第二个阶段是白云岩区玉变质阶段。在元古代末期震旦纪,塔里木运动导致全区强烈的褶皱断裂活动,形成了塔里木大陆。在广泛的区域变质作用下,白云岩变质为白云石大理岩,随后该地区陆块隆起,成为最早露出海面的陆地之一。
玉石是如何形成的?
玉的形成机制其实相当复杂,并非只有一种途径。通常情况下,大家最熟悉的是高温融化的岩浆冷却后形成的玉,这是最基础的一种成因,但玉的种类繁多,其形成过程远不止这一种。
硬玉形成所需的高压主要来源于地壳运动引起的挤压力。科学证实,凡是有硬玉矿床分布的区域,都是地壳运动非常强烈的地带。此外,硬玉形成地通常伴有含钠长石的火成岩侵入体,推测硬玉是由含钠长石的岩石在中低温高压下去硅作用形成的。
第三种也是玉类最重要的成因是变质作用,包括区域变质作用、接触交代变质和热液蚀变等。区域变质作用由强烈地壳运动产生的温度和压力引起,使岩石矿物组分重新结晶。例如灿玉主成分为蛇纹石,可由镁质大理岩或橄榄石蚀变而成。
变质作用形成的玉石种类繁多,包括缅甸翡翠、和田玉、青海翠玉和山由玉等。而蚀变作用生成的玉则有独山玉,以及印章石、青田石、寿山石、昌化石和巴林石等,这些玉石的形成都与特定的化学和物理变化密切相关。
第二种形成方式是沉积作用。这包括生物残骸堆积、碎屑堆积、化学沉淀以及表生淋滤等过程。著名的欧泊、煤玉、绿松石、碧玉和玛瑙等,都是通过沉积作用形成的,这类玉石在自然界中占有重要地位。
最后一种较为特殊的形成情况是天体坠落物。例如陨石玻璃(如雷公石)、莫道尔石和陨坑玻璃等。1932年在Libyan发现的一块重16磅的硅质团块,经研究认为是石英砂岩受爆炸作用形成的,这也属于天体坠落物成玉的一种特殊情况。
第四个阶段是最终的成玉阶段。当华力西晚期侵入体派生的浅成中酸性岩脉侵入到白云石大理岩蚀变带时,再次发生接触交代作用。在300—350摄氏度左右、2.5千巴以下及一定的扭压应力等适当地质条件下,软玉最终形成。
软玉的形成则是一个漫长且复杂的过程,可以划分为四个重要时期。首先是白云岩沉积阶段,在中元古代晚期,塔里木古陆南缘是一片浅海,大量碳酸盐沉积形成含镁质的白云岩,这是成玉的主要物质来源之一。
玉主要分为硬玉和软玉两大类,它们的形成条件截然不同。硬玉是在一万个大气压和较低温度(200-300摄氏度)下形成的。虽然地球深处温度高压大,但硬玉是在低温高压下结晶,说明它不可能处于极深部位。
第三个阶段是白云岩交代蚀变阶段。在2亿多年前的古生代晚期,发生了被称为“华力西运动”的世界性地壳运动。在华力西晚期,塔里木大陆南缘的断裂带中有强烈的岩浆活动,中酸性侵入岩侵入白云石大理岩,经过接触交代形成蚀变,成为成玉的物质条件。
第四种形成机制是构造作用。岩石在构造应力作用下发生破碎,随后被硅质热液或碳酸盐溶液所胶结,形成构造岩。目前市场上已经有这种通过构造作用形成的玉器上市,这也是一种不可忽视的成玉方式。
除了硬玉和软玉,玉的形成还可以归纳为几种不同的地质作用情况。第一种是岩浆作用,包括岩浆侵入、火山喷溢及岩浆期后热液作用等。例如火山玻璃、梅花玉以及红绿玉(实为角闪正长斑岩)等,都是岩浆作用的产物。