تتكون صخور وشاح الأرض بشكل أساسي من معادن السيليكات، والتي تشكل أكثر من 90 ٪ من حجم الوشاح. وتشمل هذه المعادن الزبرجد الزيتوني والبيروكسين والعقيق والإسبنيل من بين أشياء أخرى. يمكن أن يختلف تكوين وملمس هذه الصخور اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على موقعها داخل الوشاح، بالإضافة إلى ظروف الضغط ودرجة الحرارة التي تعرضت لها.
أبرز صخور وشاح الأرض
- يعد الزبرجد الزيتوني أحد أكثر المعادن وفرة في الوشاح، وهو عبارة عن سيليكات حديد المغنيسيوم. تم العثور على أوليفين في كل من الوشاح العلوي والسفلي، ويمكن أن يتراوح تكوينه من Mg-rich إلى Fe-rich اعتمادًا على العمق وظروف الضغط.
- معدن آخر مهم في الوشاح هو البيروكسين، وهو مجموعة من معادن السيليكات التي تشمل إنستاتيت ديوبسيد، وجاديت. يوجد البيروكسين في كل من الوشاح العلوي والسفلي، ويمكن أن يختلف تكوينه أيضًا اعتمادًا على العمق والضغط.
- العقيق هو معدن مهم آخر في الوشاح، خاصة في المنطقة الانتقالية بين الوشاح العلوي والسفلي. العقيق هو معدن سيليكات معقد يمكن أن يحتوي على مجموعة متنوعة من العناصر مثل الكالسيوم والألمنيوم والتيتانيوم. يُعتقد أنه يلعب دورًا في نقل الحرارة والمواد عبر الوشاح، بالإضافة إلى تكوين شوائب الماس.
- الإسبنيل معدن يوجد بشكل أساسي في الوشاح السفلي، ويمكن أن يتراوح تركيبه من المغنيسيوم إلى الألمنيوم الغني. يتميز الإسبنيل بقدرته على دمج مجموعة متنوعة من العناصر النزرة، والتي يمكن أن توفر معلومات مهمة حول تاريخ وديناميكيات الوشاح.
- بالإضافة إلى هذه المعادن الأولية، يحتوي الوشاح أيضًا على مجموعة متنوعة من المعادن الإضافية مثل البيروفسكايت والوادسلايت والرينغوودايت. يمكن أن توفر هذه المعادن نظرة ثاقبة لتشكيل وتطور الوشاح وكذلك العمليات التي تحدث داخله.
تعتبر دراسة صخور وشاح الأرض أمرًا صعبًا بسبب الضغط العالي وظروف درجة الحرارة في العمق. ومع ذلك فقد طور العلماء مجموعة متنوعة من التقنيات لدراسة صخور الوشاح، بما في ذلك خلايا سندان الماس وتجارب التسخين بالليزر والإشعاع السنكروتروني عالي الضغط. سمحت هذه التقنيات للعلماء باكتساب رؤى ثاقبة في تكوين وهيكل وسلوك الوشاح، مما يوفر أدلة مهمة حول تاريخ وديناميكيات الأرض.
في الختام تتكون صخور وشاح الأرض بشكل أساسي من معادن السيليكات، بما في ذلك الزبرجد الزيتوني والبيروكسين والعقيق والإسبينيل. يمكن أن تختلف هذه المعادن اختلافًا كبيرًا في التركيب والملمس اعتمادًا على موقعها داخل الوشاح وظروف الضغط ودرجة الحرارة التي تعرضت لها. تعتبر دراسة هذه الصخور تحديًا ولكنها ضرورية لفهمنا لتاريخ الأرض وتطورها.
