熔岩石 — 气泡、玄武岩与喷发记忆
“熔岩石” 是一个通俗的统称。在地质学术语中,大多数以此名称出售的样品是 多孔玄武岩 或 浮渣:一种充满冻结气泡(气孔)的深色火山岩,形成于流动熔岩在地表脱气时。其结果是一种坚韧、轻质且具有海绵状外观的石头——本质上是火山喷发气泡的时间胶囊。如果岩石有一本剪贴簿,这将是气泡的那一页。
身份 & 命名 🔎
不是单一物种
“熔岩石”是俗称,不是正式岩石名称。在收藏和珠子托盘中,通常指多孔玄武岩(熔渣)——充满气泡的玄武质熔岩。在园林和建筑中,同样的材料常被称为熔渣或火山渣。
相关火山纹理
浮石是更泡沫状、富含二氧化硅的亲戚,可以漂浮。黑曜石是几乎无气孔的火山玻璃。它们都是火山岩,但化学成分和气体含量不同。
气孔的形成 🌋
溶解在岩浆中的气体
岩浆携带溶解气体(H2O、CO2、SO2)。当压力在近地表处下降时,气体析出——它们形成气泡,就像打开汽水一样。
凝固的气泡
在流动的玄武质熔岩中,气泡上升并膨胀,同时熔体冷却。如果熔岩迅速固化,气泡被困为气孔。气泡破裂和壁坍塌处可见参差不齐的开口和薄隔板。
喷发之后
富含矿物的流体随后可能用次生矿物如方解石、沸石、石英、绿帘石或绿泥石填充气泡——这些填充的气泡称为杏仁状气孔,岩石变成杏仁状玄武岩。
过程一行总结:气体进入,气泡形成,岩石在庆祝中凝固。
外观 & 纹理 👀
调色板 & 表面
- 黑色至炭灰色 — 玄武质熔渣最常见的颜色。
- 灰色 — 风化表面和富含二氧化硅的熔岩。
- 红棕色 — 暴露于空气中的熔渣锥附近的铁氧化。
气泡大小从针尖般小到弹珠大小不等。气泡壁通常锋利且呈角状;滚动的珠子触感愉悦且哑光。
流纹理(额外内容)
- Pāhoehoe — 光滑、绳状表面;气孔可排列于流顶。
- ‘A‘ā — 炉渣状、碎块流;以浮渣碎片为主。
- 飞溅物 / 火山弹 — 具有拉伸气孔的滴状块体。
拍照提示:约30°侧光使气孔边缘投射微小阴影,揭示泡沫状结构。
物理性质 🧪
| 性质 | 典型范围 / 备注 |
|---|---|
| 岩石类型 | 喷出火成岩(火山岩) |
| 成分 | 玄武岩类:斜长石长石、辉石;±橄榄石、磁铁矿 |
| 硬度 | 整体约6(矿物不同:长石约6,辉石约5–6,橄榄石约6.5–7) |
| 比重 | 块状玄武岩约2.8–3.0;浮渣约2.4–2.7(孔隙率降低整体密度) |
| 孔隙率 | 浮渣中含量高;渗透性可变(气孔可能相互连通) |
| 光泽 | 暗淡至亚玻璃光泽;滚动时呈哑光 |
| 磁性 | 通常弱磁性(磁铁矿/钛铁矿颗粒) |
| 劈理 / 断口 | 无全岩片理;玻璃质部分呈贝壳状或不规则断口 |
浮渣 vs. 浮石 vs. 块状玄武岩 🧭
| 岩石 | 化学成分 | 颜色 | 气孔 | 密度 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 浮渣(熔岩石) | 镁铁质(玄武岩质) | 黑色 → 红褐色 | 丰富;壁较厚 | 低,但通常下沉 | 常见于火山渣锥;珠子和园艺装饰的典型材料。 |
| 浮石 | 长英质(流纹岩质)至中性 | 浅灰色 → 奶油色 | 非常丰富;壁薄且精细 | 非常低;常常漂浮 | 富含玻璃的泡沫;有磨蚀性但轻质。 |
| 块状玄武岩 | 镁铁质(玄武岩质) | 深灰色 → 黑色 | 很少或没有 | 较高(约2.8–3.0) | 致密、细粒的熔岩,无气泡质地。 |
在放大镜 / 显微镜下 🔬
气孔 & 杏仁状空洞
寻找圆形至不规则空腔,内衬玻璃状、结晶状或土状。如果填充了,您可能会看到方解石、沸石、玉髓、绿帘石或石英形成微小的晶洞。
斑晶与微晶
细小锋利的斜长石(白色)、辉石(深色)或橄榄石(带绿色)晶体可能镶嵌于细粒基质中。微晶沿流动方向排列,形成细微条纹。
氧化边缘
气孔周围的锈红色晕圈反映孔壁铁的氧化——常见于喷发时暴露于空气和蒸汽中的浮渣。
分布地点 📍
全球舞台
火山喷发之地:冰岛、夏威夷群岛、加那利群岛、意大利(埃特纳、斯特龙博利)、艾费尔(德国)、东非裂谷及全球火山弧和火山区。
经典锥体
像墨西哥的帕里库廷和亚利桑那州弗拉格斯塔夫周围的火山渣锥是典型的浮渣工厂——数千米的火山灰和火山砾石中夹杂多孔碎片。
鉴定与相似物 🕵️
炉渣(工业)
更玻璃质,常带金属光泽或细长气孔;可能显示漩涡和人造流动纹理。环境(靠近铸造厂/铁路)有助判断。
染色多孔石
一些多孔石灰石或陶瓷珠被染成黑色以模仿熔岩。放大观察时,染料在孔隙中聚集且呈均匀“涂漆”状是线索。
黑曜岩
无气孔的火山玻璃(除非是“浮石状”品种)。断口呈锋利的贝壳状断裂,玻璃光泽高——手感截然不同。
浮渣状安山岩
中间成分的多孔熔岩外观相似,但可能偏灰,含更多斜长石斑晶。化学成分确认差异。
快速检查清单
- 丰富的、圆形到参差不齐的气孔。
- 深色镁铁质调色板;通常磁性较弱。
- 滚磨后手感哑光;新鲜时有颗粒感。
有趣的磁铁测试
由于含有磁铁矿颗粒,小磁铁可能会稍微吸引它。它不会像纯铁那样吸附,但你常常能感觉到微弱的拉力。
护理 & 处理 🧼
多孔现实
- 气孔会积聚灰尘和液体;用软刷和温和肥皂清洁。
- 冲洗并擦干;避免长时间浸泡,以免残留物深入孔隙。
热量 & 冲击
- 玄武岩比许多岩石更耐热,但快速的热冲击会导致边缘剥落。
- 加热后,应缓慢冷却,以保护微裂纹。
表面 & 存储
- 哑光表面容易吸附油脂;用干净干布擦拭。
- 与非常硬的矿物分开存放,以保持边缘锋利。
用途与文化笔记 📚
日常材料
多孔玄武岩和浮石被用作轻质骨料、园林石、烧烤石和排水介质。低密度和粗糙表面使它们在多孔性有帮助的地方非常实用。
珠子 & 手工艺
“熔岩石”珠子通常是滚磨过的浮石。孔隙创造出一种触感和哑光美学。在放大镜下,你会看到真正的火山气孔,而不是机械打磨的坑洞——每颗珠子实际上都是一小块喷发历史。
轻松的笑话结尾:如果一块石头能记得它最后做了什么,熔岩石会说,“我冒泡了。”