صخر الهورنفلس

2009 الموسوعة العلمية للصخور والمعادن

KFAS

صخر الهورنفلس علوم الأرض والجيولوجيا

لا تتشكل الصخور المتحولة من الصهارة ولا من الرواسب ، بل تتكون في الأرض عندما يُعاد تشكّل صخور أخرى بفعل الحرارة والضغط.

وفي بعض الأحيان بالتلامس المباشر مع الصهارة الحارة، وفي أحيان أخرى بفعل القوى الهائلة الموجودة في قشرة الأرض.

 تتعرض معادن الصخر الأصلي للطهو وإعادة التبلور إلى أشكال جديدة أو حتى كمعادن جديدة كلياً.

وتنقسم الصخور المتحولة إلى صخور متورّقة foliated وصخور غير متورقة non-   foliated ، وتشمل الهورنفلس (hornfels) والميتاكوارتزيت (metaquartzite) والغرانوفلس (granofels) .

 

الهورنفلسHornfels  

الهورنفلس هو صخر متين مشظّى ويعني اسمه باللغة الألمانية "الصخر القرني" (horn rock) لأن حوافه المتكسرة تكون نصف شفافة كحواف القرن .

يشتمل تكوّن هذا الصخر على إجهاد أقل من أنواع التحوّل الأخرى. فالصخر الأصلي أو الصخر الأوّلي (protolith) يتعرض إلى الطهو ببساطة عند تلامسه القريب مع تدخُّل صخري (intrusion). وتكون الحرارة هائلة ، وتبلغ درجتها عموماً نحو 750° مئوية / 1,350° فهرنهايت.

لكن الصخر لا يتعرض إلى السحق ولا اللّي ولا السحب. ولذلك يكون الهورنفلس خالياً من التورّق (foliation).

وتكون بلورات الهورنفلس دقيقة الحبيبات وتتجه في كل الاتجاهات. وبالفعل، يمكن أن يبدو الهورنفلس بسهولة كصخر بركاني .

تنطمس البنى الصغيرة في الصخر الأوّلي أثناء عملية التحوّل ، وتعيد البلورات تشكّلها في نمط متماسك ومتشابك مثل بلاط الرصيف غير المنتظم والمسمى بنية "بفياستر"  (pfiaster structure)، وتكون مرئية تحت عدسة مكبرِّة.

 

وقد تكون بعض صخور الهورنفلس مرقطة بالسفع البورفيري (porphyroblasts) (بلورات كبيرة كالبلورات البارزة phenocrysts في الصخر الناري) ، مثل هورنفلس الأندلوسيت andalusite  وهورنفلس الكورديريت    ((cordierite.

ليس الهورنفلس مجرد نوع من الصخور، بل يساعد في تعريف بعض "السحن" (facies) المتنوعة للصخر المتحول – وهي التركيبات المعيّنة من المعادن التي تتشكل تحت أنظمة مختلفة من الضغط ودرجات الحرارة .

هذه السحن هي مجموعة المعادن التي تتشكل عندما يكون الضغط منخفضاً ولكن درجات الحرارة المرتفعة .

ويعتمد التركيب الدقيق على الصخر الأصلي ودرجة الحرارة ، ويتدرج غالباً إلى معادن مختلفة بحسب تشكل الصخر كلما كان أقرب إلى التدخُل وصار أكثر حرارة .

تنقسم صخور الهورنفلس إلى ثلاث مجموعات بحسب صغرها الأوّلي : تلك المتكونة من الطفل (shales) والصلصال (clays)، وتلك المتكونة من الحجر الجيري غير النقي ، وتلك المتكونة من صخور نارية مثل الدوليريت (dolerite) والبازلت (basalt) والأندِسيت (andrsite). وكل هذه الصخور دقيقةُ الحبيبات.

 

يُشكّل الطفّلُ والصلصالُ "هورنفلسَ البيوتيت" (biotite hornfels) المرقّش بميكا البيوتيت السوداء، بيد أنه يحتوي كذلك على فلسبار وكوارتز وقليل من التورمالين والغرانيت وأكسيد  الحديد .

ويبحث الجيولوجيون في هذه العصور عن سليكات الألمنيوم "الأندلوسيت (andalusite) و "الكيانيت"(kyanite) و "السيليمانيت" (sillimanite).

ويتشكل كل منها عند درجتي حرارة وضغط معيّنتين ؛ لذا ، فإن العثور على إحداها يدل على الظروف التي تشكّل فيها الصخر.

تكون صخور هورنفلس الحجر الجيري غير النقي متينة وتحتوي على سليكات غنية بالكالسيوم مل الديوبسيد (diopside) والإبيدوت (epidote) والغارِنت (garnet) والإسفين (sphene) والفيسوفيانيت (vesuvianite) والاسكابوليت (scapolite) ، بالإضافة إلى الفلسبارات (feldspars) والبيريتات (pyrites) والكوارتز (quartz) والأكتينوليت (actinolite).

وتكون صخور الهورنفلس النارية، مثل صخورها الأولية (protoliths)، غنية بالفلسبار مع هورنبلند بنّي وبيروكسين باهت، لكنها تحتوي كذلك على لطخاتٍ ورُقع من معادن جديدة مثل سليكات الألمنيوم (aluminium silicates) .   

 

التعريف : يسهل الخلط بين الهورنفلس المحض مثل هذا والبازلت وصخور بركانية داكنة أخرى. ومع ذلك، ففي بعض الأحيان يكون الهورنفلس أبقع على نحو واضح بالسفع البورفيري (سفع كبير الحبيبات) لمعادن مثل الأندلوسيت والكورديريت والغارنت والبيروكسين . 

نوع الصخر : غير متورّق، متحوّل بالتلامس .

النسيج : مستوٍ ودقيق الحبيبات؛ يحتوي أحياناً على سفع بورفيري (بلورات كبيرة) أوسفع متغاير ( بلورات كبيرة تغلّف بلورات أصغر ) .

البنية : معظم البنى الصغيرة مطموسة بفعل التحوّل ، ومع ذلك قد يُحفظ التطبُّق من الصخر الأوّلي.

 

اللون : أسود، ضارب إلى الأزرق، ضارب إلى الرمادي، مرقّط غالباً بسفع كبير الحبيبات وداكن .

التركيب : القالب دقيق الحبيبات جداً بحيث لا يسهل التعرف على الحبيبات الفردية ، ولكن يمكن رؤية رقائق ضئيلة من الميكا في بعض الأحيان تحت عدسة مكبرّة. هناك سفع بورفيري مربع أسود أو أحمر من الأندلوسيت مرئي في هورنفلس الأندلوسيت.

 إذا كانت هذه البلورات متصالبة الشكل فإنها تُعرف باسم الشياستوليت. ويُسمى الصخر هورنفلس الشياستوليت. في هورنفلس الكورديريت، يكون الصخر مرقطاً بسفع بورفيري شبيه بحب الأرُز من الكورديريت الداكن . في هورنفلس البيروكسين يوجد سفع بورفيري من البيروكسين أو الأندلوسيت او الكورديريت. وقد تشمل المعادن الشائعة الأخرى الغارنِت والهايبرسثين والسيليمانيت .

الصخر الأولي : صخور دقيقة الحبيبات وتشمل الطفَل والصلصال والحجر الجيري غير النقي والدوليريت والبازلت والأندِسيت .

درجة الحرارة : مرتفعة جداً .

 الضغط : منخفض .

أماكن تواجد ملحوظة : كومري (بيرثشاير)- اسكتلندا؛ كامبريا، دارتمور (ديفون) ، كورنوال- إنكلترا؛ فوسجيه- فرنسا؛ جبال هاتز- ألمانيا؛ إلبا- إيطاليا؛ نوفا سكوتيا – كندا؛ سييرا نيفادا- كاليفورنيا . 

 

الهورنفلس المقلّم Striped hornfels :

الكثير من صخور الهورنفلس مخططة ببلورات سليكات الألمنيوم مثل السيليمانيت والأندلوسيت. وهذه المعادن مُميِّزة جداً لسحن الهورنفلس، وتحدد علاماته درجات الحرارة المرتفعة  والضغط  المنخفض .

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]