岩石の循環の図ジェネレーター
火成岩、堆積岩、変成岩をマグマと堆積物でつなぎ、矢印ごとに過程の名前を付けた岩石の循環の図を、簡単な絵、フローチャート、ポスターとして描きます。地学の授業のために作りました。
岩石の循環図の例
全ラベル付き、かんたんな全体図、地形の断面図、穴埋め版の4つの岩石の循環の図です。いずれも添えたプロンプトから実際に生成した図で、クリックで読み込んで編集できます。
ラベル付きの岩石の循環の図：1つの岩石を追ってひとまわり
マグマから始め、矢印を時計回りに読みます。
- 1
マグマ → 火成岩
冷却・固結。地下でゆっくり冷えると粗粒の花こう岩に、地表で急に冷えると細粒の玄武岩になります。
- 2
火成岩 → 堆積物
風化で岩石が砕け、侵食でそのかけらが運び去られます。
- 3
堆積物 → 堆積岩
埋もれた層が押し固められ、粒子どうしがくっつきます。圧密と膠結です。
- 4
熱と圧力 → 変成岩
どちらの岩石もとけずに再結晶します。とけてしまえば、再びマグマです。
かんたんな循環から全体図まで：岩石の循環のいろいろな図
岩石の循環の図にどこまで描くかは、誰のための図かで決まります。次のどれが必要か指定してください。
かんたんな岩石の循環の図
3種類の岩石と5本の矢印です。融解、冷却・固結、風化・侵食、圧密・膠結、熱と圧力。岩石を初めて学ぶ単元向けの版で、「岩石3つと過程のラベル5つ」と指定してください。
すべての過程を描いた岩石の循環
マグマと堆積物をそれぞれ独立した段階として描き、隆起を加え、風化、侵食、堆積を別々の矢印にし、近道も入れます。火成岩から直接変成岩へ、変成岩から再び堆積物へ。試験対策や高校の地学、大学の地質学の授業向けです。
岩石の循環の流れ図
岩石の絵を使わない箱と矢印の図で、段階を順に並べます。きれいにコピーでき、ノートの余白にも収まります。
岩石のでき方：種類ごとの図
1つの枝だけを拡大します。深成岩と火山岩の冷え方の違いを描いた火成岩、風化から堆積を経て膠結までの堆積岩、接触変成作用と広域変成作用による変成岩のいずれかです。
岩石の循環のポスター
各段階に岩石の例を添えた循環図です。花こう岩と玄武岩、砂岩と石灰岩、粘板岩、大理石、片麻岩。教室の壁に貼れる大きさで、縦長か横長かを指定し、授業で扱う例を挙げてください。
岩石の循環の過程とそのはたらき
ラベル付きの岩石の循環の図で矢印に付けることが多い過程、そこで起こること、できるものをまとめました。短いセットを指定しない限り、これがデフォルトのラベルです。
| 過程 | 起こること | できるもの |
|---|---|---|
| 融解 | 地殻深部や上部マントルの岩石が加熱され、一部または全部がとける | マグマ |
| 冷却・固結（結晶化） | マグマが熱を失い鉱物が結晶する。地下ではゆっくり、地表では速い | 深成岩または火山岩 |
| 隆起 | 造山運動が埋もれた岩石を押し上げ、上にある岩石が侵食で取り除かれる | 地表に現れた岩石 |
| 風化 | 水、空気、生物のはたらきで岩石が物理的に砕け、化学的に変質する | 岩石や鉱物のかけら、溶けたイオン |
| 侵食・運搬 | 水、氷、風、重力が風化した物質を運び去る | 運ばれる堆積物 |
| 堆積 | 堆積物が川、湖、砂漠、海底に積もる | 堆積物の層 |
| 圧密・膠結 | 埋もれた堆積物が押し固められ、すき間で育つ鉱物が粒子をつなぐ（続成作用） | 堆積岩 |
| 熱と圧力 | 埋もれた岩石がとけずに固体のまま変化する。新しい鉱物ができ、粒子が並ぶこともある（変成作用） | 変成岩 |
矢印をどこまで細かく分けるかは学習段階で変わります。中学理科では融解、風化・侵食、熱と圧力の3つで足りることが多く、高校の地学基礎・地学では堆積、続成作用、隆起、深成岩と火山岩の区別が加わります。必要なラベルを指定すれば、それだけが描かれます。
岩石の循環の図とは？
岩石の循環の図は、火成岩、堆積岩、変成岩が互いに移り変わるようすを示す図です。矢印には、融解、冷却・固結、風化・侵食、堆積、圧密・膠結、熱と圧力といった過程の名前が付きます。
要点
- 岩石は3種類に分けられます。火成岩はマグマから、堆積岩はほかの岩石のかけらや水溶液から沈殿した鉱物から、変成岩は既存の岩石が熱、圧力、化学的な作用で変化してできます。
- 循環を動かすエネルギーは2つです。地球内部の熱がマントルと地殻の物質を動かし、太陽がもたらす水の循環が地表で水、氷、空気を動かします。
- マグマが冷える場所で組織が決まります。地下で数百年から数百万年かけてゆっくり冷えたマグマは花こう岩のような深成岩に、地表で数秒から数年のうちに固まった溶岩は玄武岩のような火山岩になります。
- 堆積物は続成作用で岩石になります。埋もれた堆積物は圧密されて水や空気が抜け、粒子のすき間で結晶する方解石、石英、赤鉄鉱などの鉱物で膠結されます。
- 循環は一方向ではありません。どの岩石もほかのどの岩石にもなりえます。堆積岩が隆起して再び侵食されることも、火成岩が埋没して変成することも、ほかの段階を通らずに起こります。
火成岩・堆積岩・変成岩の違い
火成岩はマグマや溶岩が冷えて結晶したもの、堆積岩は地表付近で堆積物が押し固められ膠結されたもの、変成岩は既存の岩石が熱と圧力でとけずに変化したものです。でき方は組織に表れます。かみ合った結晶、層になった粒子、並んだ鉱物です。
| 火成岩 | 堆積岩 | 変成岩 | |
|---|---|---|---|
| でき方 | マグマや溶岩が冷えて結晶する | 堆積物が積もり、押し固められ、膠結される | 既存の岩石が熱、圧力、流体で変化する |
| できる場所 | 地下（深成岩）または地表（火山岩） | 地表付近。川、湖、砂漠、海 | 地殻深部。山脈の下やマグマのそば |
| 典型的な組織 | かみ合った結晶。ゆっくり冷えれば粗く、急に冷えれば細かい | 粒子やかけら。層をなすことが多い | 鉱物が一方向に並ぶ（片理）か、再結晶した粒子（非片理） |
| 化石 | 含まない | よく含む | まれ。多くは壊れている |
| 例 | 花こう岩、玄武岩、黒曜石 | 砂岩、泥岩、石灰岩 | 粘板岩、結晶片岩、片麻岩、大理石、珪岩 |
| 循環での次の段階 | 風化、または埋没と変成 | 埋没と変成、または隆起と侵食 | 融解してマグマへ、または隆起と侵食 |
3種類の岩石を輪の上に置き、その間にマグマと堆積物を配置したうえで、近道の矢印も描き入れます。火成岩がそのまま風化して堆積物になる道、堆積岩がとけずに変成する道、変成岩が隆起して侵食される道です。一方向の矢印だけの循環では、どの岩石もほかの岩石になりうることが伝わりません。
岩石の循環の図についてよくある質問
ラベル付きの岩石の循環の図には何を描けばいいですか？
標準のセットは、3種類の岩石（火成岩、堆積岩、変成岩）とマグマ、堆積物を、融解、冷却・固結、風化・侵食、運搬・堆積、圧密・膠結、熱と圧力、隆起という名前の矢印でつないだものです。これがデフォルトです。ラベルを減らすよう指定すれば、その分だけ描かれます。
岩石の循環にはどんな段階がありますか？
マグマから始めると、冷却・固結して火成岩になり、隆起し、風化・侵食されて堆積物になり、堆積し、圧密・膠結されて堆積岩になり、埋没して熱と圧力を受けて変成岩になり、融解して再びマグマに戻ります。岩石がこの順にすべての段階を通る必要はありません。火成岩が一度も堆積物にならずに変成することも、変成岩がとけずに隆起して侵食されることもあります。
岩石の循環を動かしているものは何ですか？
地球内部の熱と太陽の2つのエネルギーです。内部の熱はマントル対流とプレート運動を起こし、岩石をとかし、埋め、押しつぶし、持ち上げます。太陽は水の循環と風を起こし、地表の岩石を風化させて堆積物を運びます。マントル対流も大気も液体の水もない月では、岩石の循環はほぼ止まっています。
堆積岩はどのようにして変成岩になりますか？
地殻の深くに埋もれ、上がっていく温度と圧力によって、とけずに変化します。新しい鉱物ができ、一方向からの圧力を受けると並んで片理をつくります。泥岩は粘板岩、結晶片岩、片麻岩へと変わり、石灰岩は大理石に、砂岩は珪岩になります。
変成岩になるには岩石がとける必要がありますか？
いいえ。変成作用は固体のまま進みます。岩石がとければマグマになり、そのマグマが冷えてできるのは火成岩で、変成岩ではありません。変成岩はとける直前の条件を記録した岩石です。
深成岩と火山岩の違いは何ですか？
深成岩は地下でゆっくり冷えるので結晶が肉眼で見えるほど大きく育ち、火山岩は地表で急に冷えるので結晶がごく小さいか、ほとんどありません。花こう岩が代表的な深成岩、玄武岩と黒曜石が代表的な火山岩です。
風化と侵食の違いは何ですか？
風化はその場で岩石をこわすこと、侵食はそのかけらを運び去ることです。風化には物理的なもの（凍結による破砕など）と化学的なもの（鉱物が溶けたり変質したりする）があり、侵食は水、氷、風、重力が行い、運ばれた堆積物は別の場所に積もります。
岩石の循環にはどのくらいの時間がかかりますか？
ひと回りするのに、ふつうは数千万年から数億年かかります。あるオープン教科書は、埋没、変成、隆起、侵食といった大きな段階のそれぞれに控えめに見て約2000万年と見積もっています。ただし溶岩が数秒で固まるように、ずっと速い段階もあります。
中学生向けのかんたんな岩石の循環の図もつくれますか？
つくれます。かんたんな全体図を指定すると、要点だけの図になります。3種類の岩石を輪にして、それぞれの間に矢印を1本ずつ描く形です。中学理科ならラベルは5つ以下で足ります。
岩石の循環の矢印の順序は、どうやって正しく保たれるのですか？
題材についての指示が組み込まれています。どの画像も教科書どおりの描き方（各段階を本来の順に閉じた輪の上に並べ、過程の名前を付けた矢印で次へつなぐ）に従い、各ラベルを正確な表記で描くよう指示されます。印刷前に教科書や授業の用語と照らし合わせてください。キャンバス上でどのラベルもその場で直せます。
ここで作った岩石の循環の図は、プリントや野外実習の資料に使えますか？
使えます。生成した岩石の循環の図はあなたのものです。地学のプリント、野外実習の配布資料、スライド、学位論文で使えます。モデルにもよりますが最大 4K で書き出せるので、1ページ大の印刷にも足ります。
生成後に作用名を変えたり、ラベルを翻訳したりできますか？
できます。キャンバスが各ラベルを認識しているので、「冷却・固結」を「結晶化」に変える、全体を別の言語に翻訳する、矢印のラベルを動かす、3種類の岩石の色を変える、といった作業が図を作り直さずに行えます。
出典
- The Rock Cycle — Physical Geology (Earle), section 3.1 — LibreTexts / BCcampus
- Clastic Sedimentary Rocks — Physical Geology (Earle), section 6.1 — LibreTexts / BCcampus
- Classification of Metamorphic Rocks — Physical Geology (Earle), section 7.2 — LibreTexts / BCcampus
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