أهمية أجهزة الضغط العالي في حل مشاكل تجارب المواد الطيارة

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الرابع

KFAS

أجهزة الضغط العالي المواد الطيارة علوم الأرض والجيولوجيا

من المعروف أن معظم المواد تنخفض درجة انصهارها عند إضافة مواد أخرى لها، ومن الأمثلة الشائعة على ذلك إضافة الملح للماء.

أما أثر الماء وغيره من المواد الطيارة في عملية انصهار الصخور، فقد ظل مشكلة كبيرة للجيولوجيين خلال عقود كبيرة مرت من الزمن.

والحقيقة أن أجهزة الضغط العالي فتحت المجال لإجراء التجارب التي تعمل على حل هذه المشكلة وغيرها، حيث أصبح بالإمكان وضع الصخور مع البخار والغازات المضافة في ظروف ضغط وحرارة مماثلة لدرجة انصهار تلك الصخور.

وقد دلت بعض التجارب التي أجريت على انصهار السيليكا أنها تنخفض من 1730ºس إلى 1250ºس تحت ضغط ماء يعادل 1000 (ض. ج.)

كما هو موضح في شكل رقم (6) حيث أن الماء يذوب في سائل السيليكا. كذلك يوضح الشكل أثر الضغط الجاف (دون إضافة الماء) على درجة انصهار السيليكا.

وفي شكل (7) مثال آخر على أثر وجود الماء في النظام التجريبي في تغيير درجة الانصهار كما يتبين في منحنى معدن الديوبسيت (شكل 8).

وقد دلت نتائج دراسة انصهار صخر الجرانيت على أن مكوناته تنصهر عند درجة حرارة 660ºس وضغط 4000 ضغط جوي والذي يعادل عمق حوالي 1.7 كم تحت سطح الأرض بوجود قليل من الماء. 

وساعد هذا على فهم أصل وتكون كثير من الصخور النارية في الأرض التي يمكن افتراض دخول الماء وذوبانه في صهير تلك الصخور.