
斑状変晶とは、変成岩中のより細かい粒状の基質の中で成長した大きな鉱物結晶のことである。斑状変晶は一般的に自形結晶であるが、部分的に、あるいは完全に不規則な形状をしている場合もある。
変成泥岩(変成した泥岩やシルト岩)で最も一般的な斑状変晶はガーネットとスタウロライトであり、これらは葉理がよく発達した変成泥岩(片岩など)において、板状の雲母基質に対して際立って見える。
同様のタイプの結晶として、火成岩中の大きな結晶である斑晶がある。斑状変晶は斑状砕屑物と混同されることが多いが、斑状砕屑物も大きな突出した結晶であるが、岩石の母岩よりも古い。 [ 1 ]
斑状変晶鉱物の中に小さな鉱物の包有物が含まれている場合、その鉱物はポイキロブラス鉱物と呼ばれます。この観察結果は、変形履歴の解釈に役立ちます。
斑状変晶を多数含む岩石は、斑状変晶組織を持つと表現される。
斑状変晶が成長するにつれて、葉理は斑状変晶が成長する際に捕捉される配向した包有物として保存されることがあり、これは変形面の変化を追跡するのに役立つ。[ 2 ] [ 3 ]
変成作用中に変形を受ける変成岩では、斑状変晶は、母岩鉱物に記録された変形段階の前、最中、または後に成長する可能性がある。斑状変晶の成長と変形の関係は、通常、斑状変晶中の鉱物包有物の痕跡の形状方向を母岩の組織と比較することによって評価される。
ガーネット斑状変晶の中には、石英やその他の鉱物包有物の湾曲した痕跡があり、これは結晶が周囲に対して回転したことを示しています。しかし、変成作用や変形作用の際に、地球表面に固定された外部参照系で斑状変晶が実際にどれだけ回転するのかという問題は、長年議論の的となってきました。この問題は、包有物の痕跡が螺旋模様を形成する、いわゆる「螺旋ガーネット」、別名「スノーボールガーネット」に焦点を当てています。これらの微細構造は、成長中のガーネット結晶のせん断による回転によって形成されたと従来解釈されてきました。[ 4 ]しかし、その後の研究により、斑状変晶が外部参照系で安定した位置を維持しながら、発達中の微細褶曲上で成長するという別の形成モデルが提唱されました。[ 5 ]このプロセスを繰り返すことで、複雑な螺旋状の模様が生成されることがあります。多くの研究者は依然として古典的な回転モデルを採用していますが、斑状変晶の向きを測定することで両方のモデルを検証した研究を発表した研究者のほとんどは、現代的な解釈を支持するようになりました。[ 6 ]