마그마에서 생긴 화성암

암석이 녹은 용융체에서 다시 암석이 만들어진다

광물이 모여서 암석이 된다. 하나의 광물이 모여서도, 여러 가지 광물이 섞여서도 암석이 된다. 광물은 약 5000종이나 되지만 모든 광물이 모두 흔한 것은 아니다. 암석 하나를 이루는 광물을 조사해 보면 몇 가지 안 되는 것을 알 수 있다. 이런 광물을 암석을 이루는 광물이라는 의미로 '조암 광물'이라고 한다.

조암 광물 중에서
가장 흔한 것을
'주요 조암 광물'이라 한다.

주요 조암 광물에는 석영, 정장석, 사장석, 흑운모, 각섬석, 휘석, 감람석이 있다.

주요 조암 광물

화성암 속에 광물을 살펴보면 주요 조암 광물이 거의 다를 이룬다. 화성암은 마그마나 용암이 식어서 만들어진다. 마그마와 용암은 같은 것인데 지표로 흘러서 눈으로 볼 수 있는 것을 용암이라고 한다. 마그마와 용암은 결국 식어서 암석이 되는데 그런 암석을 묶어서 화성암이라 부른다.

용암

지하에서 마그마는
천천히 식는다

식으면서 용융 온도보다 낮게 된 광물이 있다면 고체로 변하며 점점 커진다. 온도가 더 떨어져서 다른 광물의 용융 온도보다 낮게 되면 그 광물이 고체가 되고 커진다. 이런 방식으로 몇 종류의 광물이 생겨나서 자라게 되면 다 식은 상태가 되었을 때 여러 광물이 섞여 있는 상태가 된다. 이렇게 마그마가 천천히 식어서 광물이 서로 구분되는 정도로 되어 있는 암석을 심성암이라 한다.

마그마가 지표로 흘러나와 용암 상태에서 식으면 지표와 용암의 온도 차이가 매우 크게 나므로 재빨리 식는다. 모든 광물의 용융 온도보다 낮은 상태가 빨리 이루어지기 때문에 광물이 모두 함께 한꺼번에 만들어지고 식는다. 이렇게 만들어진 화성암을 화산암이라 하는데 광물의 알갱이는 눈으로만 봐서는 확인이 어렵다.

아래의 표는 화성암 속에 주요 조암 광물이 어느 정도로 섞여 있는지를 알려준다. 표의 왼쪽과 같이 밝은 색의 광물이 많이 모이면 밝은 색의 암석이, 오른쪽과 같이 어두운 색 광물이 많이 모이면 어두운 암석이 만들어진다.

화성암 속에 포함된 주요 조암 광물의 비율

표에 따라서 실제 광물들을 섞어보았다.

아래 사진에서 왼쪽과 오른쪽의 색 차이는 성분의 차이에 따른 것이며, 아래 위로 비슷한 색을 나타내는 것은 성분이 비슷하기 때문이다. 심성암에는 화강암, 섬록암, 반려암이, 화산암에는 유문암, 안산암, 현무암이 있다.

주요 조암 광물을 비율대로 섞은 것. 위에는 화산암 3종, 아래는 심성암 3종

정장석이 많이 포함된 화강암

정장석이 적고 사장석이 많은 화강암

섬록암

반려암

유문암

안산암

현무암

유문암 중에서는 광물의 결정이 전혀 나타나지 않고 마치 유리와 같으며 매우 급히 식어서 검은색을 띠는 암석이 있다.

흑요암 또는
 흑요석이라 한다

흑요암

흑요암의 성분은 어떠할까 추론해보자.