変成作用の結果は圧力、温度、および関係流体の量に依存し、これらの要素のユニークな組み合わせの設定が多く存在する。
埋没変成作用は、堆積物が十分に深く埋没し、熱と圧力によって鉱物が再結晶を始め、新しい鉱物が成長するが、岩石が葉状になることはない場合に発生する。 埋没変成作用は、比較的低い温度（300 °Cまで）と圧力（深さ100数十 m）で行われる。 素人目には変成作用が全く分からないかもしれない。 ブラックマリナスゴールド花崗岩（図10.24）として商業的に知られている岩石（しかし、実際にはメタコングロメレートである）と図10.10のメタコングロメレートを対比してみよう。
市販の岩石名についての注意
建材、特にカウンタートップ用として販売されている岩石につけられた名前は、実際の岩石タイプを反映していない場合がある。 花崗岩や大理石という言葉を、どちらでもない岩石を表すのに使うのはよくあることです。 これらの用語は、岩石の種類に関する正確な情報を提供しないかもしれませんが、一般に、天然の岩石と合成物質を区別します。 合成物質の例としては、水晶の結晶を粉砕したものや樹脂を含む石英と呼ばれるものがあります。 あなたは石のカウンタートップのための市場にあると自然な製品を得ることを懸念していることが起こる場合、それはquestions.4134>
地域変成作用
地域変成作用は、収束構造縁（プレートが衝突）に沿って大陸地殻に起こるもののように、大規模な変成を指します。 衝突の結果、北米の西海岸に沿った山脈のような長い山脈が形成される。 衝突の力によって、岩石は折り畳まれ、砕かれ、互いに積み重ねられる。そのため、衝突による圧迫力だけでなく、積み重なった岩石の重さによっても圧迫される。 積み重なった岩石が深いところにあるほど、圧力や温度が高くなり、変成作用の等級が高くなる。 地域的な変成作用で形成された岩石は、収束するプレートの強い方向圧のために葉状になりやすい。
ヒマラヤ山脈は、二つの大陸が衝突しているために地域変成作用が起こっている例である（図10.25）。 堆積岩は海抜9km近い高さまで突き上げられ、また深部まで埋没している。 通常の地熱勾配（深さによる温度の上昇率）が地殻内で1kmあたり30℃程度であることを考えると、この状況で海抜9kmに埋もれた岩石は地表から18km近くにもなり、500℃にも達することが予想されるのは合理的である。 圧力と温度が低い上部の粘板岩から始まり、温度が高すぎて鉱物の一部が溶け始めた下部のミグマタイトに至る岩石のシーケンスに注目してください。
海底（水熱）変成作用
海洋拡散海嶺では、斑レイ岩や玄武岩の最近できた海洋地殻はプレート境界からゆっくりと離れている（図 10.26）。 地殻内の水は、火山熱源に近い部分で強制的に上昇し、さらに遠くから水を引き込みます。 これは、最終的に冷たい海水が地殻内に引き込まれ、地殻内を通過する際に200℃から300℃に加熱され、再び海嶺近くの海底に放出される対流システムを作ります。
この水がこの温度で海洋地殻を通過すると、変成反応が促進されて岩石の元のオリビンや輝石鉱物は、緑泥石（（Mg5Al）（AlSi3）O10（OH）8）や蛇紋石（（Mg，Fe）3Si2O5（OH）4）になってしまうのだそうです。 緑泥石と蛇紋岩はいずれも水和鉱物で、結晶構造中にOHの形で水を含んでいる。 変成海洋地殻が後に沈み込んだとき、クローライトとサーペンタインは新たな非水和鉱物（例えば,
このように比較的低い圧力と温度で起こる低級変成作用は、海洋地殻中の苦鉄質火成岩を緑色岩（図10.27）という非岩石化変成岩に変えることができる。
沈み込み帯変成作用
沈み込み帯では、海洋岩石層が高温マントルへ押し下げられるため、比較的低い温度と非常に高い圧力という独特の組み合わせになる。 沈み込むスラブがマントルの奥深くへ押し込まれるにつれて、岩盤の圧力が高くなることは、構造プレート間の衝突の力を考えると、予想されることである。 温度が低いのは、マントルが高温でも海洋岩石層が比較的低温で、熱伝導率が低いからだ。 つまり、海洋リソスフェアはマントルより数百度も温度が低く、加熱に時間がかかるのです。 図10.28では、等温線（等温線、破線）が沈み込むスラブとともにマントル深部に突入しており、マントル深部には比較的低温の領域があることがわかります
このような非常に高圧だが比較的低温の条件下で特殊な変成作用が起こり、芒硝（Na2（Mg3Al2）Si8O22（OH）2）として知られる両極性鉱物が生成される。 芒硝は青色をしており、ブルーシストと呼ばれる岩石の主成分である。 ブルーシストを見たことも聞いたこともないという人も、それはそれで不思議ではない。 むしろ、見たことのある人がいることの方が驚きです。 沈み込み帯で形成されたブルーシストのほとんどは、その後も沈み込み続けます。 深さ約35kmでエクロジャイトに変化し、やがてマントルの奥深くに沈み、二度と姿を現すことはない。 しかし、世界で数カ所だけ、沈み込みが中断され、部分的に沈み込んだブルーシストが地表に帰ってきたことがある。 そのひとつが、サンフランシスコ周辺である。
接触変成作用
接触変成作用は、マグマの体が地殻の上部に侵入することで起こる。 接触変成作用では熱は重要ですが、圧力は重要な要因ではないので、接触変成作用ではホルンフェルス、大理石、珪岩などの非有孔変成岩ができます。
薄いダイクから大きなストックまで、どんなタイプのマグマ体も接触変成作用を起こすことができます。 変成作用の種類や強度、マグマ本体の周囲に発達する変成帯の幅は、母岩の種類、侵入体の温度、本体の大きさ、本体内の揮発性化合物などの多くの要因に依存する（図10.30）。 大きな貫入体は熱エネルギーを多く含み、小さな貫入体よりもずっとゆっくりと冷えるので、変成作用に長い時間と多くの熱を供給することになる。 そのため、熱はより遠くまで国土の岩盤に及び、より大きなオーレオールを形成することになる。 揮発性物質は、侵入したメルトから滲出してカントリーロックに移動し、加熱を促進し、メルトから岩石に化学成分を運ぶ可能性がある。
接触変成オーレオールは通常、小さなダイクやシルの周辺の数センチから、大きなストックの周辺の100mほどと、非常に小さいものである。 接触変成作用は、300℃前後から800℃以上までの広い温度範囲で起こる可能性があります。
マグマ体はさまざまな環境で形成されますが、マグマが大量に生成され、接触変成作用が起こりうる場所の1つは、火山弧が形成される沈み込み帯の収束境界に沿っています（図10.31）。 このような環境では、地域的な変成作用も起こり、マグマ活動に伴う余分な熱のために、地熱勾配は通常より急峻になる（〜40〜50℃/kmの間）。
Shock Metamorphism
地球外天体が地球に衝突すると、衝撃波が発生する。 天体が衝突した場所では、圧力と温度が一瞬にして非常に高くなる。 穏やかな」衝撃は40GPaでぶつかり、温度は500℃まで上昇する。 下部マントルの圧力は24GPa（ギガパスカル）から始まり、コア・マントル境界で136GPaまで上昇するので、衝撃は岩石をマントル深くに突っ込み、数秒で再び放出するようなものです。 衝撃変成作用の特徴は、衝撃石英とシャターコーンである。 衝撃水晶（図10.32左）とは、水晶全体に平行線のような損傷が見られる水晶のことである。 図10.32の水晶にはこの線が2組ある。 この線は水晶の中にある微量のガラス質で、衝撃波が水晶に当たったときにほとんど瞬間的に融解して再固化したものである。 シャターコーンは岩石の中にある円錐形の割れ目で、これも衝撃波の結果である（図10.32右）。
Dynamic Metamorphism
動的変成作用は、断層帯に沿って起こるような非常に高いせん断応力の結果である。 動的変成は、他のタイプの変成に比べて比較的低い温度で起こり、せん断応力を受けた岩石に起こる物理的変化が主体となっている。
圧力と温度が低いと、動的変成作用は岩石を破壊して粉砕し、断層角礫岩のような異形成岩を作る効果がある（図10.33）。 また、圧力や温度が高い場合には、岩石中の粒や結晶が粉々にならずに変形することがあります（図10.34左）。 このような条件下で動的変成作用が長く続いた結果、結晶が細長く伸びたマイロナイトと呼ばれる岩石ができます（図10.34右）。 左図は断層角礫岩の拡大写真で、黒っぽい角ばった破片がよく見える。 右は断層帯で、隣接する壁（破線）から割れた破片を含む。 断層帯の縁を越えては変形が広がらないことに注意。 出典はこちら。 カーラ・パンチュク（2018）CC BY 4.0. 画像をクリックすると、詳しい帰属が表示されます。
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