융 과정입니다. 해양판이 대륙판 아래로 섭입되는  과정에서 해양판 표층에 함유된 바닷물이 탈수됩니다.  이 탈수 과정에서 수증기와 고압으로 해양판 표층의  융점이 낮아지면 900도에서도 암석이 녹아 마그마가 됩니다. 현무암질 (현무암) 마그마에 물이 첨가되면 화강암질 마그마가 됩니다. 

 

 

대륙지각 하부층 용융

세 번째 화강암 생성 과정은  대륙 지각 아래로 물이 들어오면서  그 하부 영역이 일부 녹으면서 화강암질 마그마가 생성되는 현상입니다. 대륙지각 하부의 화강암질 마그마가 다시 굳어져서 생성되는 화강암은 대륙 지각 그 자체에서 생성 되므로 대륙 지각의 크기는 증가하지 않습니다. 

 

지구 초기부터 현재까지 화강암은 주로 해양판이 대륙판 아래로 섭입되는 과정을 통해  생성되었습니다.  해양판이 대륙판 아래 지하 110킬로미터 정도로 섭입 되면 바닷물이 포함된 현무암 해양판이 녹아 마그마가 생성됩니다.  이렇게 생성된 마그마가 상승하면서 안산암질과 화강암질 마그마로 변화되어 대륙지각 아래에 화강암이 지속적으로 생성됩니다. 

 

안데스 산맥은 해양판이 남미 대륙 밑으로 섭입되면서 1000만 년 전에 급격히 높아지면서 만들어졌습니다.

그렇다면 안데스 산맥은 어떻게 형성되었을까요

 

안데스 산맥의 형성

 

 

 

 

안산암질 마그마에서 형성되어 안산암이 풍부하며, 안산암이라는 이름도 안데스산맥에서  따온 것입니다. 이사화 규소의 함량은 현무암 70퍼센트, 안산암 60퍼센트, 화강암이 50퍼센트 정도입니다. 섭입대에서 생성되는  산맥에서는 안산암이 대부분입니다. 

 

현무암은 검은색이 많고 화강암은 밝은 하얀색이므로 색깔로 암석의 대략적 분포 양상을 알 수 있습니다.  현무암질 암석은 철과 마그네슘 성분이 많고, 색깔이 밝은 화강암은 화강암질 마그마에 의해서 생성된 밝고 흰 암석 즉 규장질암이라 하는데  규장은 규소와 장석을 의미합니다.

 

오늘은 지구에서 화강암 대륙이 형성된 세 가지 이유에 대해 알아보았습니다.