固态岩石的熔化

要形成岩浆，首先要熔化原本是固态的岩石。固态岩石的熔化取决于三个物理条件：温度、压强、以及岩石化学成分。

温度

对任何在某个固定压强之下、固定组成成分的岩石来说，温度升高到超过固相线会造成熔化。在固态地球里来说，岩石的温度是由地温梯度及岩石内的辐射衰变所决定。

地温梯度的平均值大约是25℃/km。海沟及隐没带的地温梯度可以低至5℃/km到10℃/km，而中洋脊及火山弧的地温梯度可以达到30℃/km到50℃/km左右。

压强

熔化也可能在一固定温度及固定组成成分的岩石在固态地球中向上移动的过程中发生，这是因为对一种固定组成成分的岩石来说，在固定的温度下，会因为压强的改变而造成固相或液相的改变。压强突然降低会造成所谓的减压熔融的现象,产生火成岩。这种情况可能会在构造调整或岩石上升至地壳较浅处的时候发生。

岩浆成分

岩浆成分主要为硅酸盐和少量的铝的氧化物，基本存在形式为[SiO4]4-和[AlSi3O8]-。还有包含有部分阳离子如Fe、Mg、Ca、Na、K等，阳离子和络阴离子之间存在着此消彼长的关系。原因是当阳离子较阴离子多时，阳离子便游离到阴离子周围，反之，阴离子游离到阳离子周围，以平衡电荷。岩浆中化合物之间的络合反应是通过Si构建的，这使得岩浆不易变形，且粘稠度高。岩浆中也包含部分不稳定挥发性物质。火山喷发的时候，有固态、液态、气态三种相态的物质喷出，一般分为气态主要为水蒸气、其次为CO2、硫化物、CO、H2、HCl等，固态主要有火山灰（粒径50mm）。液态主要有硅酸盐等物质。

参考资料

《普通地质学》

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