Basaltes coussinés - Pillow basalts EarthCache

A partir de l'aéroport de Thetford Mines, parcourir 3 km sur la route 267 avant de tourner vers Disraeli. Le site, un affleurement rocheux de 500m de long, est localisé 2.2 km plus loin.

From the Theford Mines airport, drive 3 km on road 267 before turning toward Disraeli. The site, a 500m long outcrop, is located 2.2 km from the insection.

Les roches que vous observez ici sont des basaltes. Un basalte est une roche volcanique issue d'un magma ayant refroidi rapidement au contact de l'air ou de l'eau. Sur la surface rocheuse, on voit des formes arrondies ou boules, comportant pour la plupart une auréole. Les basaltes de ce site présentent une structure particulière: il s'agit de basaltes coussinés. Les laves en coussins, comme les basaltes que vous voyez ici, se forment au contact de l'eau, sur le fond océanique.

The rocks that you see here are basalts. Basalts are volcanic rocks that formed by fast cooling of magma at the earth surface. On the outcrop surface, we see circular shapes or balls, the majority of which are surrounded by an aureole. Owing to their particular structure, the basalts from this site are named pillow basalts. The pillow lavas, like the basalts you see here, formed underwater in the ocean.

Formation des coussins / Pillows formation

Lorsque la lave en fusion entre en contact avec l'eau de l'océan, elle se solidifie instantanément en surface (1) alors que la partie interne (2) reste incandescente. La mince couche de verre ainsi formée empêche momentanément le magma liquide de s'écouler. La paroi vitreuse finit par céder sous la pression du magma formant une nouvelle boule (3) et ainsi de suite. A mesure que la lave s'écoule, les boules ainsi formées s'empilent et se moulent les unes sur les autres donnant aux roches leur aspect coussiné. Vous pouvez visionner la formation d'un coussin de lave au large d'Hawaii ici. La figure suivante résume le processus de formation des coussins.

When molten lava reaches the ocean, it solidifies instantly on surface (1) while staying liquid inside (2). The glassy crust thus formed momentaly stops the magma from flowing. Once the pressure builds up enough to break the glass skin, another ball forms (3) and so on. As the lava flows, the balls pile up and mold one another giving the rocks their characteristic pillowed appearance. You can see a pillow lava forming off Hawaii here. The following picture summarizes the pillow formation.

Illustration 2: Formation des coussins / pillows formation

Structure des coussins / Pillow structure

En s'empilant, les coussins prennent souvent des formes particulières. Le sommet des coussins est habituellement convexe alors que leur base est concave. Dans certain cas, la base se projette dans l'espace formé entre deux coussins sous-jacents formant une protubérance. Ces éléments sont utilisés pour déterminer l'orientation initiale des basaltes par rapport à la gravité. En fait, les forces tectoniques peuvent avoir basculé les roches et la connaissance de leur orientation à l'origine est une information utile. La figure suivante montrent quelques coussins de basalte du site.

While they pile up, the pillows take rounded characteristic shapes. Normally, the pillow tops are convexes while their bases are concaves. In some cases, the pillow's bases project downward between the underlying pillows forming a protuberance. These elements can be used to find which direction was originally up within the rock. Tectonic forces can fold and overturn rocks, so establishing the original orientation is important. The following picture shows basalt pillows from the site.

La figure qui suit est une interprétation de la photo précédente. On y montre les contours des coussins ainsi que l'orientation originelle des roches par rapport à la gravité.

The picture that follows is an interpretation of the previous photograph. It shows pillow outlines and the initial orientation of the rocks with respect to the gravity.

Parfois, le refroidissement du coussin donne lieu à la création d'une chambres de quartz. Les chambres de quartz se forment à la toute fin du refroidissement lorsque le liquide restant à l'intérieur du coussin, fortement enrichi en quartz, se solidifie. Ces chambres permettent habituellement de déterminer la direction de la coulée. La photo suivante montre une chambre de quartz observée sur la paroi du Mont Grand Morne, au sud d'East Broughton. Le quartz est le mineral blanc à l'intérieur du coussin au centre de la photo.

In some cases, a pillow may contain a quartz chamber. Quartz chambers form at the end of the cooling, when a residual quartz enriched liquid solidifies. These chambers could be used to determined the lava flow direction. The following picture shows a quartz chamber taken from Grand Morne mount, located south of East Broughton. The quartz is the white mineral inside the pillow at the center.

A propos des basaltes en coussins / What about these pillow basalts?

L'identification de basaltes en coussins permet d'affirmer qu'il se sont formés sous l'eau, dans l'océan. En fait, les basaltes de ce site représentent la partie supérieure d'une ancienne croûte océanique qui a été charriée et incorporée au continent lors de la formation des Appalaches.

Pillowed basalts are formed underwater, in the ocean. In fact, the basalts from this site belong to the upper part of an oceanic crust that was dragged and mixed with the continent during the Appalachian formation.

Pour marquer la cache comme réussie, télécharger une photographie du coussin avec la chambre de quartz localisé en N46° 00.686 W071° 13.934 et envoyer par courriel les réponses aux questions suivantes:

1. Dans quelle direction devez-vous vous déplacer, sur la surface rocheuse, pour aller vers le haut de l'empilement des coussins de basalte? Votre réponse peut-être donnée en degrés ou selon l'un des points cardinaux (N, NE, E, etc). Note: il s'agit de l'orientation des roches dont il est question ici et non de la direction que vous devez prendre pour vous rendre en haut de l'affleurement!
2. Qu'est-ce qui explique que les basaltes ont des minéraux très petits voire invisibles à l'oeil nu ?

To log this site, upload a picture of the basalt pillow with the quartz chamber located at N 46° 00.686 W 071° 13.934 and email the answers to the following questions:

1. What direction, on the rock surface, you have to take in order to get to the top of the basalt pillow pile? Your answer can be given in degrees or using the proper cardinal direction (N, NE, E, etc). Note: it is the rock orientation we are talking about here not the direction you have to take to get to the top of the outcrop!
2. Why are basalts minerals very small and in some case invisible ?

Ne pas échantillonner s'il-vous-plaît - Please do not sample

Références / References

1. Wikipedia sur les Roches ignées
2. Wikipedia sur les laves coussinées
3. Formation des laves coussinées
4. Wikipedia on igneous rocks
5. Wikipedia on pillow lavas
6. NeMO project article on pillow lavas
7. Pillow lava pictures

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