اختلاط ماگمایی

اختلاط ماگما با ماگما را اصطلاحا هیبریداسیون و سنگ حاصل را هیبرید یا دورگه می‌گیوند. بسیار دیده شده که چند نوع ماگما با ترکیبات مختلف در یک محل یافت گردند. بنابراین، این احتمال نیز وجود دارد که گاهی ماگماها باهم مخلوط بشوند. اما تفاوتهای موجود در گرانروی و وزن مخصوص ، به احتمال زیاد ، مانع از عمل اختلاط ماگماها می‌شود. بنابراین یافتن دلایل قابل قبول برای اثبات اختلاط دو ماگما در مقیاس وسیع ، کار مشکلی است.مطالعات ایزوتوپی نشان داده که سرب ، استرانسیوم و اکسیژن در بسیاری از ماگماها دارای بیش از یک منشا هستند و این تنوع ایزوتوپی را با مدلهای اختلاط ماگمایی می‌توان تغییر نمود. اما آنچه که هنوز مبهم است این نکته است که آیا این ویژگیها حاصل اختلاط ماگماهاست، یا ذوب یک منشا مختلط. اگر دو ماگما که از نظر فیزیکی و شیمیایی نسبت بهم متفاوت بوده و بهم برخورد نمایند، اشکالی از مخلوط شدن از خود نشان می‌دهند که می‌توان مراحل تدریجی اختلاط را تا پایان دنبال نمود. این مراحل عبارتند از:
●اختلاط مکانیکی و تشکیل آنکلاوهای آتشفشانی هم منشا
در اولین مرحله برخورد ماگمای بازیک کم حجم و با غلظت کمتر نسبت به ماگمای اسید میزبان ، ماگمای بازیک به صورت گلوله‌های کروی تا تخم مرغی و با اختصاصات پیلولاوایی در می‌آید، یعنی قشر خارجی گلوله‌ها دارای حاشیه انجماد سریع است و در مرکز آن حفره‌های درشت و هر قدر به حاشیه نزدیک شویم حفره‌ها ریزتر می‌شود و نیز در گلوله‌های بزرگ بازیک شکافهای شعاعی دیده می‌شود که این گلوله ها را آنکلاوهای هم منشا می‌گویند.
● قطعه قطعه شدن آنکلاوهای هم منشا و ظهور فاسیس امولسیونی
پس از اختلاط مکانیکی ، آنکلاوهای هم‌منشا قطعه قطعه شده و به صورت گلوله‌های کوچکتری (فاسیس گلبولی) در می‌آیند و مایع بطور محلی منظره امولسیونی پیدا می‌کند. حاشیه گلبولها کاملا مشخص و اختلاف کانی شناسی و ژئوشیمیایی بین دو محیط در این حاشیه بخوبی قابل مشاهده است.
● ظهور حالت نواری
همزمان با قطعه قطعه شدن آنکلوهای هم منشا و تشکیل گلبولهای بازیک ، حالت نواری در آن بوجود می‌آید. نوارهای مزبور رفته رفته بزرگتر و در عین حال از تعداد آنکلاوها و گلبولها کاسته می‌شود و به این ترتیب اختلاف ترکیب ، بخشهای روشن و تاریک مشخص‌تر می‌گردد. حالت نواری حتی در مقیاس میکروسکوپی هم قابل مشاهده است.
● پیدایش حالت همگن (هموژنیزاسیون)
تا قبل از این مرحله ، در بافت سنگ حالت هتروژن قابل مشاهده است ولی تدریجا بافتی یکنواخت و همگن در ماگما ظاهر می‌شود که نشانه فرآیند پایان برخورد مکانیکی بین دو ماگماست. حالت یکنواختی هنگامی کامل است که برخورد مکانیکی و انتشار شیمیایی تواما عمل نمایند، زیرا با قطعه قطعه شدن ماگمای بازیک ، سطح تماس آن با ماگمای اسید افزایش می‌یابد و انتشار شیمیایی با سهولت بیشتری انجام می‌پذیرد.
● اختلاط ماگماهای مشابه
اختلاط ماگماهای بازالتی با یکدیگر محتملتر است، زیرا این ماگماها در مقیاس وسیع تولید می‌شوند و دارای گرانروی کمتر می‌باشند. یک حالت احتمالی برای اختلاط دو ماگمای بازالتی این است که یک ماگمایی در سطح بالا (عمق کمتر) در حال تبلور و تفریق باشد و در همین زمان توسط یک ماگمای بازالتی تازه از زیر تغذیه گردد. در اینصورت یک محصول مختلط که متفاوت از ماگمای اصلی و نیز متفاوت از محصول عادی حاصل از تفریق در یک سیستم بسته است، بدست می‌دهد. این حالت ممکن است در نفوذهای بزرگ تفریق یافته که شواهد و قرائن موجود حاکی از دوباره پر شدن مخزن آنهاست (مثلا بوشفلد) ، اتفاق افتاده باشد.
احتمال وقوع این عمل در اتاقهای ماگمایی زیر دور سالهای اقیانوسی زیاد است و این عمل ممکن است عامل تفاوت در ترکیب بازالتهای کف اقیانوسی باشد. همچنین تنوع گابروهای پوسته اقیانوسی که در کمپلکسهای افیولیتی به چشم می‌خورند نیز ممکن است ناشی از این فرآیند باشند. اختلاط در ماگماهای اسیدی کمتر امکان پذیر است، زیرا این ماگماها گرانروی بالایی دارند که مانع از اختلاط آنها با یکدیگر می‌شود.
●اختلاط ماگماهای نامشابه
مثالهای جالب در این مورد یکی گدازه‌های مختلط فوران یافته در سال ۱۸۷۵ از آتشفشان آسکیا (Askja) در ایسلند و دیگری فوران پومیس در سال ۱۹۱۵ از کوه لاسن (Lassen) در کالیفرنیا است، که اختلاط داسیت و آندزیت در آن مشخص است. گیبسون و دالکر ۱۹۶۳ یک گدازه بازالت - ریولیت مختلط را در ایسلند توصیف کرده‌اند که بوسیله یک دایک مختلط تغذیه شده است.
مثالهای متعددی هم وجود دارند که در شرایط پلوتونیک ماگماهای بازیک و اسیدی بدون آنکه با یکدیگر مخلوط گردند همزیست بوده‌اند. در سالهای اخیر عقیده پترولوژیستها بر این قرار گرفته که اختلاط ماگماهای اسیدی و بازیک نقش بسیار کوچکی در تشکیل سنگهای حد واسط دارد (هال ۱۹۸۵) ، اما عده‌ای نیز به اهمیت اختلاط ماگمایی در تشکیل سنگهای حد واسط معتقدند (آندرسون ۱۹۷۶).