54
z trzech faz krystalicznych: protoenstatytu, krystobalitu i forsterytu. Podobne rezultaty można otrzymać, jeżeli kryształy forsterytu zostają oddzielone od stopu wskutek opadania. Wzajemne przemieszczenia kryształów forsterytu i stopu mogą doprowadzić do lokalnego wzbogacenia układu w forsteryt lub w stop. Partie układu wzbogacone w forsteryt zakrzepną w mieszaninę forsterytu i protoenstatytu, a części obfitujące w stop — w agregat złożony z protoenstatytu i krystobalitu.
Układ peryklaz-krzemionka jest ważny z petrogenetycznego punktu widzenia, gdyż wskazuje on, że frakcyjna krystalizacja stopu pierwotnie niedosyconego krzemionką, z którego krystalizuje oliwin, może prowadzić do powstania stopów przesyconych krzemionką, z których krystalizuje piroksen z krzemionką. Badania eksperymentalne potwierdzają hipotezę, że obserwowana w zasadowych sillach asocjacja diabaz kwarcowy-diabaz oliwinowy jest rezultatem oddzielania się od stopu kryształów oliwinu we wczesnych stadiach krystalizacji.
1.5.2.2. Układ anortyt-forsteryt-krzemionka
Podczas stygnięcia stopu o składzie P (ryc. 1.22) w temperaturze 1500°C zaczyna krystalizować forsteryt. W miarę spadku temperatury i ciągłego wydzielania się forsterytu skład stopu zmienia się wzdłuż krzywej PS. Po osiągnięciu przez stop składu odpowiadającego punktowi 5 zacznie wydzielać się piroksen, a forsteryt przechodzi do roztworu. Teraz skład stopu będzie się zmieniał wzdłuż linii QR na odcinku SR. W punkcie R, przy stałej temperaturze i nie zmieniającym się składzie stopu, wydzielony już forsteryt rozpuszcza się częściowo, a piroksen i anortyt krystalizują do wyczerpania się stopu. Końcowym produktem krystalizacji będzie mieszanina forsteryt-piroksen-anortyt. Przy składzie stopu T krystalizacja przebiega podobnie jak poprzednio, z tym że w punkcie R stop i forsteryt zostaną całkowicie zużyte. Końcowa mieszanina
będzie składała się z piroksenu i anortytu. W przypadku krystalizacji stopu
0 składzie U w punkcie R forsteryt zostanie całkowicie rozpuszczony. Później, w miarę spadku temperatury, wydzielać się będą piroksen i anortyt przy zmieniającym się składzie stopu wzdłuż linii RE. W punkcie E nastąpi eutektyczna krystalizacja piroksenu, anortytu i trydymitu. Krystalizacja stopu 5 rozpoczyna się wydzielaniem piroksenu przy ciągłej zmianie składu stopu wzdłuż linii SV. W punkcie V zacznie dodatkowo krystalizować anortyt, a w punkcie E nastąpi eutektyczna krystalizacja piroksenu, anortytu
1 trydymitu.
Stopy T, U i S można traktować jako stopy pochodne, powstałe w wyniku frakcyjnej krystalizacji macierzystego stopu P. Oddzielenie wydzielonych kryształów forsterytu prowadzi do powstania odmiennych stopów pochodnych, które dają trzy różne produkty końcowe: oliwin-piroksen-anortyt, piroksen-anortyt i piroksen-anortyt-trydymit, zależnie od składu i od możliwości utrzymywania się równowagi między kryształami oliwinu i stopem.
1.5.2.3. Układ diopsyd-forsteryt-krzemionka
W czasie stygnięcia stopu P (ryc. 1.23) wydziela się najpierw forsteryt, a skład stopu zmienia się wzdłuż prostej PQ. Po osiągnięciu składu odpowiadającego punktowi Q, forsteryt zaczyna reagować ze stopem i następuje krystalizacja piroksenu o składzie S. Od tej chwili skład stopu będzie się zmieniał wzdłuż linii
Ryc. 1.23. Krystalizacja układu diop syd-forsteryt-krzcmionka (Bowen, 1928)
Objaśnienia w tekście