火成岩の写真を見て、大きな粒を一つ見つけました。
「結晶が大きいから、深成岩だ」
そう決める前に、その粒の周りを見てください。火山岩にも、大きな結晶が含まれることがあります。
見るのは一番目立つ粒だけではありません。岩石全体が、どんなつくりになっているかです。
深成岩は、結晶どうしの集まりを見る
マグマが地下深くでゆっくり冷えると、結晶が成長する時間があります。
花こう岩のような深成岩では、肉眼でも見分けられる結晶が組み合わさったつくりを観察できます。こうしたつくりを、等粒状組織といいます。
ただし、「等粒」は、すべての粒の大きさが物差しで測ってぴったり同じ、という意味ではありません。
大きさに多少の違いがあっても、岩石全体が結晶の集まりになっていることに注目しましょう。
火山岩にも、大きな結晶がある
火山岩では、大きな結晶が、細かい部分の中に散らばっていることがあります。
大きな結晶を斑晶、その周りの細かい部分を石基と呼び、このようなつくりが斑状組織です。
斑晶は、マグマが地下にある間に成長した結晶です。その後、マグマが地表付近などで急に冷えると、周りは細かい結晶やガラスになります。
「急に冷えたなら、大きな結晶は一つもないはず」と考えないでください。先に育っていた結晶が含まれていることがあるのです。
比べるなら、粒とその周りをセットにする
二つの岩石の図があるとします。
Aは、見分けられる結晶が全体に組み合わさっています。
Bは、細かい部分の中に、目立つ大きな結晶が散らばっています。
Bにも大きな結晶があるので、「大きな粒がある方」という選び方では区別できません。
Aは全体が結晶の集まり。Bは大きな結晶と、その周りの細かい部分。この違いを言葉にしましょう。
教科書で扱う代表的な図なら、Aは深成岩の等粒状組織、Bは火山岩の斑状組織に対応します。
色だけで冷え方を決めない
白っぽいか、黒っぽいかも、岩石を見分ける手がかりになります。
ただし、色は主に含まれる鉱物の種類や割合に関係します。白いから深成岩、黒いから火山岩、と決めることはできません。
色を比べることと、結晶の組み合わさり方を比べることは分けましょう。
写真の色が分かりにくいときも、どんな粒が、どのように集まっているのかを先に確かめます。
最後に、一問だけ
「火山岩には大きな結晶がないので、大きな結晶が一つでもあれば深成岩である」
この説明を直してください。
火山岩にも斑晶という大きな結晶が含まれることがあります。一つの粒だけでなく、その周りの石基や、岩石全体のつくりを見て判断します。
目立つところを見つけたら、その周りまで見る。岩石の写真を読むときに、試してみてください。
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参考資料
れき・砂・泥の違いは何？｜色やぬれ方ではなく、粒の大きさを見よう
岩石の写真は、大きな粒から少し離れて見る
大きな結晶を見つけると、そこへ目が止まります。けれども、火成岩のつくりを調べるときは、その隣も、その隣も見ます。結晶どうしが全体を埋めるように接しているのか、目立つ結晶の間を細かい部分が埋めているのかを確かめるためです。 写真の倍率が高ければ、小さな結晶も大きく写ります。画面上で何cmに見えるかだけでは、実物の大きさは決まりません。縮尺があるなら一緒に読みます。そのうえで、粒の大きさの違いが岩石全体にどのように現れているかを観察します。黒い粒を穴だと思い込まないことも大切です。鉱物の色が黒い可能性があります。
写真の中の白黒と、結晶の境界を分けて見る
岩石の写真で白い部分と黒い部分があっても、色の境目がすべて一粒の結晶の境界とは限りません。光の当たり方による影や、表面の汚れが含まれる場合もあります。問題が結晶の境界を線で示した模式図なのか、実物の写真なのかによって、使える手がかりを確かめます。
教材の模式図で『黒い領域は一つの鉱物、白い領域は別の鉱物』と指定されていれば、その凡例を使って比べられます。しかし、黒い点をすべて穴と読んだり、白いところをすべて石英と決めたりすることはできません。鉱物名を答えるには、その問いに合う追加の資料が必要です。
まず『大きな粒が点在する』『粒どうしが接している』『間を細かな部分が埋める』のように、組織として見えることを短く書きます。その後に、代表的な火山岩・深成岩のつくりと対応させます。色の名前だけを並べるより、写真のどこを根拠に分類したかが伝わり、撮影条件の違う写真にも対応しやすくなります。
例題1：どちらにも大きな結晶があった
同じ倍率の模式図で、Aは結晶が互いに接して全体を埋めています。Bは細かい部分を背景として、その中に大きな結晶が点在しています。どちらにも同程度の大きな結晶が一つずつあります。教科書で扱う代表的な火成岩として、深成岩のつくりに対応するのはどちらですか。 答え：Aです。 決め手は最大の結晶の大きさではなく、全体が結晶の組み合わせになっていることです。Bの目立つ粒は斑晶、その周囲の細かい部分は石基として読みます。Bにも大きな結晶があるので、「大粒があれば深成岩」という規則は使えません。 Aの粒が一つ残らず同じ直径である必要はありません。等粒状という言葉を、完全に同寸の玉が並ぶことだと考えると、実際の写真との違いに戸惑います。大きさに幅はあっても、斑晶と石基を対にして読むつくりとは異なるという点を押さえます。
例題2：白い試料と黒い試料を比べる
CとDはどちらも、見分けられる結晶が全体にかみ合うつくりです。Cは白っぽく、Dは黒っぽく見えます。「Dは黒いので急に冷えた火山岩、Cだけが深成岩」と説明してよいでしょうか。 答え：その色の違いだけでは説明できません。 色は含まれる鉱物の種類や割合の違いと結びつけて考えます。冷え方を考える組織と、組成の手がかりである色を同じ基準にしないことです。この設問の条件なら、どちらも全体の組織について同じ側の特徴を持っています。 ただし、組織を言えたから、具体的な岩石名まで一つに決まるとは限りません。代表例を選ぶ問題なら、鉱物や色について与えられた追加資料を使います。手がかりが少ないのに「花こう岩に違いない」と名前を確定させる必要はありません。
二段階の冷え方を、順番で説明する
斑晶と石基を説明するときは、初めから終わりまで一つの速さで冷えたように話さないことです。地下にある間に育った結晶があり、その後、残りの部分が急に冷えて細かくなる、という順序をたどります。大きい部分と細かい部分が共存する理由が、時間の順番とつながります。 これは代表的な教材図を読むための整理です。実際の火山岩には斑晶が目立たないものもあり、どの標本にも同じ見え方を要求するわけではありません。与えられた写真で確認できる特徴を先に述べ、そこから判断した範囲を答えるようにしてください。図にない結晶を想像で付け足すより、「周囲が細かい」「全体で結晶が接する」と観察できる言葉を選ぶことが、説明の根拠になります。