斑れい岩

斑れい岩（はんれいがん、 / ˈ ɡ æ b r oʊ / GAB -roh）は、地表の深部でマグマがゆっくり冷却して結晶質の塊になった斑れい岩（粗粒でマグネシウムと鉄を豊富に含む）で苦鉄質の貫入火成岩である。ゆっくり冷却する粗粒の斑れい岩は、急速に冷却する細粒の玄武岩と化学的に同等である。地球の海洋地殻の多くは、中央海嶺で形成される斑れい岩でできている。斑れい岩は、大陸火山活動に関連する深成岩としても発見されている。その多様な性質のため、斑れい岩という用語は、多くの貫入岩に緩く適用される可能性があり、その多くは単に「斑れい岩」である。大まかに類推すると、花崗岩と流紋岩は、玄武岩と斑れい岩の関係に似ている。

「斑れい岩」という用語は、1760年代にイタリアのアペニン山脈のオフィオライトで発見された一連の岩石の種類を指すために使用されました。 ^[1]これは、トスカーナ州ロジニャーノ・マリッティモ近くの村落である斑れい岩にちなんで名付けられました。その後、1809年にドイツの地質学者クリスティアン・レオポルド・フォン・ブッフが、これらのイタリアのオフィオライト岩の説明でこの用語をより限定的に使用しました。^{[2]彼は、今日の地質学者がより厳密に「メタ斑れい岩」（}変成斑れい岩）と呼ぶ岩石に「斑れい岩」という名前を付けました。 ^[3]

斑れい岩は粗粒（斑状）の火成岩で、シリカが比較的少なく、鉄、マグネシウム、カルシウムが豊富です。このような岩石は苦鉄質と呼ばれます。斑れい岩は輝石（主に単斜輝石）とカルシウムに富む斜長石で構成され、少量の角閃石、かんらん石、斜方輝石、および付随鉱物が含まれます。^{[4]かなりの量の（> 10%のかんらん石または斜方輝石を含む場合は、それぞれかんらん石斑れい岩または斑れいノーライトに分類されます。角閃石が存在する場合、角閃石は通常、}普通輝石結晶の周囲の縁として、または他の鉱物の小さな粒子を囲む大きな粒子（ポイキリティック粒子）として見つかります。^{[5] [6]}

地質学者は、岩石の鉱物含有量に基づいて、粗粒火成岩を分類するために厳密な定量的定義を使用します。主にケイ酸塩鉱物で構成され、鉱物含有量の少なくとも10％が石英、長石、または長石質鉱物である火成岩の場合、分類はQAPF図から始まります。石英（Q）、アルカリ長石（A）、斜長石（P）、および長石質（F）の相対的な存在量を使用して、図上で岩石の位置をプロットします。^{[7] [8] [9]}石英がQAPF含有量の20％未満、長石質がQAPF含有量の10％未満、および斜長石が総長石含有量の65％以上を占める場合、岩石は斑晶岩または閃緑岩に分類されます。ガブロイドは、総斜長石のうち灰長石（カルシウム斜長石）の割合が50％を超えることで、ダイオリトイドと区別されます。 ^[10]

斜長石の組成は現場では容易に判定できないため、苦鉄質鉱物の含有量に基づいて、閃緑岩と斑晶岩を予備的に区別する。斑晶岩には通常、35%を超える苦鉄質鉱物（主に輝石またはカンラン石）が含まれるが、閃緑岩には通常、35%未満の苦鉄質鉱物（主に角閃石を含む）が含まれる。^[11]

斑れい岩は、モンゾ斑れい岩、石英斑れい岩、ネフェリン含有斑れい岩など、斑れい岩に似た岩石の一種である。斑れい岩自体は、石英がQAPF含有量の5%未満、長石質岩が存在せず、斜長石が長石含有量の90%以上を占める斑れい岩として、より狭義に定義されている。斑れい岩は、苦鉄質鉱物を10%未満含む斜長岩とは異なる。^{[12] [7] [8]}

粗粒の斑晶岩は、溶岩と同じ組成のマグマがゆっくりと結晶化し、急速に固まって細粒（無顕晶質）玄武岩を形成することによって生成されます。^{[7] [8]}

地質学者が認識している斑れい岩にはいくつかのサブタイプがある。斑れい岩は、塩基性鉱物含有量が35%未満の白色斑れい岩、塩基性鉱物含有量が35%から65%の中斑れい岩、塩基性鉱物含有量が65%を超えるメラ斑れい岩に大別できる。塩基性鉱物含有量が90%を超える岩石は、超塩基性岩として分類される。塩基性鉱物含有量が10%未満の斑れい岩は、斜長岩として分類される。^{[8] [13]}

より詳細な分類は、斜長石、輝石、角閃石、カンラン石の相対的な割合に基づいている。最終成分は以下の通りである。^{[8] [13]}

• 通常の斑れい岩（狭義の斑れい岩^[8]）は、ほぼ完全に斜長石と単斜輝石（典型的には普通輝石）で構成され、角閃石、カンラン石、または斜方輝石がそれぞれ5%未満含まれています。
• ノーライトは、ほぼ完全に斜長石と斜方輝石で構成されており、角閃石、単斜輝石、またはカンラン石がそれぞれ 5% 未満含まれています。
• トロクトライトは、ほぼ完全に斜長石とカンラン石で構成されており、輝石または角閃石はそれぞれ 5% 未満です。
• 角閃石斑れい岩は、ほぼ完全に斜長石と角閃石で構成されており、輝石またはカンラン石はそれぞれ 5% 未満です。

これらの組成の中間の斑れい岩には、ガブロノーライト（通常の斑れい岩とノーライトの中間の斑れい岩で、単斜輝石と斜方輝石がほぼ同量含まれている）やオリビンガブロ（オリビンをかなり含むが、単斜輝石や角閃石はほとんど含まれていない斑れい岩）などの名前が付けられています。通常の斑れい岩に似ているが斜方輝石を多く含む岩石は斜方輝石斑れい岩と呼ばれ、ノーライトに似ているが単斜輝石を多く含む岩石は単斜輝石ノーライトと呼ばれます。^[8]

斑れい岩は、アルカリ玄武岩やソレアイト玄武岩の貫入岩と類似しているため、アルカリ斑れい岩やソレアイト質斑れい岩に分類されることもある。 ^[14]アルカリ斑れい岩には通常、鉱物含有量の最大10%に相当するオリビン、ネフェリン、または方鉛鉱が含まれるが、 ^[15]ソレアイト質斑れい岩には単斜輝石と斜方輝石の両方が含まれるため、斑れいノーライトとなる。^[14]

ガブロ岩（ガブロ岩とも呼ばれる^[8]）は、ガブロに似た粗粒の火成岩の一種である。^[10]

• 石英斑れい岩には、QAPF分画中に5%から20%の石英が含まれています。一例として、スロベニア北東部のポホリェにあるチズラカイトが挙げられます。 ^[16]
• モンゾガブロには、長石全体の含有量のうち 65% ～ 90% が斜長石として含まれています。
• 石英モンゾガブロは、石英斑れい岩とモンゾガブロの特徴を兼ね備えています。QAPF 成分には 5% ～ 20% の石英が含まれており、長石の 65% ～ 90% は斜長石です。
• 黄土質を含む斑れい岩には、石英ではなく最大 10% の黄土質長石が含まれています。名前の「黄土」は、通常、岩石に最も多く含まれる特定の黄土質長石に置き換えられます。たとえば、霞石を含む斑れい岩は、最も豊富な黄土質長石が霞石である斑れい岩です。
• 黄鉄鉱を含むモンゾガブロはモンゾガブロに似ているが、石英の代わりに最大10％の長石を含む。黄鉄鉱を含むガブロと同じ命名規則が適用されるため、ガブロは白鉄鉱を含むモンゾガブロとして分類される可能性がある。^[8]

斑晶岩には、通常数パーセントの微量、例えば磁鉄鉱、イルメナイト、ウルボスピネルなどの鉄チタン酸化物が含まれています。また、副鉱物としてアパタイト、ジルコン、黒雲母も含まれることがあります。^[6]

斑れい岩は一般に粗粒で、結晶の大きさは 1 mm 以上である。斑れい岩のより細粒のものは輝緑岩（ドレライトとも呼ばれる）と呼ばれるが、より詳細な説明が必要な場合はマイクロガブロという用語がよく使用される。斑れい岩は極めて粗粒のものからペグマタイト状のものまで様々である。^[8]一部の輝石斜長石集積物は本質的に粗粒の斑れい岩であり、^[17]針状の結晶習性を示すことがある。^[18]

斑れい岩は通常、等粒状の組織を示すが、斜長石の薄片が輝石に囲まれたオフィティック組織^[6]を示すこともある^[19]。

ほとんどすべての斑れい岩は深成岩中に見つかっており、その用語は（国際地質科学連合が推奨するように）通常は深成岩だけに限定されているが、斑れい岩は特定の厚い溶岩の粗粒の内部相として見つかることもある。 [ ^{20] [21]斑れい岩は、}輝石と斜長石の原位置結晶化による巨大で均一な貫入岩として形成されることもあれば、輝石と斜長石が沈殿して形成された集積岩として層状貫入岩の一部として形成されることもある。 ^[22] 結晶の沈殿によって形成された斑れい岩の別名は、輝石-斜長石集積岩である。

ガブロは、地球の大陸地殻において、シリカを多く含む貫入岩に比べてはるかに一般的ではありません。ガブロとガブロロイドは一部のバソリスに見られますが、これらの岩石は、鉄とカルシウムの含有量により、通常、ガブロとガブロロイドマグマの密度が高すぎて必要な浮力が得られないため、これらの非常に大きな貫入岩の中では比較的マイナーな構成要素です。^[23]しかし、ガブロは海洋地殻の重要な部分であり、多くのオフィオライト複合体で、シート状の岩脈複合体の下にある層状のガブロとして、また地球のマントル由来の超塩基性岩の上に見られます。これらの層状のガブロは、中央海嶺の下にある比較的小さいが長寿命のマグマ溜まりから形成された可能性があります。^[24]

層状斑れい岩は、主に先カンブリア時代の大きな皿型の貫入岩であるロポリスの特徴でもあります。ロポリスの代表的な例としては、南アフリカのブッシュフェルト岩体、カナダのノースウェスト準州のムスコックス貫入岩、スコットランドのラム層状貫入岩、モンタナ州のスティルウォーター岩体、ノルウェーのスタヴァンゲル近郊の層状斑れい岩などがあります。^{[25]斑れい岩は、}大陸リフトのアルカリ火山活動に関連する株にも存在します。^[26]

斑れい岩には、クロム、ニッケル、コバルト、金、銀、白金、銅の 硫化物が貴重な量含まれていることが多い。^{[27] [28] [29]}例えば、メレンスキー礁は世界で最も重要な白金の産地である。^[30]

建設業界では、斑れい岩は黒色花崗岩という商標で知られています。^[31]しかし、斑れい岩は硬くて加工が難しいため、その用途は限られています。^[32]

「インディゴ ガブロ」という用語は、黒とライラック グレーのまだら模様でよく見られる鉱物学的に複雑な岩石の一般的な名前として使用されています。これはマダガスカル中央部で採掘され、半貴石として使用されます。インディゴ ガブロには、石英や長石など、さまざまな鉱物が含まれています。岩石の暗い基質は苦鉄質火成岩で構成されていると報告されていますが、これが玄武岩なのかガブロなのかは不明です。^{[引用が必要]}

• ペリドタイト – 粗粒の超塩基性火成岩
• 火成岩の分化 – 一部の火成岩の形成における地質学的プロセス
• 分別結晶化 – 岩石形成のプロセス

ウィキメディア・コモンズには、ガブロに関連するメディアがあります。

• 海洋掘削計画 斑れい岩 岩石学
• 科学者が謎の斑れい岩を発見