Rokaĵo

Laŭ NPIV, roko^[2] estas tre malmola tavolo de la terkrusto, dum rokaĵo estas artefarita aranĝo el naturaj aŭ cementaj rokpecoj (en parko, ĝardeno ks).

Se oni konsideras la konsiston, la strukturon kaj la teksturon de iu roko oni povas elteni konkludojn pri deveno de la rokaĵo, kaj laŭ tiu kriterio oni enklasigas plej ofte la rokojn jene:

• Magmaj rokaĵoj, Magmo-devenaj rokaĵoj (magmo-rokaĵoj aŭ magmaĵoj)
• Sedimentad-devenaj rokaĵoj (sedimentoj, sediment-rokaĵoj)
• Metamorfa roko, Metamorfozo-devenaj rokaĵoj (metamorfaĵoj)

Roko estas malmola tavolo de la terkrusto, kuŝanta sub la humo, aŭ parto el tia tavolo, elstaranta masive super la tero, respektive akvo. Laŭ sia genezo kaj situo la rokoj povas havi siajn specifajn nomojn: rokkudrilo, rokturo, rokmuro, rokremparo, rokpiramido, rokfumtubo, rokelstaraĵo kaj simile. Pli ampleksaj teritorioj kun rokoj estas nomataj rokurboj. La rokoj estas ekstremaj lokoj, ilia ekstrema karaktero dependas ne nur de minerala substrato kaj ties ecoj, sed ankaŭ de ekstera formo, orientado kaj ekspozicio de rokmuroj.

Vegetaloj kreskantaj sur rokoj nomiĝas petrofitoj. Rokoj estas ne nur hejmo de vegetaloj, sed ili estas ankaŭ elserĉata hejmo de birdoj. Rokoj kun vertikalaj muroj pro sia nealirebleco fariĝis objekto de interesoj de homoj, kiuj klopodas venki nature kreitajn altaĵojn. Superante ilin ĉiu montogrimpanto elektas sian stilon, per kiu ĝi superas la rokon (libera grimpado kaj teknika grimpado).

Kelkaj lingvoj malhavas klarajn terminojn por distingi inter rokoj kaj rokaĵoj; ekz-e angle por ambaŭ povas servi «rock», kaj france, «roche»; aliflanke la germana, rusa, ĉeĥa zorge distingas la terminojn por tiuj malsamaj aferoj (germane Fels kaj Gestein, ruse скала kaj порода). En la esperanta tradicio la pli ĝeneralan nocion esprimas rokaĵo^[3].

PIV francmaniere uzas la saman konfuzan terminon por la du nocioj (sub «roko»); NPIV por la signifo, kutime esprimanta per «rokaĵo», uzas vorton «petro».

Sub magmo-rokaĵoj aŭ magmaĵoj (magmo-devenaj rokaĵoj) oni kunigas nocie en la geologio ĉiujn ŝtonaĵojn, kiuj ekestas per malvarmiĝo kaj solidiĝo de magmo aŭ lafo kaj do havas sian originon per procezoj en la terinterno. La magmaĵoj estas unu el la tri ĉefgrupoj de la petrografio. La du aliaj ŝtonaĵ-grupoj, kiuj havas tre malsaman ekestohistorion kaj strukturon, estas la sediment-devenaj kaj la metamorfoz-devenaj rokaĵoj (metamorfaĵoj). Je la mineralenhavo la tri grupoj tamen povas esti similaj.

Magmaj rokaĵoj ĝenerale estas la naturaj kristaliĝoproduktoj de varmega silikata fandaĵo, la tielnomata magmo. Kiam tiu arda-fluida maso el la terinterno venas al la surfaco, oni nomas ĝin lafo. Ĉu la malvarmiĝo kaj solidiĝo de la petrofandaĵo okazas super- aŭ subtere, havas fortan influon al la kristaliĝo kaj la teksturo de la ekestantaj rokaĵoj. Pro tio oni distingas du ĝis tri petrogrupojn, nome profundo- kaj elflu-rokaĵoj.

Magmo povas deveni el partaj miksaĵoj de antaŭ-ekzistantaj rokaĵoj ĉu en la mantelo aŭ en la krusto de la planedo. Tipe, la faldado de rokaĵoj estas okazigita per unu aŭ pliaj el tri procezoj: pliiĝo en temperaturo, malpliiĝo en premo, aŭ ŝanĝiĝo en kemia kompono. ^[4]

Magmorokaĵoj normale dividiĝas en du ĉefaj kategorioj, nome la jenaj:

• Plutonaj aŭ entrudiĝaj rokaĵoj rezultas kiam magmo malvarmiĝas kaj kristaliĝas malrapide ene de la Terkrusto. Ordinara ekzemplo de tiu tipo estas granito.
• Vulkanaj aŭ eltrudiĝaj rokaĵoj rezultas el magmo kiam ĝi atingas la surfacon ĉu kiel lafo aŭ kiel fragmentaj elĵetaĵoj, formante mineraloj kiel pumiko aŭ bazalto.^[5]

Magmoj tendencas iĝis pli riĉaj en siliko dum ili plialtiĝas en direkto al la surfaco de la Tero, en procezo nome "magma diferencigo". Tio okazas kaj ĉar mineraloj malaltaj en silikenhavo kristaliĝas el la magmo dum ĝi ekmalvarmiĝas (serio de reakcioj Bowen) kaj ĉar la magmo asimiliĝas al iom da la krustaj rokaĵoj tra kiu ĝi ascendas ("country rock" en la angla), kaj la krusta rokaĵaro tendencas esti pli silikenhava. Silikenhavo estas la plej grava kemia kriterio por klasigi magmo-rokaĵoj.^[6] La enhavo de oksidoj de alkalaj metaloj sekvas laŭ gravo.^[7]

Ĉirkaŭ 65% de la Terkrusto laŭ volumo konsistas el magmo-rokaĵoj. El tio, 66% estas bazalto kaj gabro, 16% estas granito, kaj 17% granodiorito kaj diorito. Nur 0.6% estas sienito kaj 0.3% estas ultramafiko. La oceana krusto estas 99% el bazalto, kiu estas magmo-rokaĵo de mafika kompono. Granito kaj similaj rokaĵoj, konata kiel granitoidoj, dominas en la kontinenta krusto.^[8][9]

Sedimentaj rokoj, aŭ sedimentaj petroj laŭ NPIV ^[10] (t.e. tavolrokaĵoj), estas rokaĵoj, kiuj plej ofte ekestas per sedimentado aŭ formiĝo de materialo je la tersurfaco. Oni distingas lozajn sedimentojn kaj solidajn sedimentrokojn, nomitajn ankaŭ sedimentitoj. La procezo de la solidiĝo de lozpetro al solidpetro nomiĝas dia- aŭ litogenezo. Sedimentoj ekestas per erozio, transporto kaj sedimentado de petroj kaj ties efloreskaj produktoj aŭ per precipitado aŭ eliminado de solvitaj substancoj.

La sedimentojn oni disdividas en tri grupojn, nome klastaj, kemiaj kaj biogenaj. Klastaj sedimentoj estas formitaj de kunmetaĵo de rub-eroj aŭ sableroj. La klasadon de tiuj sedimentoj oni organizas laŭ la diametro de la grajnoj aŭ sedimenteroj. Tiun klasadon uzas inĝenieroj ekzemple por kalkuli la rezistecon de sedimentaj grundoj sub estontaj konstruaĵoj.

En kemiaj sedimentoj okazas kemiaj reakcioj. El kalkoŝtono oni produktas kalkon kaj magneziton uzas la metalurgia industrio. Gipso estas uzata kaj en konstruado kaj en kemia industrio.

La biogenaj sedimentoj estas klaso interesege pristudebla ĉar alportas al la geologio partikularajn specifaĵojn. Jene:

• La ekzisto de tiuj biogenaj aŭ vivdevenaj sedimentoj aldonas intereson al geologiaj studoj ĉar pruvas la influon de la vivularo super la geologiaj procezoj.
• Tiaj sedimentoj konsistigas la plej riĉigajn energifontojn por la homaro, ĉar ili konservas la sunenergion per naturaj metodoj.
• Temas pri sedimentoj ne nur solidaj, sed ankaŭ likvaj kaj eĉ gasaj; iamaniere oni povas paroli pri gasaj rokaĵoj.
• Oni malfermas pordojn al studo de la evoluo de la planedo (terkrusto) kaj de ties vivularo kaj de tiu ĉi super tiu.

Metamorfaĵoj aŭ metamorfoz-devenaj rokaĵoj^[11], aŭ metamorfaj petroj (laŭ NPIV ^[12]) ekestas el pli malnovaj rokaĵoj de iu ajn tipo per metamorfozo, tio estas transformiĝo sub alta premo, alta temperaturo kaj eventuale per ĥemia substancinterŝanĝo en solidan staton. Je la transformiĝo la mineralkonsisto de la rokaĵo ŝanĝiĝas, ĉar formiĝas novaj mineraloj kaj mineralagregaĵoj, kiuj estas stabilaj sub la novaj prem- kaj temperaturkondiĉoj; krome ankaŭ la rokaĵo-tavolaro transformiĝas. Tipe el metamorfaj petroj estas la skisto.

El kvarcenhava sabloŝtono ekestas per rekristaliĝo kaj la subtila kunkresko de la unuopaj kristalgrejnoj la metamorfa petro kvarcito, je kiu la formo de la unuopaj sablograjnoj ne plu estas rekoneblaj. El (pura) kalkŝtono ekestas per rekristaliĝo, je plukonzisto de la sama kemia substanco, malfajngrajna marmoro. La sub diversaj kondiĉoj ekestintajn metamorfajn petrojn oni denove alordigas al metamorfaj facioj. Petro ekestinta per parta fandiĝo ("anatekso") nomiĝas migmatito kaj reprezentas la transiron al magma petro.

Grandregiona metamorfozo de rokaĵoj plej ofte okazas en granda profundo, sed lokaj transformiĝoj ankaŭ povas aperi proksime al la tersurfaco, ekzemple je lokoj, kie altaj tensioj konstruiĝis.

La rokoj povas esti utilaj pro siaj fizik-kemiaj proprecoj (dureco, akv-imuneco ktp.), pro sia energia potencialo aŭ pro la kemiaj elementoj kiujn ili enhavas.^[13] Laŭ tiu kriterio, la rokoj povas esti klasitaj en:

• Industriaj rokoj. Estas rokoj profiteblaj pro siaj fizik-kemiaj proprecoj, sendepende de la substancoj kaj de la energio kiujn oni povus elpreni el ili. Tiuj estas uzataj majoritate en la konstruado de loĝejoj kaj en vorkoj, kaj tio ekde prahistoriaj tempoj (muregoj kaj loĝejoj el ŝtono el prahistorio. Menciindas la gruzoj kaj sabloj, uzataj kiel volumenaĵo, la kalkoŝtono, la gipso, la bazalto, la ardezo kaj la granito. La kvarco estas la bazo de la fabrikado de la vitro, kaj la argilo de la produktoj de ceramiko (brikoj, tegoloj kaj porcelano).
• Energiaj rokoj. Estas utilaj pro la energio kiun ili enhavas, kiu povas esti elprenita facile per brulado. Temas pri karbo kaj nafto.
• Industriaj mineraloj. La mineraloj kiujn enhavas la rokoj estas tre ofte pli utilaj ol la propraj rokoj mem, ĉar ili povas enhavi kemiajn elementojn tre bazajn kaj necesajn por la homaro, kiel jenaj: fero, kupro, plumbo, stano, aluminio ktp.

Minado estas la elfosado de valoraj mineraloj aŭ aliaj geologiaj materialoj el la tero, fakte el erco aŭ geologia vejno.^[14] Tiu terminego inkludas ankaŭ la forigon de grundo. Materialoj atingitaj pere de minado estas bazmetaloj, valormetaloj, fero, uranio, karbo, diamantoj, kalkoŝtono, naftoardezo, rok-salo kaj potaso. Minado necesas por akiri materialojn kiuj ne povas esti akirita pere de agrikulturaj procezoj, aŭ kreitaj artefarite en laboratorio aŭ fabriko. Minado en pli ampleksa senco enhavas elfosadon de ajna rimedo (ekz. nafto, natura gaso, salo aŭ eĉ akvo) el la tero.^[15]

Minado de rokoj kaj metaloj estis farita ekde prahistoriaj epokoj. Modernaj minprocezoj estas komponitaj de traserĉado de ercoj, analizo de la profita potencialo de proponita mino, elfosado de la dezirataj materialoj kaj finfine rekuperado de la tero por prepari ĝin por aliaj uzoj post la minado haltas.^[16]

La naturo de minprocezoj kreas eblan negativan efikon sur la medio kaj dum la minoperacioj kaj dum jaroj post la mino estis forlasita. Tiu efiko kondukis al plej el la landoj de la mondo adopti regularon por administri la negativajn efikojn de la minoperacioj.^[17]

Ŝtona ilo (ŝtonilo aŭ arkeolito^[18]) estas intence prilaborita ŝtono por uzado kiel instrumento. La analizo de ŝtonaj iloj estas tasko de arkeologoj kiuj studas prahistorion (paleontologio).

Ŝtonaj iloj estas indiko de specio Homo kaj konataj el la plej frua ŝtonepoko, kie ili kompreneble pli facile konserviĝis ol instrumentoj el pli pereeblaj materialoj kiel ligno, osto aŭ kornaro. Dum la daŭro de la homa evoluo la iloj kaj la teknikoj por produkti ilin fariĝis pli kaj pli kompleksaj. Granda salto en la teknologio de ŝtonprilaborado estas la transiro de iloj prilaborataj per debatado (tekniko de paleolitiko kaj mezolitiko, ekzemple sagopintoj) al iloj ŝlifitaj (tekniko de neolitiko).

Kvankam plimulto de la kompreno pri rokaĵoj devenas el tiuj de la Tero, rokaĵoj formas ankaŭ multajn el la ĉielaj korpoj de la universo. En la Sunsistemo, Marso, Venuso, kaj Merkuro estas komponitaj el rokaĵoj, same kiel multaj naturaj satelitoj, asteroidoj, kaj meteoroidoj. Meteoritoj kiuj falas sur la Teron havigas pruvaron de ekzistado de eksterteraj rokaĵoj kaj de ilia kompono. Ili estas tipe pli pezaj ol la rokaĵoj kiuj estas en la Tero. Oni povas ankaŭ porti asteroidajn rokaĵojn al la Tero pere de spacaj misioj, kiel ekzemple pere de la misio Hajabusa.^[19] Oni studis ankaŭ lunajn kaj marsajn rokaĵojn.^[20]

Meteorito estas rokaĵo kiu devenas el la spaco, tio estas, kiu ne formiĝis en la Tero. Kelkaj meteoritoj estas restaĵoj de la formado de la Sunsistemo okazinta antaŭ ĉirkaŭ 4 600 milionoj da jaroj. La meteoritoj estas komponitaj ĝenerale el silikatoj je ĉirkaŭ 95% kaj el variaj tipoj de alojoj el fero kaj nikelo aŭ diversaj kombinaĵoj de tiuj du elementoj rilate al la cetera 5%.^[21]

La plej oftaj meteoritoj venas ĉefe el kolizioj inter malgrandaj astroj, kiaj asteroidoj, kiuj faras, ke ili disiĝas disde la patra astro kaj kondukas ilin al planedo sur kiu ili finfine falas. La meteoritoj estas ege studendaj, ĉar temas pri objektoj de malgranda maso kiuj formiĝis pere de diversaj geologiaj procezoj diferencaj disde tiuj kiuj intervenas en pli grandaj korpoj. Tial, la meteoritoj estas pli primitivaj kaj povas havigi gravegan informaron pri la formadprocezo kaj la unuaj fazoj de la historio de la Sunsistemo.^[22] Aliaj fontoj de meteoritoj estas la kernoj de la kometoj, kiuj malkomponiĝas en neregulaj buloj el gruzo kaj pulvo kiam ili tro alproksimiĝas al la Suno. Oni trovis ankaŭ ĉirkaŭ dudekon da meteoritoj devenintaj de la planedo Marso kaj similan nombron de meteoritoj el la Luno.^[22]

La nura konata kazo de meteoritoj kiuj restis enterigitaj (tio estas, fosiliaj meteoritoj) estas el kalkoŝtona tavola kuŝejo proksime de Gotenburgo (Svedio), kie estas dekdu tavoloj de kondritoj kaj de kalkoŝtono kiuj formiĝis laŭlonge de periodo de proksimume 1,75 milionoj da jaroj dum la periodo Ordovicio, antaŭ ĉirkaŭ 480 milionoj da jaroj.^[23]

Los meteoritos se pueden clasificar según el material del que se componen: piedra, una aleación de hierro y níquel, o combinaciones de estas posibilidades. Estos grupos se describen más abajo. Los meteoritos también se pueden categorizar en la escala S1-S6 según su metamorfismo de choque, que no es otra cosa que la deformación y el calentamiento que sufrieron durante su impacto contra la Tierra. Los meteoritos que no se deformaron mucho se suelen clasificar como S1. También hay dos sistemas para categorizar los meteoritos según el grado de alteración que sufrieron al impactar contra la Tierra: una escala de la A a la E^[24] y otra de W0 a W6,^[25] en las que los meteoritos bien conservados se clasifican como A o W0.

Kondritoj

Las kondritoj se componen de rocas maficas con un núcleo pequeño que es indicativo de una exposición rápida. Aproximadamente un 80% de todos los meteoritos son condritas ordinarias.^[26] Se formaron durante la fase inicial de la historia del sistema solar y forman parte del material más antiguo que se ha conservado. La mayoría de las condritas contienen cóndrulos, granos esféricos milimétricos, y se cree que se trata de material de hasta 4.600 millones de años de antigüedad que proviene del cinturón de asteroides. No se sabe cómo se formaron.

Las condritas carbonáceas son meteoritos rocosos que contienen pequeños fragmentos de material orgánico, incluyendo aminoácidos, y representan aproximadamente un 3% de todas las condritas.^[27] Se cree que consisten en material no modificado de la nebulosa solar , la nube de polvo a partir del cual se formó el sistema solar, y tienen una composición isotópica similar a la del Sol.^[27]

Las acondritas son otro tipo de meteorito rocoso que se parecen a las rocas maficas y magmáticas de la Tierra y a veces están brechadas. Se cree que las acondritas son material proveniente de asteroides grandes, incluyendo el asteroide masivo Vesta, pero también el planeta Marte.^[28]

Feraj meteoritoj

Los meteoritos férricos se componen de aleaciones de hierro y níquel, como camacita, y representan aproximadamente un 3,8% de todos los meteoritos.^[29] Se cree que se componen de material proveniente del núcleo de asteroides que explotaron.^[30] Los meteoritos metálicos se pueden subdividir en tres subgrupos según su ratio de níquel / hierro y estructura cristalina: las hexahedrites contienen un 4-6% de níquel, las octahedritas contienen un 6-12% y las ataxitescontienen más de un 12%. Las estructuras cristalinas de las hexahedritas presentan un patrón rectangular, las octahedritas tienen uno hexagonal y las ataxitas no tienen estructura cristalina bien definida. Otro nombre para los meteoritos férricos es «siderita».^[30]

Feraj ŝtonoj

Las piedras férricas consisten en una mezcla aproximadamente a partes iguales de aleaciones de hierro y níquel con silicatos.^[31] Representan un 0,5% de todos los meteoritos.^[32] Se cree que se componen de material proveniente del límite entre el núcleo y el manto de un astro.^[31]

Tektitoj

Las tektitoj son objetos vítreos que, según la mayoría de investigadores, se formaron en la Tierra como consecuencia de un impacto meteórico. Así pues, las tectitas no son meteoritos en el sentido estricto de la palabra.^[33]

• Endre Dudich: Ĉu vi konas la teron? Ĉapitroj el la geologiaj sciencoj. Scienca Eldona Centro de UEA, Budapeŝto, 1983.

• Andréasson, Per-Gunnar. Studentlitteratur. Geobiosfären, en introduktion (en sveda), 2006. ISBN 91-44-03670-1.
• Matthias Bärmann (redaktoro): Das Buch vom Stein – Texte aus 5 Jahrtausenden. Jung & Jung, Salzburg/Wien 2005, (en germana) ISBN 3-902497-02-5.
• Jean-François Beaux, Bernard Platevoet kaj Jean-François Fogelgesang, Atlas de pétrologie, Éditions Dunod, 2012, (en franca) 144 p.
• Buchner, K & R. Grapes. «Metamorphic rocks». En: Petrogenesis of Metamorphic Rocks (en angla). Springer, 2011, p. 21–56. DOI 10.1007/978-3-540-74169-5_2. ISBN 9783540741688.
• H. Campins, T.D. Swindle, Expected characteristics of cometary meteorites, Meteorit. Planet. Sci., 33 (1998), pp. 1201-1211
• J.R. Cronin, S. Pizzarello, D.P. Cruikshank, Organic matter in carbonaceous chondrites, planetary satellites, asteroids and comets. J.F. Kerridge, M.S. Matthews (redaktoroj), Meteorites and the Early Solar System, University of Arizona Press, Tucson (1988), pp. 819-857
• Hermann Harder (redaktoro): Lexikon für Mineralien- und Gesteinsfreunde. Luzern/Frankfurt am Main, 1977.
• «Iron Meteorite, Stony-iron Meteorite, Achondrite, Carbonaceous Chondrite, Stony Meteorite». Encyclopedia of Astronomy and Astrophysics 2000. ISBN 0-333-75088-8
• W. Maresch, H.P. Schertl, O. Medenbach: Gesteine – Systematik, Bestimmung, Entstehung. 3., korrigierte Auflage. Schweizerbart, Stuttgart 2016, ISBN 978-3-510-65341-6.
• «Metamorfos». En Nationalencyklopedin.
• Friedrich Müller: Gesteinskunde. 7. Auflage. Ebner, Ulm 2005, ISBN 3-87188-122-8.
• Hans Murawski, Wilhelm Meyer: Geologisches Wörterbuch. 11. Auflage. Spektrum-Akademischer Verlag, München 2004, ISBN 3-8274-1445-8.
• Pierre Pech kaj Hervé Régnauld, Géographie physique, Paris, PUF, 1992 (ISBN 978-2-13-044735-1).
• Claude Perron, Brigitte Zanda, Meteorites: samples of NEOs in the laboratory, Comptes Rendus Physique, Volume 6, Issue 3, 2005, paĝoj 345-360, ISSN 1631-0705,
• Perron, Claude. «Meteorites». Encyclopedia of Astronomy and Astrophysics, 2002. ISBN 0-333-75088-8.
• Peter Rothe: Gesteine. Entstehung – Zerstörung – Umbildung. 2., durchgesehene Auflage. Primus, Darmstadt 2005, ISBN 3-89678-536-2.
• Sears, Derek. «Chondrites» . Encyclopedia of Astronomy and Astrophysics, 2001.ISBN 0-333-75088-8.¨
• Tarbuck, Edward J.; Lutgens, Frederick K. Earth: an introduction to physical geology (en angla). Pearson Prentice Hall, 2008. ISBN 978-0-13-241066-3.
• Roland Vinx: Gesteinsbestimmung im Gelände. Spektrum Akademischer Verlag, München 2005, ISBN 3-8274-1513-6.

• En tiu ĉi artikolo estas uzita traduko de teksto el la artikolo Rock (geology) en la angla Vikipedio.
• En tiu ĉi artikolo estas uzita traduko de teksto el la artikolo Roca en la hispana Vikipedio.