1. Refroidissement lent :La croissance de gros cristaux nécessite suffisamment de temps pour que les grains minéraux se nucléent, se développent et s’accumulent dans le magma ou la lave. Des vitesses de refroidissement lentes permettent aux minéraux de former des formes cristallines plus grandes et bien développées. Ceci est couramment observé dans les roches ignées intrusives qui se solidifient profondément dans la croûte terrestre, où le refroidissement se produit progressivement sur une période prolongée.
2. Séquence de cristallisation :Les phénocristaux représentent souvent les premiers stades de cristallisation au sein d'un magma. Comme les différents minéraux ont des températures de cristallisation différentes, les premiers minéraux à se former peuvent se développer en cristaux plus gros avant que d’autres minéraux ne commencent à se nucléer. La séquence de formation des phénocristaux peut fournir des informations sur l’historique du refroidissement et les conditions de température au cours de la cristallisation du magma.
3. Composition du magma :La composition du magma originel joue un rôle dans la formation des phénocristaux. Les magmas ayant une concentration plus élevée de certains éléments peuvent favoriser la croissance de minéraux spécifiques. Par exemple, un magma riche en silice (SiO2) peut produire des phénocristaux de quartz ou de feldspath, tandis qu'un magma riche en fer (Fe) et en magnésium (Mg) peut former des cristaux comme le pyroxène ou l'olivine.
4. Différenciation du magma :Les processus de différenciation du magma, tels que la cristallisation fractionnée, peuvent conduire à la concentration de certains éléments et minéraux dans le magma restant. Cela peut entraîner la croissance de cristaux plus gros à mesure que la masse fondue s’enrichit chimiquement en composants spécifiques.
5. Texture porphyrique :Les roches ignées contenant de gros cristaux incrustés dans une masse à grains plus fins sont décrites comme porphyriques. La présence de phénocristaux confère à ces roches un aspect textural distinct. Les textures porphyriques se trouvent couramment dans les roches volcaniques comme l'andésite et la dacite, où un refroidissement rapide à la surface peut piéger certains cristaux tandis que le magma restant cristallise plus rapidement.
Dans l'ensemble, la présence de gros cristaux dans les roches ignées suggère une combinaison de facteurs liés à des vitesses de refroidissement lentes, à la séquence de cristallisation, à la composition du magma, aux processus de différenciation et à la formation de textures porphyriques. Ces observations aident les géologues à comprendre les conditions dans lesquelles la roche ignée s'est formée et peuvent donner un aperçu de son origine et de son évolution.