1943年2月,人们亲眼看见墨西哥的帕里库廷火山,在短短的一周内,在一片玉米地上堆起了100多米高的山峰,这是多么难得、多么壮丽的火山景象啊!
玄武岩是一种火山喷出岩。它颜色暗黑,有时呈紫或带绿的颜色,常常有气孔。如果气孔中充填有玛瑙和方解石等浅色矿物,宛如杏仁,称为杏仁状构造。玄武岩的比重为3,比一般岩石要重一些,这是由于在化学成分中含铁质较多的缘故。其矿物结晶比较细小,要在偏光显微镜下才能分辨出来。它由斜长石、辉石、橄榄石和少量的磁铁矿组成。从化学成分来说,含二氧化硅(SiO2)45%~52%的岩石属于基性岩类。此外,玄武岩还含有较多的二氧化铝(Al2O3)、二氧化二铁(Fe2O3)、氧化铁(FeO)、氧化镁(MgO),以及较少的氧化钙(CaO)、氧化纳(Na2O)、氧化钾(K2O)等化合物。
玄武岩这个名字的来历有种种说法。一是说,“玄武”一词是从日文引入的。日本兵库县但马地方有个玄武洞,因由玄武岩组成而得名;一是说西语玄武岩来源于埃塞俄比亚语,为黑色大理岩的意思。我国古代的“玄武”一词是指神龟,即“玄武者古之神龟也”。原来乌龟的龟壳上有13块六角形的块组成。而玄武岩在岩浆冷凝时,由于体积收缩,往往在垂直方向上成六方柱状裂开,地质学上称为柱状节理,在平面上看,很像乌龟壳的形状,因此,把这种岩石称为玄武岩。
20世纪60年代以来,玄武岩引起地质学家浓厚兴趣,其原因在于:
第一,玄武岩分布十分广泛,在陆地上的分布面积可超过一个欧洲大国——法国,它广泛分布于太平洋沿岸的堪察加、日本、印尼、新西兰和阿拉斯加,我国黑龙江省的五大连池、海南岛的雷虎岭、安徽省明光市的女山、四川的峨眉山、云贵高原和河北省张家口附近的汉诺坝等地。在占地球表面积70%的海洋底部,几乎全由玄武岩组成。海底的玄武岩来自大洋中脊大裂谷,几十万千米长的裂谷中不断喷出玄武岩,新喷出的玄武岩把先前的玄武岩向裂谷两侧推移,这种推陈出新的喷出,使得主张板块构造学说的学者特别感兴趣。
第二,最近发现,越来越多的矿产资源与玄武岩有关。例如自然铜、冰洲石、大型铁矿和黄铁矿型的铜矿都与海底喷发的玄武岩(细碧岩)有关。玄武岩本身就是很好的铸石材料,把玄武岩重熔之后,倒在模具里,铸成各种产品,它具有耐酸、抗腐蚀等性能。用玄武岩抽成丝编织成布,比普通玻璃丝耐火度高,抗碱性好。
第三,玄武岩浆来自300千米以下的上地幔,沿途还把上地幔的二辉橄榄岩夹带到地壳上来,这就是地质学所说的“玄武岩筒包裹物”。因此,对玄武岩及其包裹物的研究,可以了解上地幔的物质成分。从1959年国际地球物理年以来,掀起了研究玄武岩筒中的包裹物的热潮。
第四,玄武岩具有一种绝妙的景色。那就是柱状节理和枕状构造所造成的地貌景观。柱状节理是玄武岩浆冷凝时体积收缩产生的一种裂开,这种裂开常常垂直岩层面,呈六边形、正方形、菱形,柱高可达数米或十多米,景色蔚为壮观。苏格兰的神仙台阶就是玄武岩的柱状节理景观,它位于北爱尔兰北部海岸边的一个大峡谷内,离水面约100米高处,有很多呈灰色、古铜色的奇怪而整齐的多角石柱,堆砌成一个个小山。
海底喷发形成的玄武岩,形成一个一个的枕头状的岩块,叠堆起来形成另一种地貌景观,地质学上称作枕状构造。
张家口附近的汉诺坝和贵州梵净山的玄武岩都有很好的枕状构造。