Введение

Тип магматических и метамагматических пород.

Ультрамафические породы (также называемые ультрабазическими породами, хотя эти термины не полностью эквивалентны) – это магматические и метамагматические породы с очень низким содержанием кремнезема (менее 45%), как правило, более 18% MgO, высоким содержанием FeO, низким содержанием калия и состоящие обычно более чем на 90% из мафических минералов (темноокрашенных, с высоким содержанием магния и железа). Мантия Земли сложена ультрамафическими породами. Ультрабазический – более широкий термин, включающий магматические породы с низким содержанием кремнезема, которые могут быть не обогащены Fe и Mg в значительной степени, такие как карбонатиты и ультракалийные магматические породы.

Интрузивные ультрамафические породы

Вторгающиеся ультрамафические породы часто встречаются в крупных слоистых ультрамафических интрузиях, где дифференцированные типы пород обычно располагаются слоями. Такие кумулятивные породы не отражают химический состав магмы, из которой они кристаллизовались. К ультрамафическим интрузивным породам относятся дуниты, перидотиты и пироксиниты. Другие редкие разновидности включают троктолит, содержащий более высокий процент кальциевого плагиоклаза. Троктолиты переходят в анортозиты. Габбро и норит часто встречаются в верхних частях слоистых ультрамафических комплексов. Также встречаются рогоблендиты и, реже, флогопит.

Вулканические ультрамафические породы на Земле

Вулканические ультрамафические породы редки вне архейского периода и практически ограничены неопротерозойским или более ранним временем. Субвулканические ультрамафические породы и жилы сохраняются дольше, но также встречаются редко. Имеются данные о наличии ультрамафических пород в других частях Солнечной системы. Примеры включают коматиит и пикритовый базальт. Коматииты могут быть вмещающими породами для никелевых рудных месторождений.

Туф ультрамафический

Ультрамафический туф крайне редок. Он характеризуется значительным содержанием оливина или серпентина и недостатком или полным отсутствием полевого шпата и кварца. Редкие проявления могут быть связаны с необычными поверхностными отложениями мааров кимберлитов в алмазных месторождениях Южной Африки и других регионов.

Ультрапотазные ультрамафические породы

Технически ультрапотазные и мелилитные породы рассматриваются как отдельная группа, основываясь на критериях модели плавления, однако существуют ультрапотазные и сильно недосыщенные породы с содержанием MgO более 18%, которые можно отнести к "ультрамафическим". Известно, что ультрапотазные и ультрамафические магматические породы, такие как лампрофиры, лампроиты и кимберлиты, достигали поверхности Земли. Хотя современных извержений не наблюдалось, сохранились их аналоги. Большинство этих пород встречается в виде даек, диатрем, лополитов или лаколитов, и крайне редко – в виде интрузий. Большинство месторождений кимберлитов и лампроитов представлено вулканическими и субвулканическими диатремами и маарами; лавовые потоки практически неизвестны. Известны жерла протерозойского лампроита (алмазный рудник Аргайл), кенозойского лампроита (Гауссберг, Антарктида), а также девонского лампрофира (Шотландия). Кимберлитовые трубки в Канаде, России и Южной Африке содержат неполностью сохранившиеся тефры и агломераты. Это, как правило, диатремовые образования, и, следовательно, не являются лавовыми потоками, хотя отложения тефры и пепла частично сохранились. Они представляют собой низкообъемные летучие расплавы и достигают своей ультрамафической химической композиции посредством процесса, отличного от формирования типичных ультрамафических пород.

Метаморфные ультрамафические породы

Метаморфизм ультрамафических пород в присутствии воды и/или углекислого газа приводит к образованию двух основных классов метаморфических ультрамафических пород: талько-карбоната и серпентинита. Реакции карбонизации талька происходят в ультрамафических породах при метаморфизме от нижних сланцевых до гранулитовых фаций, когда рассматриваемая порода подвергается метаморфизму, а метаморфическая флюида содержит более 10% молярной доли CO2 (углекислого газа). Если содержание CO2 в таких метаморфических флюидах менее 10% молярной доли, преобладают реакции серпентинизации, приводящие к образованию минеральных ассоциаций типа хлорит-серпентин-амфибол.

Распределение в пространстве и времени

Большинство ультрамафических пород вскрыто в орогенных поясах и преобладает в архейских и протерозойских терранах. Ультрамафические магмы фанерозоя встречаются реже, и в фанерозое известно очень мало достоверных ультрамафических лав. Многие поверхностные проявления ультрамафических пород наблюдаются в офиолитных комплексах, где породы, образовавшиеся в глубокой мантии, были надвинуты на континентальную кору вдоль и над зонами субдукции.

Почва и реголит

Серпентинная почва – это почва, богатая магнием и бедная кальцием, калием и фосфором, которая формируется на реголите, образованном из ультрамафических пород. Ультрамафические породы также содержат повышенное количество хрома и никеля, которые могут быть токсичны для растений. В результате на этих почвах развивается специфический тип растительности. Примеры включают ультрамафические леса и каменистые участки Аппалачей и прилегающих равнин, "влажные маквисы" тропических лесов Новой Каледонии, а также ультрамафические леса горы Кинабалу и других вершин в Сабахе, Малайзия. Растительность обычно угнетена в росте и иногда включает эндемичные виды, адаптированные к этим почвам. В тропических и субтропических условиях на ультрамафических породах часто формируется толстая корка из магнезитового кальцерита, латерит и дюрикруст. Определенные растительные сообщества, связанные с ультрамафическими породами с высоким содержанием никеля, служат ценными инструментами для поиска полезных ископаемых. Выветренные ультрамафические породы могут образовывать латеритные месторождения никелевой руды.

Я

Ультрамафическая лава, возможно, была обнаружена на Ио, спутнике Юпитера, поскольку тепловая карта поверхности Ио выявила участки с экстремально высокими температурами, превышающими 1200 °C (2192 °F). Магма непосредственно под этими горячими точками, вероятно, примерно на 200 °C (360 °F) горячее, что основано на разнице температур поверхности и подповерхностных слоев, наблюдаемой для земной лавы. Считается, что температура в 1400 °C (2552 °F) указывает на присутствие ультрамафической магмы.

Ртуть

Меркурий, по-видимому, содержит ультрамафические вулканические породы.