岩石有三大类：火成岩、沉积岩和变质岩。大多数时候，它们很容易区分。它们在无穷无尽的岩石循环中相互联系，从一种形式移动到另一种形式，并一路上改变形状、纹理甚至化学成分。火成岩由岩浆或熔岩冷却而成，构成了地球大陆地壳的大部分和几乎所有的海洋地壳。

火成岩识别

所有火成岩的关键概念是它们曾经热到足以融化。以下特征都与此相关。

• 因为它们的矿物颗粒在熔体冷却时紧密地生长在一起，所以它们是相对坚固的岩石。
• 它们是由原始矿物组成的，主要是黑色、白色或灰色。他们可能有的任何其他颜色在阴影中都是苍白的。
• 它们的纹理通常看起来像是在烤箱里烤的东西。粗粒花岗岩的均匀纹理在建筑石材或厨房柜台上很常见。细粒熔岩可能看起来像黑面包（包括气泡）或黑花生脆（包括较大的晶体）。

起源

火成岩（源自拉丁语的火，ignis）可以有非常不同的矿物背景，但它们都有一个共同点：它们是由熔体冷却和结晶形成的。这种物质可能是在地球表面喷发的熔岩，也可能是在几公里深处的岩浆（未破裂的熔岩），称为深部岩浆。

这三种不同的环境形成了三种主要类型的火成岩。由熔岩形成的岩石称为喷出岩，来自浅层岩浆的岩石称为侵入岩，来自深部岩浆的岩石称为深成岩。岩浆越深，冷却越慢，形成更大的矿物晶体。

它们形成的地方

火成岩形成于地球上的四个主要地方：

• 在分散的边界，如大洋中脊，板块漂移分开，形成由岩浆填充的空隙。
• 每当一个致密的大洋板块俯冲到另一个大洋板块或大陆板块之下时，就会出现俯冲带。从下降的海洋地壳中流出的水降低了上面地幔的熔点，形成了上升到地表并形成火山的岩浆。
• 在大陆会聚边界处，大型陆地碰撞、增厚并加热地壳至熔化。
• 像夏威夷这样的热点，是地壳在从地球深处升起的热羽流上移动时形成的。热点形成喷出的火成岩。

人们通常认为熔岩和岩浆是液态的，就像熔融的金属一样，但地质学家发现岩浆通常是一种糊状物——一种含有矿物晶体的部分熔融的流体。岩浆冷却后会结晶成一系列矿物，其中一些比其他矿物结晶得更快。随着矿物结晶，剩下的岩浆的化学成分发生了变化。因此，岩浆体在冷却时以及在穿过地壳时与其他岩石相互作用而演化。

一旦岩浆以熔岩的形式喷发，它就会迅速冻结，并在地下保存一份历史记录，地质学家可以破译。火成岩岩石学是一个非常复杂的领域，本文只是一个粗略的概述。

质地

这三种火成岩的结构不同，首先是矿物颗粒的大小。

• 喷出岩冷却速度快（几秒钟到几个月），有看不见的或微小的颗粒或隐晶质结构。
• 侵入岩冷却更慢（数千年），并具有可见的中小型颗粒或显影质结构。
• 深成岩经过数百万年的冷却，其颗粒可以有鹅卵石那么大，甚至有米宽。

由于火成岩是从流体状态固化而成，所以它们往往具有均匀的结构，没有分层，矿物颗粒紧密地堆积在一起。想想你要在烤箱里烤的东西的质地。

在许多火成岩中，大型矿物晶体“漂浮”在细粒基质中。这些大颗粒被称为斑晶，含有斑晶的岩石被称为斑岩——也就是说，它具有斑岩结构。斑晶是比岩石其他部分固化得更早的矿物，它们是岩石历史的重要线索。

一些喷出岩具有独特的结构。

• 黑曜石是熔岩快速硬化形成的，具有玻璃般的质地。
• 浮石和火山渣是火山泡沫，由数百万个气泡膨胀而成，使它们具有泡状结构。
• 凝灰岩是一种完全由火山灰构成的岩石，从空中落下或从火山侧面崩塌下来。它具有火山碎屑结构。
• 枕状熔岩是在水下挤压熔岩形成的块状结构。

玄武岩、花岗岩等

火成岩按其所含矿物分类。火成岩中的主要矿物是坚硬的原生矿物：长石、石英、角闪石和辉石（地质学家称之为“黑色矿物”），以及橄榄石和较软的矿物云母。最著名的两种火成岩类型是玄武岩和花岗岩，它们具有明显不同的成分和结构。

玄武岩是许多熔岩流和岩浆侵入体的深色细粒物质。它的黑色矿物富含镁（Mg）和铁（Fe），因此玄武岩被称为“镁铁质”岩石。它可以是突出的，也可以是侵入性的。

花岗岩是在深度侵蚀后暴露的深度形成的轻质粗粒岩石。它富含长石和石英（二氧化硅），因此被称为“长英质”岩石。因此，花岗岩是长英质和深成岩。

玄武岩和花岗岩占火成岩的绝大多数。普通人，甚至普通地质学家，都可以自由地使用这些名字。石头商人称任何深成岩为“花岗岩”，但火成岩学家使用的名称更多。他们通常谈论玄武岩和花岗岩或花岗岩类岩石，因为根据官方分类确定确切的岩石类型需要实验室工作。真正的花岗岩和真正的玄武岩是这些类别的狭窄子集。

少数不太常见的火成岩类型可由非专家识别。例如，一种深色深成镁铁质岩石，即玄武岩的深部版本，被称为辉长岩。一种浅色侵入或喷出长英质岩石，即浅版花岗岩，称为长英质岩或流纹岩。还有一套超镁铁质岩石，比玄武岩含有更多的黑色矿物和更少的二氧化硅。橄榄岩是其中最重要的一种。

发现火成岩的地方

深海海底（海洋地壳）几乎全部由玄武岩构成，地幔下面有橄榄岩。玄武岩也在地球大俯冲带上方喷发，要么在火山岛弧中，要么沿着大陆边缘喷发。然而，大陆岩浆倾向于少玄武质，多花岗质。

大陆是花岗岩的唯一产地。几乎所有大陆上的任何地方，不管表面上有什么岩石，你都可以钻下去，最终到达花岗质岩石。一般来说，花岗质岩石的密度低于玄武质岩石，因此大陆漂浮在地幔超镁铁质岩石顶部的海洋地壳之上。花岗岩岩体的行为和历史是地质学中最深、最复杂的谜团之一。