Limite Basalte - Péridotite LPA x4

Limite Basalte-Péridotite dans un basalte à olivine observé en lumière polarisée analysée (LPA)

Cette lame mince exceptionnelle montre en un seul champ de vision le gradient de cristallisation lié à la vitesse de refroidissement au sein d'une coulée basaltique. La moitié gauche de la lame — refroidie rapidement — présente une mésostase sombre riche en verre volcanique renfermant de très petits cristaux (microlites), tandis que la moitié droite — refroidie beaucoup plus lentement (enclave de péridotite issue du manteau lithosphérique profond) — présente une texture entièrement cristallisée à gros grains d'olivine.

En lumière polarisée analysée (LPA), le contraste est frappant :

- à gauche : une mésostase noire quasi-opaque (verre volcanique abondant) parsemée d'innombrables et fins microlites de plagioclase — texture de surface de coulée, refroidissement très rapide

- à droite : une mosaïque de grands cristaux d'olivine aux teintes bleu-violet à rose vif du second au troisième ordre, caractéristiques de l'olivine en LPA. Ces grands cristaux d'olivine, bien développés, témoignent d'un refroidissement très lent qui a laissé le temps aux cristaux de croître. La frontière entre les deux zones — entre zone vitreuse et zone cristallisée — est nette, soulignée par un changement brusque de texture. Des phénocristaux d'olivine plus petits sont disséminés dans la zone vitreuse.

Cette image illustre un principe fondamental de la pétrologie volcanique : une cristallisation nécessite du temps, et le temps de cristallisation dépend de la vitesse de refroidissement. Un magma refroidi instantanément donne une matière minérale non cristallisée, qualifiée de "verre". Le même magma refroidi très lentement donne une roche entièrement cristallisée. Entre les deux, toutes les textures intermédiaires sont possibles, dont la texture microlitique, où les cristaux développés sont de taille microscopique, et souvent constitués de feldspaths plagioclases dans les roches basaltiques.

Ce principe s'applique non seulement aux basaltes, mais à tous les magmas et même à d'autres matériaux fondus (acier, verre industriel, plastiques).