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最具传奇色彩的岩石——玄武岩
上传时间：2025-02-11 15:27 来源：湖北省地质科学研究院
作者：刘汉生、王镝
简介:
每一块岩石都有自己的故事， 有的能从成分追溯岩浆源区， 有的能从层理反推古地理环境， 有的能从矿物组合反映温压条件，要说谁是最有故事的岩石， 恐怕能激起地质学界的一番大讨论。
每一块岩石都有自己的故事，
有的能从成分追溯岩浆源区，
有的能从层理反推古地理环境，
有的能从矿物组合反映温压条件。
要说谁是最有故事的岩石，
恐怕能激起地质学界的一番大讨论。
但若是论最具传奇色彩的岩石，
非玄武岩莫属。
一、名字——以神为名
小说里的人物，
听其名能知其人。
岳不群、任我行，
性格跃然纸上。
同样地，
岩石的名字也能反映它的特征。
许多岩石得名于成分，
闪长岩，由角闪石和斜长石组成；
白云岩，由白云石组成。
有的岩石得名于产地，
大理岩，盛产于云南大理；
安山岩，盛产于南美安第斯山脉。
更不提砂岩砾岩流纹岩，
看到名字，结构构造就浮现在眼前。
相比之下，
玄武岩的名字就得显得有些抽象了。
抽象也是应该的，
因为“玄武”二字来自想象中的生物。
传说“玄武”是蛇和龟的组合体，
背为龟甲、通体黝黑是它的两个显著特征。
古人想象中的“玄武”
玄武岩也是如此，
它不仅呈黑色，
而且容易形成“柱状节理”。
俯视玄武岩柱状节理，
一个个黑色的六边形，
酷似神兽“玄武”的背甲，
玄武岩因此而得名。
酷似“玄武”背甲的玄武岩（摄于海南文昌）
二、外观——形态多变
玄武岩柱状节理是怎么来的呢？
这要从玄武岩的形成说起。
玄武岩是一种岩浆岩，
由岩浆冷凝形成。
玄武岩岩浆粘度小、气体含量低，
通常以平静、无爆炸的方式溢出地表。
夏威夷玄武岩岩浆（引自新华网）
由于热胀冷缩，
平静的熔岩在冷凝时
产生垂直于收缩方向的张性裂隙（节理），
彼此夹角近乎120°，
形成横切面呈六边形的柱状节理。
若节理发育受到限制，
也可形成五边形、四边形的柱状节理。
玄武岩柱状节理形成示意图
节理夹角近120°（摄于海南文昌）
柱状节理使玄武岩呈现出“乱石穿空”的姿态，
全球许多地方都有经典的玄武岩地貌，
在我国福建漳州、海南文昌等地
也能看到这样的奇观。
壮美的玄武岩柱状节理（摄于海南文昌）
除了以柱状节理的形式产出，
玄武岩还有许多有趣的形态：
有的岩浆气泡较多，
形成的玄武岩有很多气孔，
被称为气孔状玄武岩；
有的气孔被方解石等矿物充填，
酷似一个个白色的杏仁镶嵌在黑色岩石中，
被称为杏仁状玄武岩；
有的岩浆在海水中喷出，
冷凝形成枕状玄武岩；
有的岩浆在山坡向下翻滚流淌，
形成绳状玄武岩······
气孔状玄武岩
杏仁状玄武岩
枕状玄武岩
绳状玄武岩
三、创世——扩海之力
若只是名字有趣，形态各异，
在岩石里也算不得稀奇，
有造山扩海的本事才是真传奇。
早在1912年，魏格纳提出大陆漂移学说，
大陆形状的相似性、古生物化石证据、
古气候证据和地质构造方面的证据
都支持大陆漂移学说的观点。
大陆漂移学说认为，2亿多年以前，南美洲和非洲是连在一起的
而，大陆漂移的动力来自何方？
魏格纳始终不能解释，
大陆漂移学说长期停留在假说状态。
20世纪60年代，
深海钻探研究表明，
是玄武质岩浆不断从大洋中脊上涌，
冷却形成新的玄武岩洋壳，
添加到两侧的洋壳边缘，
从而使大洋不断扩张，
推动两侧板块运动，
产生“大陆漂移”的现象。
大洋中脊喷出玄武岩导致海底扩张（肖龙等，2013）
这一认识为海底扩张学说
和板块运动学说打下了基础。
正是玄武岩的不断产生造就了大洋，
推动了板块运动和造山，
因此玄武岩
称得上是“创世”的岩石。
四、灭世——溢流成“省”
玄武岩喷发不仅能创造海洋，
有时还能毁灭世界。
2.52亿年前的二叠纪-三叠纪大灭绝
是地球诞生以来最大的一次生物大灭绝，
96%的物种永远地消失在历史的长河中。
五次生物大灭绝（宋海军等，2016）
这次大灭绝的原因众说纷纭。
主流观点认为，
二叠纪末的地幔柱活动，
导致全球发生了多次玄武岩溢流事件，
其中仅西伯利亚地区就形成了
厚达1000米、面积150万平方千米的
“大火成岩省”。
岩浆释放的热量和有毒气体
对全球生物圈造成了毁灭性打击。
由此可见，
玄武岩有时也是一种
能“灭世”的岩石。
西伯利亚大火成岩省（朱江等，2013）
五、用途——古·今·天·地
“古巴比伦王颁布了
汉谟拉比法典，
在黑色的玄武岩，
距今已经三千七百多年。”
这是周杰伦的一句歌词，
反映了古人对玄武岩的利用。
黑色玄武岩上的《汉谟拉比法典》
玄武岩致密坚硬，
可用于建筑、雕刻和铺路，
自古以来就受到人们的青睐。
除了直接作为天然材料，
玄武岩也是生产铸石的重要原料。
铸石是常用的非金属工业材料，
通常由玄武岩熔融浇注制成，
在工业上广泛用作防腐蚀、耐磨材料。
用玄武岩制成的铸石板
随着科技的进步，
玄武岩的运用
早已脱离“石头”的范畴。
由玄武岩熔融拉丝制成的纤维
有着重量轻、强度高、耐腐蚀、环保的特性，
是国家重点发展的高性能纤维材料。
2024年6月4日，
嫦娥六号在月球上展示
由中国科学家自主研发的
玄武岩纤维五星红旗，
这面“石头版”国旗
重量只有11.3克，
纤维直径仅为头发丝的三分之一。
嫦娥六号展示的玄武岩纤维五星红旗
为什么登月的五星红旗
要用玄武岩纤维制成呢？
因为运输物质到太空成本极高，
未来人类移民星际，
必须学会利用当地资源作为原材料，
满足生产生活的物质需要。
水星、金星、火星的表面
主要由玄武岩组成，
月球表面的“桂花树”，
其实就是玄武岩遍布的月海。
相信在不久的将来，
人类就能在月球上就地取材，
用玄武岩纤维谱写新的传奇。
玄武岩遍布的月海
（2024年地球科学科普作品大赛获奖作品）
编辑：张希阳
校对：张 凡
审核：陈 萍
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