マイロナイトの特徴と形成過程
マイロナイト(またはミロナイト)は、
断層深部における
変成作用の結果として形成される特殊な種類の
変成岩です。特に、高温の領域において、壊れることなく塑性変形を受けた
岩石として知られています。この
変成岩の特徴的な点は、細かい粒子の多結晶から成っているところであり、一般的な
変成岩とは異なる変化の過程を持っています。
変形機構と粒径の変化
変成作用が進行していく通常の
変成岩では、変成鉱物の粒子は徐々に大きくなります。しかし、マイロナイトにおいては、その構成鉱物の中には、多結晶細粒化が進むものがあり、重要な特徴となっています。つまり、再結晶された鉱物の粒径が小さくなる過程を経て、強大な剪断応力下で形成されるのがこの
岩石の特異性です。
断層帯における形成
断層帯は、地殻内の変形が集中する領域であり、ここでは異なる層が位置しています。浅い部分にはガウジや
断層角れき(ブレッチャー)があり、さらに深くなるとカタクレーサイト、そしてマイロナイトが形成されます。このように、地層の深さに応じて異なる
変成岩が見られるのです。
温度と鉱物種による影響
マイロナイトの形成においては、使用される鉱物の種類によって、高温での塑性変形が始まる温度に差異があります。花崗岩質の上部地殻では、特に最深部の温度環境において
石英が塑性変形し、マイロナイトを生成します。一方、
斑れい岩質の下部地殻では
石英が主要な鉱物ではないものの、より高温の状況下で斜長石が変形し、やはりマイロナイトが形成されます。さらに、
マントルの最上部では、かんらん岩が同様に塑性変形を経てマイロナイトとなります。
興味深いことに、マイロナイトが形成される高温の地域における塑性変形は、一般的に
地震を引き起こすことはありません。しかし、マイロナイトの形成が進む深部と、カタクレーサイトが出来上がる浅部の間にある温度変化の境界付近では、急速な
地震性破壊がスタートする可能性があると考える研究者もいます。このような考察は、
地震の理解を深める上で重要な視点となるでしょう。
まとめ
マイロナイトは、
断層帯の深部で生じる高温の塑性変形の影響を受けた特殊な
変成岩であり、多結晶細粒化と強い剪断応力の下での変化がその形成に深く関わっています。
地震発生の仕組みを探る上での鍵を握るこの
岩石は、その形成過程や地質環境を通じて、多くの自然現象と密接に繋がっているのです。