סלעים מורכבים משני מינרלים או יותר שהתחברו יחד באחת משתי הדרכים: היתוך על ידי חום ולחץ, או שקפאו יחד ממצב נוזלי. המינרלים הם לא יותר מאשר גרגרים בודדים של הרכב כימי קבוע, ובדרך כלל יש להם מבנה גבישי. לדוגמה, האודם בנוי ממולקולות של תחמוצת האלומיניום המסודרות בגביש סריגי. מינרלים שונים נבדלים לא רק בהרכב הכימי שלהם, אלא גם על ידי בתנאים בפיזיים (חום, לחות, לחץ, וכו') שבהם נוצרו. לא כל המינרלים גדולים מספיק כדי שניתן יהיה לראותם בעין, ומינרלים רבים עשויים להתערבב יחדיו כדי ליצור סלע אחיד. בעזרת זיהוי סוג המינרלים מהם מורכב הסלע, אנחנו יכולים ללמוד רבות, על העבר שלו.
באדיבות וויקיפדיה
גיאולוגים החוקרים את קרום כדור הארץ במשך מאות השנים האחרונות זיהו שלושה סוגים עיקריים של סלעים. סוגי סלעים אלה נמצאים גם על הירח ומאדים. הסוג הראשון, סלעים מגמתיים, הנוצרים כאשר חומר מותך מתקרר ומתמצק, מעל פני הקרקע ("מתפרץ") או מתחת לאדמה ("פולש"). דוגמאות לסלעים אלה הם סלעי גרניט, בזלת, וכל הסלעים הגעשיים אחרים.
שחיקה היא תהליך בלתי פוסק. ניתן לחשוב כי לרוח, אור השמש, והגשם (תהליכי זרימה) השפעה קטנה על סלעים. אבל במשך מיליוני שנים, פעולות אלה יוצרות השפעה מצטברת המפסלת את פני השטח של כוכב לכת. השחיקה שוברת את סלעים לגרגרים מינרלים זעירים. חומרים אלה עשויים להיות מומסים במים, מוסעים למקומות רחוקים, ובסופו של דבר לשקוע במקומות חדשים. לדוגמה, מי השיטפונות מעבירים סחף השוקע באזורים חדשים, הרוחות מסיעות חול ויוצרות דיונות. כאשר משקעים אלה מצטברים יחדיו, הם יוצרים סוג שני של סלעים, סלעים משקע. ניתן יכולים לחזק על ידי דחיסה מינרלים ששקעו עקב חומר שהצטבר מעליהם, או על ידי הדבקה של מומסים נוזליים המחלחלים דרך החומרים ששקעו. סלעים כאלה נפוצים מאוד על פני כדור הארץ בגלל ההשפעות המתמשכות של מים ורוח, אך נמצאו גם על מאדים. שני סלעי משקע יבשתיים נפוצים הם אבני חול (כוכר), אשר נוצרו מגרגרי חול דחוסים, ואבן גיר.
באדיבות וויקיפדיה
אבן גיר נוצרת כאשר סידן פחמתי (CaCO3) שוקע לאחר שהומס במים. תהליך זה דומה למינרליים שנותרים בבריכות אידוי לאחר שהמים התנדפו. אנחנו לא מוצאים סלעי משקע על הירח, מפני שלא נושבות בו רוחות ולא זורמים בו מים שיוצרים תהליכי הסעה ושקיעה. לעומתו פני השטח של מאדים עברו תהליכי סחיפה ורוח, ונראה כי נחשפו בעבר לשחיקה משמעותית בעקבות זרימות מים.
הסוג השלישי של סלעים, סלעים מתמורפיים, הנוצרים כאשר סלעים מגמתיים או סלעי משקע משתנים בהשפעת חום, לחץ או מים חמים המכילים תמיסות חומציות או מינרלים מומסים. כוחות אלה חזקים דיים כדי לשנות את המרקם של תצורות המינרלים וליצור סוגי סלע חדשים. למשל, סלעים שהיו בתחילה אבן גיר השתנו בעקבות חום ולחץ מתמידים שבהם היו נתונים. על כדור הארץ, סלעים מטמורפיים נוצרים בדרך כלל בעומק ניכר ולאחר מכן נחשפים בשל שחיקה או תנועת הפלנטה. סלעים אלה נדירים הרבה יותר על הירח, והם נוצרים באמצעות אירועי קיצון. בדיקות מעבדה של סלעים שהובאו מהירח מצביעות על מטמורפיזם בעקבות גלי הלם. רבים מסלעי הירח שנאספו היו סלעי ברקיה (breccia), סלעים שנוצרו כאשר מינרלים נדחסים יחד בלחץ גבוה.
כדור הארץ הוא כוכב לכת חסר מנוח. סלעים יבשתיים מעטים נותרו ללא שינוי במשך 4.5 מיליארד שנותיו. הסלעים העתיקים ביותר שנמצאו על הפלנטה הזו הם סלעי גרניט מקנדה, ותצורות אחרות בגרינלנד ובאוסטרליה המערבית, שנוצרו לפני כ- 4 מיליארד שנה. הקושי שיש לנו למצוא סלעים עתיקים מצביע על הפעילות הרבה המתרחשת על פני כדור הארץ. גופים פלנטריים אחרים אינם חווים כל כך הרבה שינויים גאולוגיים, כך שהסלעים על פני השטח שלהם יכול להיות הרבה יותר עתיקים. הסלעים העתיקים ביותר מהירח הם בני 4.4 עד 4.5 מיליארד שנה, וזה כנראה העידן שבו נוצר הירח עצמו. מדענים מצאו גם מטאוריטים ממאדים שגילם מוערך ב- 4.5 מיליארד שנים. תגלית המצביע על כך שפני השטח של מאדים לא שינויים רבים בשל טקטונית הלוחות כמו פני כדור הארץ. עם זאת, גם ללא מזג אוויר, סלעים עתיקים שכאלה נדירים כמעט בכל מקום עקב התחדשות הנגרמת בשל השפעות בהן דנו.
ההרכב הכללי של כוכבי הלכת הארציים, הירחים הסלעיים והאסטרואידים דומה – לכולם יש קרום של סלעים צורניים בעיקר – אך סוגי הסלעים שונים, משום שתהליכים גיאולוגיים שונים השפיעו עליהם. במחקר העוסק במינרלוגיה של גופים סלעיים טמון סיכוי שנוכל להבין טוב יותר את מערכת השמש שלנו.
Author: Chris Impey