פלגוניט – הבדלי גרסאות

'''פלגוניט''' הוא [[סלע געשי]] – סוג של [[זכוכית געשית]] הנובע מ[[מיום מינרלי|מִיוּם]]<ref>{{הערה|1='''מיום''' – הידרציה, ספיחת מים</ref>}} והמרה<ref>{{הערה|1='''המרה''' (alteration) – שינוי כימי של סלע בנוכחות נוזלים חמים</ref>}} של [[סידרומלן]] ו[[טקיליט]] – זכוכית געשית בהרכב [[בזלת]]י. היווצרותו קשורה בעיקר ב[[געשיות]] [[התפרצות געשית#התפרצות תת-ימית|תת-ימית]].<ref name{{הערה|שם="bonati">|1=[http://www.springerlink.com/content/c8166wk481432453/ Palagonite, hyaloclastites and alteration of volcanic glass in the ocean ]</ref>}}

פלגוניט הוא סלע געשי, תוצר המרה הנובע מ[[אינטראקציה]] בין זכוכית געשית בהרכב בזלתי לבין מים. אינטראקציה כזו עשויה להיווצר גם בין [[לבה]] בזלתית מותכת לבין מים. שיעורי ה[[דיפוזיה]] של מים בזכוכית טבעית מצביעים על היווצרות של פלגוניט בתהליך מיום, המתרחש ב[[טמפרטורה|טמפרטורות]] גבוהות יחסית – בעיקר במהלך זרימה והתקררות של לבה מתחת למים. היווצרות פלגוניט בטבע ממיום של סידרומלן לרוב אינה מתרחשת בהיקף נרחב.<ref name{{הערה|שם="bonati"/>}}

בגלל נוכחות גבוהה של מים על פני [[כדור הארץ]], מהווה זכוכית געשית שלב לא יציב והיא מומרת ומתגבשת בתהליך המתקדם בשיעורים נמוכים מאוד. זמן ההתגבשות המוחלטת שלה ב-25 [[מעלות צלזיוס]] עשוי להשתרע על פני שנים רבות – לאורך סדרי גודל של 10⁶⁰ או לכל הפחות 10⁵⁰ שנים.<ref name{{הערה|שם="bonati"/>}} עם זאת, עלייה בטמפרטורה מקצרת את משך הזמן הנחוץ להתגבשות.

תכולת המים במרבית סוגי הזכוכית הגעשית אינו עולה בדרך כלל על 2%-3%. תכולה הנמוכה מ-1% מצויה בזכוכית געשית שנוצרה ישירות ממקור [[מאגמה|מגמטי]], דוגמת [[אובסידיאן]]. המפגש של זכוכית געשית עם מים נעשה לרוב באמצעות [[פעפוע]]. קיימת סברה – הנתמכת במחקרים נוספים<ref name{{הערה|שם="bonati"/>}} – כי מולקולת המים מפעפעת בשלמותה אל תוך הזכוכית. לפי סברה זו, שיעור המיום של זכוכית געשית תלוי בשיעור הפעפוע של מולקולות המים לתוך המבנה הפנימי שלה. לפי [[חוק הדיפוזיה של פיק]], נראה כי מקדם הפעפוע ב-25 מעלות צלזיוס זהה בכל סוגי הזכוכית הטבעית, ושיעורו בזכוכית בזלתית נמדד בהתקדמות של 0.07 [[מיקרון]] לשנה.<ref>{{הערה|1=[http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TXM-48CXJM0-2J&_user=10&_coverDate=09%2F30%2F1984&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=gateway&_origin=gateway&_sort=d&_docanchor=&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=90f5350e38daf7017e1bdf9bf4abc076&searchtype=a Volcanic glasss, their origins and alteration processes]</ref>}} במקרה של פלגוניט נראה כי מיום מוגבר אינו מלווה תמיד בהתגבשות נרחבת.

בבזלות [[קולומביה (נהר)|נהר קולומביה]] נמצאו ראיות כי היווצרות הפלגוניט הייתה סינגנטית<ref>{{הערה|1='''סינגנטי''' – ב[[גאולוגיה]]: מתרחש במהלך ההיווצרות</ref>}} והתרחשה במהלך זרימת הלבה. במקרים אחדים נרמזת היווצרות סינגנטית מהעובדה שהיאלוקלאסטיטים התערבבו ב[[משקע (גאולוגיה)|משקעים]] מגובשים חלקית בעת זרימת הלבה לאגם. החלק הזכוכי בהיאלוקלאסטיט הוא פלגוניט, בעוד גרגרי הזכוכית בתוך המשקעים נמצאו טריים ולא ממוימים. הימצאות של פלגוניט בחלקו של זרם הלבה שחדר לאגם מהווה ראיה מוצקה לכך כי המים בפלגוניט אינם מגמטיים במקורם אלא תוצר מיום של הלבה במגעה עם מי האגם.

פלגוניזציה של זכוכית געשית היא תהליך מתמשך של התפרקות הזכוכית, היווצרות פלגוניט ואבולוציה<ref>{{הערה|1='''אבולוציה''' – תהליך הדרגתי של הצטברות שינויים התפתחותיים קטנים, ר' הגדרה ב[http://he.wiktionary.org/wiki/%D7%90%D7%91%D7%95%D7%9C%D7%95%D7%A6%D7%99%D7%94 וויקימילון]</ref>}} שלו. האבולוציה המבנית וה[[כימיה|כימית]] של פלגוניט נלמדת מהרכב הזכוכית, מסביבת המרה וממשך התהליך. ניתן לחלק את האבולוציה של הפלגוניט לשני שלבים נפרדים, המתאפיינים בתקציב יסודות<ref>{{הערה|1='''תקציב יסודות''' (element budget) – ב[[גאוכימיה]]: שיעור נוכחותם של יסודות בשלבים שונים של תהליך</ref><ref name}}{{הערה|שם="agu">|1=[http://www.agu.org/journals/ABS/2001/2000GC000102.shtml אבולוציה של פלגוניט]</ref>}} המושפע משינוי בתנועת היסודות בין הסלע לתמיסה המימית:

מאפייני הנוזל עצמם מושפעים על ידי תנאים הידרו-גאולוגיים שונים דוגמת נקבוביוּת, חדירוּת ומפל לחצים.<ref name{{הערה|שם="harvard">|1=[http://adsabs.harvard.edu/abs/2002IJEaS..91..680S פלגוניט – סקירה]</ref>}}

[[טוף]] בהרכב פלגוניטי הוא משקע [[טפרה]] בזלתי המומר בקלות. ההמרה גורמת לחלקיקי הטפרה לדבוק זה בזה בתהליך של פלגוניזציה.<ref name{{הערה|שם="surtsey">|1=[http://www.surtsey.is/pp_ens/geo_4.htm היווצרות טוף פלגוניטי]</ref>}} [[הר געש#חרוט געשי|חרוטי טוף]] פלגוניטי אופייניים לאזורים בהם נוצר מגע בין לבה בזלתית ומים. חרוטים כאלה מצויים ב[[איי גלאפגוס]], באיי [[הוואי]] וב[[איסלנד]].

פלגוניט מתגבש במהירות גבוהה יחסית מאשר זכוכית לא ממוימת באותו הרכב. עובדה זו עשויה להסביר הימצאות של זכוכית געשית על קרקעית [[אוקיינוס]]ים – בעיקר את קיומם של סוגים מגובשים במשקעים צעירים ואת הימצאותם של סוגים לא מומרים במשקעים עתיקים יותר.<ref name{{הערה|שם="bonati"/>}}

שיעור ההמרה תלוי גם בהרכב, מאחר שבזכוכית חומצית נחוצים יותר מים על מנת להפריע לקשרי Si-O ו-Al-O. נראה שתוצא זה הוא אחד הגורמים להבדלים העיקריים בשיעור ההמרה בין זכוכית חומצית לבין זכוכית בסיסית בטמפרטורות נמוכות על קרקעית האוקיינוס. מרכיב זה גורם לשיעור המרה של בזלת הגבוה בכ-20% מזה של זכוכית חומצית. הבדל זה בשיעור ההמרה זניח כאשר משווים אותו להבדל בין שיעור ההמרה של פלגוניט לבין זה של זכוכית רגילה בעלת הרכב כימי זהה.<ref name{{הערה|שם="bonati"/>}}

פלגוניט הוא תוצר יציב ראשון של המרת זכוכית געשית, והוא מהווה חומר הטרוגני בעל תכונות אופטיות ומבניות מגוונות – החל בסלע צלול, שקוף, איזוטרופי,<ref>{{הערה|1='''איזוטרופי''' (isotropic) – בעל תכונות זהות בכל הכיוונים</ref>}} חלק וערוך בפסים קונצטריים הנקרא לעתים "ג'ל פלגוניטי", ועד לחומר בעל שקיפויות שונות, אנאיזוטרופי, בעל דרגות שונות של [[שבירה כפולה]], בעל מבנה גרגרי-סיבי ודמוי פסים הנקרא לעתים "פיברו-פלגוניט".<ref name{{הערה|שם=autogenerated1>|1=[http://adsabs.harvard.edu/abs/2002IJEaS..91..680S Palagonite - a review<!-- בוט יוצר כותרת -->]</ref>}}

צבעו של הפלגוניט נע בין גוונים של צהוב לגוונים של חום. פלגוניט יוצר מעין "קליפות" (rinds) בעוביים שונים על פני משטחים של זכוכית געשית [[מאפי]]ת שהיו חשופים במשך זמן מה לנוזלים מימיים.<ref name{{הערה|שם=autogenerated1 />}} [[מרקם]] הסלע מגוון ותלוי בתנאי ההתפרצות.

ממחקר שהתבצע באמצעות [[ספקטרוסקופיה]] תרמית ב[[אינפרה אדום]] (Thermsl Infrared Spectroscopy – TIR) ופליטה תרמית מיניאטורית (Miniature Thermal Emission – Mini-Tes) של ה[[רגולית]] על [[מאדים]] עולה נוכחות של זכוכית ואפשרות לקיום חרסיות וסיליקה על פניו. עם זאת, בדיקה ב[[ספקטרום]] [[אור|נראה]] סמוך לאינפרה אדום<ref>{{הערה|1='''ספקטרום נראה סמוך לאינפרה אדום''' – טווח [[אורך גל|אורכי הגל]] שבין 400 ל-1400 [[ננומטר]]</ref>}} (visible and near-infrared – VNIR) מראה כי מינרלי החרסית אינם נפוצים על פניו.<ref>{{הערה|1=[http://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc2005/pdf/1188.pdf פלגוניזציה על מאדים]</ref>}} על פי המחקר, מתקבל על הדעת כי את החומרים – שזוהו כדמויי זכוכית וחרסית – ניתן לפרש כתוצרי המרה דלה של [[סיליקט]]ים גבישיים, שנוצרו מבליה כימית ומתהליכים [[משקע (גאולוגיה)|סדימנטריים]] בסביבה מימית. תוצאות ראשוניות של המחקר הראו כי אלומו-סיליקטים לא מאורגנים – כמעט [[אמורפיות|אמורפיים]] – עשויים לנבוע מהמרה בתוצרי בליה של בזלות, גם אם הסלעים התבלו בסביבה צחיחה למחצה.

מאדים עשוי להיות דל בחרסית, אך חלה בו המרה נרחבת. מינרלי חרסית נפוצים על פני [[כדור הארץ]] בעיקר ב[[סלע משקע|סלעי משקע]] בוגרים<ref>{{הערה|1='''סלע משקע בוגר''' – סלע שהתמיינות החלקיקים בו טובה</ref>}} מבחינה מינרלית דוגמת [[פצלים]] ו[[אבן בוץ]], בקרקעות בוגרות ובסלעים בהם חלה המרה הידרותרמית דוגמת בזלות של [[רכס מרכז אוקייני|רכסים מרכז אוקייניים]]. היעדר ראיות לתפוצה נרחבת של מינרלי חרסית במאדים מהווה מדד לכך שתהליכים משקעיים מימיים בפני השטח של מאדים היו מוגבלים, יותר מאשר מדד לחֶסֶר בבליה על מאדים. תהליכי הבדיקה כוללים מרכיבים ספקטרליים משמעותיים לקיומם של חומרים בעלי התגבשות דלה, שביכולתם להוות אינדיקציה לתוצרי פלגוניזציה במאדים.

מחקרים שנערכו בסירטסיי על המרת טפרה לפלגוניט הניבו מידע חדש על פלגוניזציה. הגילויים האחרונים במחקרים אלה – שנערכו על [[מיקרואורגניזם|מיקרואורגניזמים]] בטוף – הראו כי סוגים מסוימים של [[חיידקים]] ממסים את הזכוכית הגעשית בתוך הטפרה, ומגבירים את שיעור היווצרות הפלגוניט.<ref name{{הערה|שם="surtsey"/>}}

תמיכה לגילוי זה נמצאה במחקר אחר שנערך בסיציליה<ref>{{הערה|1=[http://irsps.sci.unich.it/education/sicilia/sicily_guidebook.pdf פלגוניט: מגרש משחקים מתאים לראשית החיים], עמ' 24–30</ref>}} – באזור בו התגלה פלגוניט לראשונה – שם נמצאו צינורות ארוכים ופתוחים החודרים לתוך זכוכית טרייה ומכילים עקבות של [[דנ"א]], [[פחמן]] וגופים דמויי [[תא]]ים. ממצאים אלה פורשו כעדות למעורבות חיידקית בהמרה תת-ימית של היאלוקלאסטיט. מעורבות זו מוסברת כהשפעת תוצרי ה[[מטבוליזם]] החיידקי על עלייה בשיעורי הפירוק וההמסה, וכן בשינוי ה[[סטויכיומטריה]]<ref>{{הערה|1='''סטויכיומטריה''' – מדידת כמויות וריכוז החומרים המשתתפים ב[[תגובה כימית]]</ref>}} של פני הסלע ויצירת [[קומפלקס (כימיה)|קומפלקסים]] של [[יון|יונים]] ב[[תמיסה]].