「岩石循環」探險之旅！
各位同學好！準備好成為岩石專家了嗎？在這一章，我們將會深入探索岩石循環。剛開始聽到這個詞可能覺得有點複雜，但別擔心，它其實是地理學中最精彩的故事之一！
大家可以把岩石循環想像成地球的終極回收計劃，舊的岩石不斷被轉化成新的。了解這一點非常重要，因為它有助於解釋我們周圍的各種地貌是如何形成的，無論是世界上最高的山脈，還是香港獨特的地質結構。這就是我們地球的故事，用石頭寫成的。現在就讓我們開始「挖掘」吧！
三大岩石「巨星」
首先，讓我們來認識三大岩石種類。地球上所有岩石都歸類於這三大種類：火成岩、沉積岩和變質岩。
記憶小貼士：記住它們的簡單方法是I-S-M。你可以想像成「I See Mountains」（我看到山）來幫助記憶！
1. 火成岩：炙熱的誕生
「火成岩 (Igneous)」這個詞源自拉丁文的「火 ('ignis')」。這個名字非常貼切，因為這些岩石是由極高溫的熔融物質形成的。這個過程與火山作用息息相關。
形成方式：火成岩是由岩漿（地球內部的熔融岩石）或熔岩（噴發到地表的熔融岩石）冷卻凝固而成。
日常比喻：想像一下製作冰塊的過程。你從液態水開始，然後把它冷卻凝固成固體。岩漿冷卻成岩石的原理也差不多，只是溫度要高得多！
兩種火成岩：
- 深成火成岩：當岩漿在地球地殼深處緩慢冷卻時形成。這種緩慢的冷卻讓岩石能長出較大、清晰可見的晶體。
例子：花崗岩。香港著名的獅子山就是由花崗岩組成的！
- 噴出火成岩：當熔岩在火山噴發後於地球表面快速冷卻時形成。快速冷卻導致沒有足夠時間讓大晶體形成，所以它們的晶體非常細小，甚至呈玻璃狀。
例子：玄武岩，以及西貢壯觀的六角形石柱，就是由一種名為「流紋質凝灰岩」的噴出火成岩組成。
火成岩：快速回顧
形成：岩漿或熔岩冷卻凝固而成（火山作用）。
主要特徵：通常由互相嵌合的晶體組成（慢冷則晶體大，快冷則晶體小）。
例子：花崗岩、玄武岩、流紋質凝灰岩。
2. 沉積岩：疊加的歷史
這些岩石就像地球的歷史書，經常蘊含著過去的線索，例如化石！
形成方式：沉積岩是由其他岩石、植物或動物的細小碎片（稱為沉積物）組成的。這個形成過程稱為沉積作用，它分為幾個步驟：
1. 風化作用與侵蝕作用：地表上的現有岩石被分解成更小的碎片（風化作用），然後被風、水或冰搬運走（侵蝕作用）。
2. 沉積作用：這些沉積物最終會在新的地方沉積下來，例如湖泊、河流或海洋的底部。
3. 壓實作用與膠結作用：經過數百萬年，越來越多的沉積物層層堆積。上層的重量將底層壓實（壓實作用）。含溶解礦物質的水滲透其中，像天然膠水一樣將沉積物黏合在一起，形成堅固的岩石（膠結作用）。
日常比喻：想像一下製作一份多層三文治。你先鋪麵包，然後生菜，再是芝士，一層層地加上去。如果你用力壓實整個三文治，所有層次都會被壓在一起。沉積岩就是這樣形成的！
沉積岩：快速回顧
形成：沉積物經過壓實作用和膠結作用（沉積作用）。
主要特徵：通常有明顯的分層（稱為地層），有時還含有化石。
例子：砂岩、頁岩、石灰岩。
3. 變質岩：轉變的奇蹟
「變質岩 (Metamorphic)」這個詞源自「變態 (metamorphosis)」，意思是「改變形態」。這些岩石名符其實——它們是完全改變形態的舊岩石！
形成方式：變質岩可以是火成岩、沉積岩，甚至是其他變質岩變質而成。當這些岩石被深埋於地球內部時，它們會承受極高的高溫與高壓。這個過程稱為變質作用，它會「烘烤」和壓實岩石，改變其礦物成分和結構，但岩石並沒有真正熔化。
日常比喻：想像一下烘焙麵團。你從柔軟、黏稠的麵團開始。當你把它放入熱烘爐（高溫和高壓）時，它會轉變成堅實的麵包。成分雖然相同，但它們已被重新排列成新的東西。這就是變質作用！
極高的壓力通常會導致岩石中的礦物排列成條帶或層狀，這種特徵稱為葉理。
變質岩：快速回顧
形成：現有岩石因高溫和高壓而改變（變質作用）。
主要特徵：可有礦物條帶（葉理），通常比原來的岩石更堅硬和更緻密。
例子：大理岩（由石灰岩變質而成）、板岩（由頁岩變質而成）。
「引擎室」：岩石如何轉變
好了，我們已經認識了三種主要的岩石類型。但它們是如何互相轉變的呢？這就是岩石循環的「循環」部分！這一切都歸功於幾個關鍵的過程，它們就像地球的施工隊一樣。
關鍵過程一：熔化作用
當任何岩石被推入地球深處時，溫度會變得非常高，以致它熔化並變回岩漿。這使岩石循環準備好產生新的火成岩！
關鍵過程二：冷卻與凝固（火山作用）
正如我們所學，當熾熱的岩漿或熔岩冷卻下來時，它會凝固成火成岩。這可以在地下緩慢發生，也可以在地表迅速發生。
關鍵過程三：風化作用與侵蝕作用
一旦岩石暴露在地表，它就會受到風、雨和冰的侵蝕。這會將它分解成小塊，稱為沉積物。這些碎片隨後被搬運走。這個過程可以發生在任何類型的岩石上。
關鍵過程四：壓實作用與膠結作用（沉積作用）
這些鬆散的沉積物被沉積下來，堆積成層，最終被壓實並膠結在一起，形成沉積岩。
關鍵過程五：高溫與高壓（變質作用）
當任何類型的岩石被深埋地下（但未深至熔化），巨大的高溫和高壓會將其轉化為變質岩。
整合：永無止境的旅程
最重要的是要記住，這是一個循環，而不是一條直線。一塊岩石不必按順序經過每一個步驟。這是一個充滿可能性的網絡！
- 火成岩可以直接受到高溫和高壓作用，變成變質岩。
- 地表上的變質岩可以被風化和侵蝕，變成沉積物，然後形成沉積岩。
- 沉積岩可以直接熔化變回岩漿。
你知道嗎？岩石循環沒有真正的起點或終點。它是一個持續不斷的創造、破壞和轉化過程，已經進行了數十億年，不斷重塑著我們地球的表面。
常見錯誤警示！
一個常見的錯誤是認為岩石循環是一個完美的圓圈：火成岩 → 沉積岩 → 變質岩 → 然後回到火成岩。雖然這條路徑是可能發生的，但它更像一個擁有許多捷徑的網絡。任何一種岩石都可以轉化成任何其他類型的岩石！
重點總結
岩石循環由兩大主要「引擎」驅動：
1. 地球內部的熱力引擎：這導致了熔化作用、火山作用和變質作用。
2. 地表引擎（由太陽提供動力）：這驅動了風和水系統，導致了風化作用和侵蝕作用。
本章總結：你現在是岩石專家了！
太棒了！你已經完成了岩石循環的學習。現在讓我們快速回顧一下最重要的幾點。
1. 三大岩石類型：
- 火成岩：由岩漿／熔岩冷卻而成。（炙熱的岩石）
- 沉積岩：由壓實和膠結的沉積物形成。（層疊的岩石）
- 變質岩：當其他岩石受高溫和高壓作用而改變時形成。（轉變的岩石）
2. 主要形成過程：
- 火山作用（熔化與冷卻）形成火成岩。
- 沉積作用（風化作用、侵蝕作用、沉積作用、壓實作用、膠結作用）形成沉積岩。
- 變質作用（高溫與高壓）形成變質岩。
3. 這是一個循環：岩石循環展示了岩石如何透過各種途徑從一種類型轉變為另一種。它是一個塑造我們世界的持續過程。
透過理解這個循環，你已經掌握了地理學中一個基礎概念，它解釋了我們腳下這片土地的形成。繼續觀察你周圍的岩石，看看能否猜出它們的故事！