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マイロナイトは、構成鉱物の動的再結晶化によって岩石の粒径が縮小して生成される、細粒で緻密な変成岩です。マイロナイトはさまざまな鉱物組成を持つ可能性があり、岩石の質感の外観に基づいて分類されます。
形成
マイロナイトは、延性断層帯で大きな剪断ひずみが蓄積することで形成された延性変形した岩石である。マイロナイトの形成についてはさまざまな見解があるが、結晶塑性変形が起こったに違いなく、破砕と破砕流はマイロナイト形成の二次的過程であるという点では一般的に同意されている。粉砕による粒子の機械的摩耗は起こらないが、これはもともとマイロナイトを形成する過程であると考えられていた。マイロナイトの名前は、ギリシャ語の「ミル」を意味するμύλος mylosに由来する。[1]マイロナイトは少なくとも 4 km の深さで形成される。[2]
結晶塑性変形に対応するメカニズムは数多く存在します。地殻岩石では、最も重要なプロセスは転位クリープと拡散クリープです。転位生成は、結晶の内部エネルギーを増加させる働きをします。この効果は、粒界移動再結晶によって相殺されます。粒界移動再結晶は、粒界面積の増加と粒子体積の減少によって内部エネルギーを減少させ、鉱物粒子表面にエネルギーを蓄えます。このプロセスは、転位を亜結晶粒界に組織化する傾向があります。亜結晶粒界に転位が追加されるにつれて、その亜結晶粒界を横切る方位差が増加し、境界が高角境界になり、亜結晶が事実上新しい粒子になります。このプロセスは、亜結晶回転再結晶と呼ばれることもあり、[3]平均粒径を減少させます。拡散クリープにおける重要なメカニズムである体積拡散と粒界拡散は、高温および小粒径で重要になります。そのため、一部の研究者は、マイロナイトは転位クリープと動的再結晶によって形成されるため、粒径が十分に小さくなると拡散クリープへの移行が起こる可能性があると主張しています。
マイロナイトは一般に、高ひずみ率が集中する延性剪断帯で発達する。マイロナイトは断層角礫岩を形成する破砕性脆性断層の深部地殻に相当する。[4]
分類
- ブラストミロナイトは粒子が粗く、明確な構造 縞がなく砂糖のような外観をしていることが多い。
- ウルトラマイロナイトは通常、極端に粒径が小さくなっています。構造地質学では、ウルトラマイロナイトは、マトリックス粒子のモードパーセンテージが90％を超えるマイロナイトの一種と定義されます。 [4]ウルトラマイロナイトは、硬く、黒っぽく、チャート質からフリント質の外観をしており、シュードタキライトや黒曜石に似ていることがあります。逆に、ウルトラマイロナイトのような岩石は、「変形したシュードタキライト」であることもあります。[5] [6] [7] [8]
- メソミロナイトは相当量の粒度減少を経ており、マトリックス粒子のモードパーセンテージが50～90％であることで定義されます。[9] [10]
- プロトミロナイトは、粒度の縮小が限定されたマイロナイトであり、マトリックス粒子のモード割合が 50% 未満であることによって定義されます。これらの岩石ではマイロナイト化が不完全であるため、残存粒子とテクスチャが顕著であり、一部のプロトミロナイトは葉状カタクレーサイトや一部の片岩に似ている場合があります。
- フィロナイトは、フィロケイ酸塩（緑泥石や雲母など）を多く含むマイロナイトです。通常、よく発達した二次剪断（C'）組織を持っています。
解釈
マイロナイト帯で発生する変位を決定するには、有限ひずみ軸の方向を正しく決定し、それらの方向が増分ひずみ軸に対してどのように変化するかを推測する必要があります。これは、せん断方向の決定と呼ばれます。変形は平面ひずみ 単純せん断変形であると想定するのが一般的です。このタイプのひずみ場では、変位がせん断帯境界と平行な平板帯で変形が発生すると想定されます。さらに、変形中、増分ひずみ軸はせん断帯境界に対して 45 度の角度を維持します。有限ひずみ軸は最初は増分軸と平行ですが、変形が進行するにつれて回転します。
運動学的指標は、せん断の方向を判定できるマイロナイトの構造です。ほとんどの運動学的指標は単純せん断の変形に基づいており、増分ひずみ軸に対する有限ひずみ軸の回転方向を推測します。単純せん断によって課される制約のため、変位は鉱物の伸張線構造と平行な方向の葉理面内で発生すると想定されます。したがって、線構造と平行で葉理面に垂直な面を見て、せん断方向を判定します。
最も一般的な剪断感覚指標は、C/S ファブリック、非対称ポーフィロクラスト、鉱脈と岩脈の配列、マントルポーフィロクラスト、鉱物繊維です。これらの指標はすべて単斜晶系対称性を持ち、これは有限ひずみ軸の方向に直接関連しています。非対称褶曲やブーディネージュなどの構造も有限ひずみ軸の方向に関連していますが、これらの構造は異なるひずみ経路から形成される可能性があり、信頼できる運動学的指標ではありません。
参考文献
- ^ Lapworth, C. (1885). 「イギリスの地質学におけるハイランド論争：その原因、経緯、結果」. Nature . 32 : 558–559.
- ^ マイロナイト大理石、alexstreckeisen.it
- ^ Urai JL; Means WD; Lister GS「鉱物の動的再結晶化」。2019年9月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年7月9日閲覧。
- ^ ab Sibson RH (1977). 「断層岩と断層メカニズム」(PDF) . Journal of the Geological Society of London . 133 (3): 191–213. Bibcode :1977JGSoc.133..191S. doi :10.1144/gsjgs.133.3.0191. S2CID 131446805.
- ^ Passchier CW (1982). 「フランスピレネー山脈、サンバルテルミー山塊における擬似タキライトとウルトラマイロナイト帯の発達」。構造地質学ジャーナル。4 (1): 69–79。Bibcode : 1982JSG .....4...69P。doi : 10.1016/0191-8141(82)90008-6。
- ^ White JC (1996). 「一時的な不連続性の再考: 擬似タキライト、塑性不安定性、および中地殻の変形プロセスにおける低間隙水圧の影響」。構造地質学ジャーナル。18 (12): 1471–1486。Bibcode : 1996JSG ....18.1471W。doi : 10.1016/S0191-8141(96)00059-4。
- ^ 高木 浩; 後藤 健; 重松 暢 (2000). 「北東日本の花崗岩中のカタクレーサイトおよびシュードタキライト由来のウルトラミロナイト帯」.構造地質学ジャーナル. 22 (9): 1325–1339. Bibcode :2000JSG....22.1325T. doi :10.1016/S0191-8141(00)00034-1.
- ^ 上田 孝文; 小幡 正之; Di Toro G.; 神奈川 健; 小澤 健 (2008). 「スピネル-レルゾライト相のマイロナイト化した超塩基性シュードタキライトで凍結されたマントル地震」(PDF) .地質学. 36 (8): 607–610. Bibcode :2008Geo....36..607U. doi :10.1130/G24739A.1.
- ^ パシエCW;トラウ RAJ (2013)。マイクロテクトニクス。スプリンガー。 p. 106.ISBN 978-3-662-08734-3。
- ^ トラウRAJ;パシエCW。ヴィエルスマ DJ (2009)。マイロナイトおよび関連する微細構造のアトラス。スプリンガー。土井：10.1007/978-3-642-03608-8。ISBN 978-3-642-03607-1。
外部リンク
- マイロナイトフォトギャラリー 2020-11-08 にWayback Machineでアーカイブされました