Le monument aux morts de Cornus EarthCache

Pour valider la cache

 

Le granite

Le granite est une roche magmatique (roche issue du refroidissement d'un magma, matière rocheuse en fusion).

Il appartient à la famille des roches plutoniques (roches formées en profondeur, par opposition aux roches volcaniques formées en surface).

Il se forme par le refroidissement très lent d'un magma acide (riche en silice), le plus souvent issu de la fusion partielle de la croûte continentale.
Ce refroidissement se déroule dans une chambre magmatique, en profondeur, sur des millions d'années.
Ce temps de refroidissement très long permet aux cristaux de grandir : c'est ce qui donne au granite sa texture grenue (cristaux visibles à l'œil nu).

Le granite remonte ensuite à la surface grâce aux mouvements tectoniques (déplacements des plaques de la croûte terrestre) et à l'érosion, qui décape les roches situées au-dessus.

Sa composition principale comprend trois minéraux : le quartz (minéral vitreux et transparent), le feldspath (minéral clair, blanc, gris ou rose) et le mica (noir, appelé biotite, ou blanc, appelé muscovite).
Les proportions de ces minéraux varient d'un granite à l'autre, ce qui explique la diversité des couleurs observées.
Le granite peut être gris, blanc, rose ou rougeâtre. Sa couleur dépend surtout de la teinte du feldspath dominant : un feldspath potassique rose donne un granite rosé, un feldspath blanc donne un granite plus clair.

Les points noirs visibles dans la roche correspondent généralement à la biotite, un mica riche en fer et en magnésium.

Les xénolithes

Un xénolithe est un fragment de roche étrangère emprisonné dans une roche magmatique.

Il s'agit d'un morceau de la roche encaissante (roche déjà présente autour de la chambre magmatique) arraché lors de la mise en place du magma.

Deux mécanismes principaux expliquent sa formation.
Le premier est l'arrachement des parois par le magma lors de sa remontée à travers la croûte terrestre.
Le second est appelé magmatic stoping (effondrement du toit de la chambre magmatique) : des blocs de roche se détachent du plafond de la chambre et tombent dans le magma.

Une fois emprisonné, le fragment peut réagir partiellement avec le magma, par fusion, dissolution ou échange chimique, ou être totalement digéré (assimilation complète) si le magma est encore très chaud.
Si le magma est déjà trop refroidi pour l'assimiler, le xénolithe reste intact et bien visible dans la roche finale.

Ce qui le caractérise, c'est sa composition minéralogique différente de celle de la roche hôte : le xénolithe provient d'une roche complètement distincte, comme un schiste ou un gneiss.

Ses contours sont généralement anguleux et nets, ce qui traduit un arrachement mécanique plutôt qu'un mélange de magmas.

Les autolithes

Un autolithe, aussi appelé enclave cognate ou enclave homéogène, est un fragment de roche inclus dans une roche magmatique, mais provenant du même système magmatique que son hôte.
Contrairement au xénolithe, l'autolithe n'est pas une roche étrangère : sa composition minéralogique reste proche de celle de la roche qui l'entoure.

Deux mécanismes expliquent sa formation.
Le premier est la cristallisation précoce de certains minéraux dans la chambre magmatique.
Les minéraux riches en fer et en magnésium, comme la biotite (mica noir), cristallisent plus tôt que les autres car ils ont un point de fusion plus élevé. Ils peuvent s'agglomérer en amas compacts, repris ensuite par le magma encore liquide.

Le second mécanisme est le mélange incomplet de deux magmas de composition différente, phénomène appelé magma mingling.
Quand un magma plus basique (riche en fer et magnésium) s'injecte dans un magma granitique en cours de refroidissement, les deux liquides ne se mélangent pas complètement à cause de leurs viscosités et températures différentes.

Le magma basique se fragmente alors en petites poches qui refroidissent plus vite que le magma environnant, ce qui leur donne un grain plus fin. On parle alors d'enclave microgrenue sombre.
Ces enclaves ont souvent une forme arrondie ou allongée, avec des contours plus diffus que ceux d'un xénolithe.

Les filons aplitiques

Un filon aplitique est une fine bande de roche magmatique claire qui recoupe le granite.

Sa formation est liée à la toute fin de la cristallisation d'un pluton granitique (grande masse de roche magmatique refroidie en profondeur).

Dans la chambre magmatique, les minéraux ne cristallisent pas tous en même temps. Les minéraux ferromagnésiens et une partie des feldspaths se forment en premier, laissant un liquide résiduel riche en silice, en quartz et en feldspath.
Pendant son refroidissement, le granite déjà solidifié se rétracte, ce qui crée des fractures dans la roche.

Le liquide résiduel, encore fluide, s'infiltre alors dans ces fractures et cristallise sur place, formant le filon aplitique.
Ce liquide cristallise plus rapidement et à une température plus basse que le granite encaissant, ce qui donne des cristaux très fins, souvent inférieurs au millimètre.

L'aplite est ainsi une roche claire, presque exclusivement composée de quartz et de feldspath, avec très peu de mica noir puisque le fer et le magnésium ont déjà été consommés par les premiers cristaux du granite.

On les reconnaît facilement grâce à leur couleur claire et homogène, qui contraste nettement avec le granite environnant, plus sombre et à gros grains.

Pour la création de cette earth-cache, j'ai utilisé différentes sources dont les principales sont Infoterre, BRGM, Wikipédia - Granite, Wikipédia - Xénolithe, Wikipédia - Différenciation magmatique, Wikipédia - Aplite, GPG Granit, Geolvar - Le magmatisme, Le Comptoir Géologique - Xénolite, Lithothèque - Filons dans le granite de Flamanville et Mes autres earthcaches.

To validate the cache

 

Granite

Granite is an igneous rock (a rock formed by the cooling of magma, molten rock material).

It belongs to the family of plutonic rocks (rocks formed deep underground, as opposed to volcanic rocks, which form at the surface).

It forms through the very slow cooling of a felsic magma (rich in silica), most often produced by the partial melting of the continental crust.
This cooling takes place deep underground, in a magma chamber, over millions of years.
This very long cooling time allows crystals to grow, which gives granite its coarse-grained texture (crystals visible to the naked eye).

Granite is later brought up to the surface through tectonic movements (the shifting of the plates that make up the Earth's crust) and erosion, which strips away the rocks lying above it.

Its main composition includes three minerals: quartz (a glassy, transparent mineral), feldspar (a light-colored mineral, white, gray, or pink), and mica (black mica, called biotite, or white mica, called muscovite).
The proportions of these minerals vary from one granite to another, which explains the diversity of colors observed.
Granite can be gray, white, pink, or reddish. Its color mainly depends on the shade of the dominant feldspar: a pink potassium feldspar produces a pinkish granite, while a white feldspar produces a lighter-colored granite.

The black specks visible in the rock generally correspond to biotite, a mica rich in iron and magnesium.

Xenoliths

A xenolith is a fragment of foreign rock trapped inside an igneous rock.

It is a piece of the host rock (rock already present around the magma chamber) that was torn off as the magma made its way up.

Two main mechanisms explain how xenoliths form.
The first is the tearing away of wall rock by the magma as it rises through the Earth's crust.
The second is called magmatic stoping (collapse of the roof of the magma chamber): blocks of rock break off from the ceiling of the chamber and fall into the magma.

Once trapped, the fragment may react partially with the magma, through melting, dissolution, or chemical exchange, or it may be fully digested (complete assimilation) if the magma is still very hot.
If the magma has already cooled too much to assimilate it, the xenolith remains intact and clearly visible in the final rock.

What sets a xenolith apart is its mineralogical composition, which differs from that of the host rock: a xenolith comes from a completely different rock, such as schist or gneiss.

Its outlines are generally angular and sharp, which reflects mechanical tearing rather than the mixing of magmas.

Autoliths

An autolith, also called a cognate enclave or homeogeneous enclave, is a rock fragment enclosed within an igneous rock, but one that comes from the same magmatic system as its host.
Unlike a xenolith, an autolith is not a foreign rock: its mineralogical composition remains close to that of the rock surrounding it.

Two mechanisms explain how autoliths form.
The first is the early crystallization of certain minerals within the magma chamber.
Minerals rich in iron and magnesium, such as biotite (black mica), crystallize earlier than others because they have a higher melting point. They can cluster together into compact masses, which are later caught up by the still-liquid magma.

The second mechanism is the incomplete mixing of two magmas of different composition, a phenomenon called magma mingling.
When a more mafic magma (rich in iron and magnesium) is injected into a cooling granitic magma, the two liquids do not mix completely because of their differing viscosities and temperatures.

The mafic magma then breaks up into small pockets that cool faster than the surrounding magma, giving them a finer grain. These are known as mafic microgranular enclaves (MME).
These enclaves often have a rounded or elongated shape, with edges that are more diffuse than those of a xenolith.

Aplitic dikes

An aplitic dike is a thin, light-colored band of igneous rock cutting across granite.

Its formation is linked to the very final stage of crystallization of a granitic pluton (a large mass of igneous rock that cooled deep underground).

Within the magma chamber, minerals do not all crystallize at the same time. Ferromagnesian minerals and some of the feldspars form first, leaving behind a residual liquid rich in silica, quartz, and feldspar.
As it cools, the already-solidified granite shrinks, which creates fractures in the rock.

The residual liquid, still fluid at this point, then seeps into these fractures and crystallizes in place, forming the aplitic dike.
This liquid crystallizes faster and at a lower temperature than the surrounding granite, producing very fine crystals, often less than a millimeter across.

Aplite is thus a light-colored rock, made up almost entirely of quartz and feldspar, with very little black mica since the iron and magnesium had already been used up by the granite's earlier crystals.

Aplitic dikes are easy to recognize by their pale, even color, which contrasts sharply with the surrounding granite, which is darker and coarser-grained.

For the creation of this earth-cache, I used different sources, the main ones are Infoterre, BRGM, Wikipédia - Granite, Wikipédia - Xénolithe, Wikipédia - Différenciation magmatique, Wikipédia - Aplite, GPG Granit, Geolvar - Le magmatisme, Le Comptoir Géologique - Xénolite, Lithothèque - Filons dans le granite de Flamanville and My other earthcaches.