Vulkanisches Glas
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Ein Vulkanisches Glas ist ein vulkanisches Gestein, das sich aus einer Lava gebildet hat, in der aufgrund sehr schneller Abkühlung oder Abschreckung keine Kristallisation von Mineralkörnern mehr stattfinden konnte. Das Material liegt als Glas vor. Bei vulkanischem Glas handelt es sich nicht um eine eigene Gesteinsart, sondern um ein bestimmtes Gesteinsgefüge, man spricht von einem Gesteinsglas. Nur vereinzelt treten Kleinstkristalle im Gesteinskörper auf.
Vulkanische Gläser entstehen sowohl aus sauren, also kieselsäurereichen und daher sehr viskosen (zähflüssigen) Gesteinsschmelzen als auch aus basaltischen, SiO2 armen Schmelzen. Typisch ist das Auftreten von Gläsern am Kontakt zwischen heißem Magma und Wasser, weshalb viele Gläser an den Mittelozeanischen Rücken gefunden werden, aber auch in der Nähe von Gletschern (Island). . Aus gasreichen Gesteinsschmelzen entstehen schaumige Gesteinsgläser, aus gasarmer und besonders zähflüssiger Lava entsteht ein kompaktes Glas. Ein Gesteinsglas ist im Prinzip eine unterkühlte Schmelze, die sich in einem metastabilen Zustand befindet. Die Moleküle befinden sich im Glas weiterhin in einem ungeordneten amorphen Zustand, so wie in der ursprünglichen Schmelze und nicht in der geordneten Kristallstruktur eines Festkörpers.
Ein bekanntes Beispiel für ein vulkanisches Glas ist der kompakte Obsidian mit seinem muscheligen Bruch, der von steinzeitlichen Kulturen aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften bevorzugt zur Herstellung von Werkzeugen und Waffen benutzt wurde. Aufgrund seiner Metastabilität wandelt sich über geologische Zeiträume das Glas in eine thermodynamisch stabile Kristallstruktur um (Rekristallisation oder Entglasung), d.h. das Glas kristallisiert aus. Ein Beispiel hierfür ist der geologisch ältere Pechstein, ein Paläovulkanit.
Die chemische Zusammensetzung des Obsidians entspricht meist derjenigen eines Rhyolits (Vulkanitäquivalent des Granits), es treten aber auch trachytische, andesitische und phonolithische Obsidiane auf. Ein Beispiel für ein schaumiges Gesteinsglas ist der Bims, der sich bevorzugt aus saurer, zähflüssiger Lava bildet und vom Obsidian nur durch den höheren Gasgehalt in der Lava unterscheidet. Zwischen beiden gibt es einen kontinuierlichen Übergang, je nach Gasgehalt und Oberflächennähe bei der Erstarrung.
