หินบะซอลต์

หินอัคนี
องค์ประกอบ
การจำแนกประเภท	มาฟิก
หลัก	แพลจิโอเคลสแอมฟิโบลและไพรอกซีน​
มัธยมศึกษา	บางครั้งอาจเป็นเฟลด์สปาธอยด์หรือโอลิวีน
พื้นผิว	มีลักษณะเป็นเนื้อใสหรือละเอียดมากบางครั้งอาจเป็นเนื้อพอร์ฟิริติก

บะซอลต์( UK : / ˈbæsɒlt , -ɔːlt , -əlt / ; [ 1 ^{] [ 2 ]} US : / bəˈsɔːlt , ˈbeɪsɔːlt / ) [ 3 ]^{เป็นหินอัคนี}เนื้อละเอียด(อะฟาไนต์) ที่เกิดจากการเย็นตัวอย่าง^{รวดเร็ว}ของลาวาที่มีความหนืดต่ำอุดมด้วยแมกนีเซียมและเหล็ก ( ลาวาแมฟิก) ที่โผล่ขึ้นมา บน พื้น ผิว หรือใกล้กับพื้นผิวของดาวเคราะห์หินหรือดวงจันทร์หินภูเขาไฟมากกว่า 90% บนโลกเป็น บะ^ซอลต์บะ ซอลต์ที่เย็นตัวอย่างรวดเร็วและมีเนื้อละเอียดจะมีองค์ประกอบทางเคมีและแร่ธาตุเหมือนกับ แกบโบรที่เย็นตัวช้าและมีเนื้อหยาบนักธรณีวิทยาพบเห็นการปะทุของลาวาหินบะซอลต์ที่ภูเขาไฟประมาณ 20 ลูกต่อปี หินบะซอลต์ยังเป็นหินชนิดสำคัญบนดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ในระบบสุริยะตัวอย่างเช่น ที่ราบส่วนใหญ่ของดาวศุกร์ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 80% ของพื้นผิว เป็นหินบะซอลต์ ที่ราบมาเรียบนดวงจันทร์ เป็นที่ราบที่เกิดจาก การไหลของลาวาบะซอลต์และหินบะซอลต์เป็นหินที่พบได้ทั่วไปบนพื้นผิวของดาวอังคาร

ลาวาบะซอลต์หลอมเหลวมีความหนืดต่ำเนื่องจากมี ปริมาณ ซิลิกา ค่อนข้างต่ำ (ระหว่าง 45% ถึง 52%) ส่งผลให้ลาวาไหลเร็วและสามารถแผ่ขยายไปทั่วพื้นที่ขนาดใหญ่ก่อนที่จะเย็นตัวและแข็งตัวลาวาบะซอลต์ที่ไหลท่วมเป็นลำดับชั้นหนาของลาวาที่ไหลท่วมหลายชั้น ซึ่งสามารถปกคลุมพื้นที่ได้หลายแสนตารางกิโลเมตรและประกอบขึ้นเป็นรูปแบบภูเขาไฟที่มีปริมาตรมากที่สุด

เชื่อกันว่าหินหนืดบะซอลต์ ภายในโลกมีต้นกำเนิดมาจาก ชั้นแมนเทิลส่วนบนดังนั้นองค์ประกอบทางเคมีของหินบะซอลต์จึงให้เบาะแสเกี่ยวกับกระบวนการที่เกิดขึ้นลึกเข้าไปใน ส่วน ลึก ของโลก

หินบะซอลต์ประกอบด้วยออกไซด์ของซิลิคอน เหล็ก แมกนีเซียม โพแทสเซียม อะลูมิเนียม ไทเทเนียม และแคลเซียมเป็นส่วนใหญ่นักธรณีวิทยาจำแนกหินอัคนีตามองค์ประกอบแร่ธาตุเท่าที่จะเป็นไปได้ โดยเปอร์เซ็นต์ปริมาตรสัมพัทธ์ของควอตซ์ (ซิลิกาผลึก( SiO2 ₎ ) เฟลด์สปาร์อัลคาไล พลาจิ โอเคลสและเฟลด์สปาธอยด์ ( QAPF ) มีความสำคัญเป็นพิเศษ หินอัคนีเนื้อละเอียด ( aphanitic ) จัดเป็นหินบะซอลต์เมื่อเศษส่วน QAPF ประกอบด้วยเฟลด์สปาธอยด์น้อยกว่า 10% และควอตซ์น้อยกว่า 20% และพลาจิโอเคลสมีอย่างน้อย 65% ของปริมาณเฟลด์สปาร์ ซึ่งทำให้หินบะซอลต์อยู่ในบริเวณบะซอลต์/แอนเดไซต์ของแผนภาพ QAPF นอกจากนี้ หินบะซอลต์ยังแตกต่างจากแอนเดไซต์โดยมีปริมาณซิลิกาต่ำกว่า 52% ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]}

การกำหนดองค์ประกอบแร่ของหินภูเขาไฟมักทำได้ยาก เนื่องจากขนาดเม็ดแร่ที่เล็กมาก ในกรณีเช่นนี้ นักธรณีวิทยาจึงจัดประเภทหินตามองค์ประกอบทางเคมี โดยเน้นที่ปริมาณรวมของออกไซด์โลหะอัลคาไลและซิลิกา ( TAS ) เป็นพิเศษ ในบริบทนี้ หินบะซอลต์ถูกกำหนดให้เป็นหินภูเขาไฟที่มีปริมาณซิลิกาอยู่ระหว่าง 45% ถึง 52% และมีออกไซด์โลหะอัลคาไลไม่เกิน 5% ซึ่งทำให้หินบะซอลต์อยู่ในช่อง B ของแผนภาพ TAS ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 7 ]}องค์ประกอบดังกล่าวเรียกว่าหินมาฟิก^{[ 8 ]}

โดยทั่วไปแล้วหินบะซอลต์จะมีสีเทาเข้มถึงดำ เนื่องจากมีปริมาณออไจต์ หรือ แร่ไพรอกซีนสีเข้มอื่นๆ สูง ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}แต่สามารถมีเฉดสีที่หลากหลายได้ หินบะซอลต์บางชนิดมีสีอ่อนมากเนื่องจากมีปริมาณแพลจิโอเคลสสูง ซึ่งบางครั้งเรียกว่าลิวโคบะซอลต์ [ ^{12 ] [ 13 ] การ} แยกแยะระหว่างหินบะซอลต์สีอ่อนกับ หินแอนเดไซต์อาจทำได้ยากดังนั้นนักวิจัยภาคสนามจึงมักใช้กฎทั่วไปในการจำแนก โดยจัดประเภทเป็นหินบะซอลต์หากมีดัชนีสี 35 หรือมากกว่า^{[ 14 ]}

คุณสมบัติทางกายภาพของหินบะซอลต์เกิดจากปริมาณซิลิกาที่ค่อนข้างต่ำและปริมาณเหล็กและแมกนีเซียมที่สูงโดยทั่วไป^{[ 15 ]}ความหนาแน่นเฉลี่ยของหินบะซอลต์คือ 2.9 กรัม/ซม^³เมื่อเทียบกับความหนาแน่นทั่วไปของหินแกรนิต ที่ 2.7 กรัม/ซม ^{³ [ 16 ]}ความหนืดของแมกมาบะซอลต์ค่อนข้างต่ำ ประมาณ 10⁴ ^ถึง 10⁵ ^cP ซึ่งคล้ายกับความหนืดของซอสมะเขือเทศแต่ก็ยังสูงกว่าความหนืดของน้ำหลายอันดับ ซึ่งอยู่ที่ประมาณ 1 cP) ^{[ 17 ]}

หินบะซอลต์มักเป็นหินพอร์ฟิริติก ซึ่ง ประกอบด้วยผลึกขนาดใหญ่ ( ฟีโนคริสต์ ) ที่ก่อตัวขึ้นก่อนเหตุการณ์การปะทุที่นำแมกมาขึ้นสู่พื้นผิว ฝังอยู่ในเมทริกซ์ ที่มีเม็ดละเอียดกว่า ฟีโนคริสต์เหล่านี้มักทำจากออไจต์โอลิวีนหรือแพลจิโอเคลสที่อุดมด้วยแคลเซียม^{[ 10 ]}ซึ่งมีอุณหภูมิหลอมเหลวสูงสุดในบรรดาแร่ธาตุที่สามารถตกผลึกจากของเหลวหลอมเหลวได้ และจึงเป็นแร่ธาตุกลุ่มแรกที่ก่อตัวเป็นผลึกแข็ง^{[ 18 ] [ 19 ]}

หินบะซอลต์มักมีฟองอากาศอยู่ภายใน ซึ่งเกิดจากการที่ก๊าซที่ละลายอยู่ในแมกมาเกิดฟองขึ้นขณะที่ความดันลดลงระหว่างที่เคลื่อนตัวขึ้นสู่ผิวดิน จากนั้นลาวาที่ปะทุออกมาจะแข็งตัวก่อนที่ก๊าซจะหลุดออกไปได้ เมื่อฟองอากาศมีปริมาณมากเมื่อเทียบกับปริมาตรของหิน หินนั้นจะถูกเรียกว่าสกอเรีย^{[ 20 ] [ 21 ]}

บางครั้งคำว่าบะซอลต์ ถูกนำมาใช้กับ หินแทรกซึม ตื้น ที่มีองค์ประกอบทั่วไปของบะซอลต์ แต่หินที่มีองค์ประกอบนี้ที่มี เนื้อพื้น แบบ phaneritic (หยาบกว่า) จะเรียกให้ถูกต้องกว่าว่าไดอะเบส (เรียกอีกอย่างว่าโดเลอไรต์) หรือ—เมื่อมีเม็ดหยาบกว่า (มีผลึกขนาดใหญ่กว่า 2 มม.)—เรียกว่าแกบโบร ไดอะเบสและแกบโบรจึงเป็น หิน ที่เทียบเท่ากับ บะซอ ลต์ ในระดับ ใต้ผิว ดิน และ ระดับหินอัคนี ^{[ 5 ] [ 22 ]}

ในช่วงยุคเฮเดียนอาร์เคียนและโปรเทโรโซอิกตอน ต้น ในประวัติศาสตร์ของโลก เคมีของแมกมาที่ปะทุออกมานั้นแตกต่างจากที่เป็นอยู่ในปัจจุบันอย่างมาก เนื่องจากการแยกตัว ของเปลือกโลกและ แอสเทโนสเฟียร์ ยังไม่สมบูรณ์ หินภูเขาไฟ อัลตรามาฟิก ที่เกิดขึ้น ซึ่งมีปริมาณซิลิกา (SiO2 ₎ต่ำกว่า 45% และมีปริมาณแมกนีเซียมออกไซด์ (MgO) สูง มักถูกจัดประเภทเป็นโคมาไทต์^{[ 23 ] [ 24 ]}

คำว่า "basalt" มาจากภาษาละตินยุคปลายbasaltesซึ่งเป็นการสะกดผิดของภาษาละตินbasanites " หินแข็ง มาก" ซึ่งนำเข้ามาจาก ภาษากรีกโบราณβασανίτης ( basanites ) จากβάσανος ( basanos , " หินทดสอบ ") ^{[ 25 ]}คำศัพท์ทางธรณีวิทยาที่ทันสมัยว่าbasaltซึ่งอธิบายถึงองค์ประกอบเฉพาะของ หินที่ได้จาก ลาวากลายเป็นมาตรฐานเนื่องจากการใช้งานโดยGeorgius Agricolaในปี 1546 ในงานของเขาDe Natura Fossilium Agricola ใช้คำว่า "basalt" กับหินภูเขาไฟสีดำใต้ปราสาท Stolpen ของบิชอปแห่ง Meissen โดยเชื่อว่าเป็นหินชนิดเดียวกับ "basaniten" ที่Pliny the Elder อธิบายไว้ ในปี ค.ศ. 77 ในNaturalis Historiae ^{[ 26 ]}

บนโลก หินบะซอลต์ส่วนใหญ่เกิดจากการหลอมละลายจากการลดความดันของเนื้อโลก [ ^{27 ] ความ}ดันสูงในเนื้อโลกชั้นบน (เนื่องจากน้ำหนักของหินที่อยู่ด้านบน ) ทำให้จุดหลอมเหลวของหินเนื้อโลกสูงขึ้น ส่งผลให้เนื้อโลกชั้นบนเกือบทั้งหมดเป็นของแข็ง อย่างไรก็ตาม หินเนื้อโลกมีความยืดหยุ่น (หินแข็งจะค่อยๆ เปลี่ยนรูปภายใต้ความเครียดสูง) เมื่อแรงทางธรณีวิทยาทำให้หินเนื้อโลกที่ร้อนเคลื่อนตัวขึ้น ความดันบนหินที่เคลื่อนตัวขึ้นจะลดลง และสามารถลดจุดหลอมเหลวลงได้มากพอที่จะทำให้หินหลอมเหลวบางส่วนทำให้เกิดแมกมาบะซอลต์^{[ 28 ]}

การหลอมเหลวจากการลดความดันสามารถเกิดขึ้นได้ใน สภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาที่หลากหลายรวมถึงในเขตแยกตัวของทวีป^{บริเวณ}สันกลางมหาสมุทรเหนือจุดร้อนทางธรณีวิทยา [ ^{29 ] [ 30 ]}และในแอ่งหลังแนวโค้ง [ ^{31 ] หิน}บะซอลต์ยังก่อตัวขึ้นในเขตมุดตัวซึ่งหินแมนเทิลยกตัวขึ้นเป็นลิ่มแมนเทิลเหนือแผ่นเปลือกโลกที่กำลังจมลง แผ่นเปลือกโลกจะปล่อยไอน้ำและสารระเหยอื่นๆ ออกมาขณะที่จมลง ซึ่งจะทำให้จุดหลอมเหลวลดลงอีก ส่งผลให้ปริมาณการหลอมเหลวจากการลดความดันเพิ่มมากขึ้น^{[ 32 ]}สภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาแต่ละแบบจะผลิตหินบะซอลต์ที่มีลักษณะเฉพาะของตัวเอง^{[ 33 ]}

• หินบะซอลต์โทลีไอติก^ซึ่งมีธาตุเหล็ก ค่อนข้างสูง และธาตุโลหะอัลคาไลและอะลูมิเนียม ต่ำ [ ^{34 ]}ประกอบด้วยหินบะซอลต์ส่วนใหญ่ของ พื้น มหาสมุทรเกาะมหาสมุทรขนาดใหญ่ส่วนใหญ่^{[ 35 ]}และหินบะซอลต์น้ำท่วมทวีปเช่นที่ราบสูงแม่น้ำโคลัมเบีย^{[ 36 ]}
  • หินบะซอลต์ที่มีไทเทเนียมสูงและต่ำ ซึ่งบางครั้งจัดประเภทตาม ปริมาณ ไทเทเนียม (Ti) เป็นชนิดที่มีไทเทเนียมสูงและต่ำ หินบะซอลต์ที่มีไทเทเนียมสูงและต่ำสามารถแยกแยะออกจากกันได้ในแหล่งหินบะซอลต์ Paraná และ Etendeka ^{[ 37 ]}และ แหล่งหินบะซอล ต์Emeishan ^{[ 38 ]}
  • หินบะ ซอลต์สันกลางมหาสมุทร (MORB) เป็นหินบะซอลต์ชนิดธอลีไอติกที่ปะทุขึ้นเกือบทั้งหมดที่สันกลางมหาสมุทร โดยมีลักษณะเฉพาะคือมีธาตุที่ไม่เข้ากัน ในปริมาณ ต่ำ^{[ 39 ] [ 9 ]}แม้ว่า MORB ทั้งหมดจะมีลักษณะทางเคมีคล้ายกัน แต่นักธรณีวิทยาก็ยอมรับว่าพวกมันมีความแตกต่างกันอย่างมากในเรื่องปริมาณธาตุที่ไม่เข้ากัน เมื่อพวกมันปรากฏอยู่ใกล้กันตามแนวสันกลางมหาสมุทร นั่นถือเป็นหลักฐานของความไม่สม่ำเสมอของเนื้อโลก^{[ 40 ]}
    • MORB ที่อุดมด้วยธาตุ (E-MORB) ถูกกำหนดให้เป็น MORB ที่มีธาตุที่ไม่เข้ากันค่อนข้างมาก เดิมทีเชื่อกันว่าส่วนใหญ่อยู่ในจุดร้อนตามแนวสันกลางมหาสมุทร เช่น ไอซ์แลนด์ แต่ปัจจุบันเป็นที่ทราบกันว่าอยู่ในสถานที่อื่นๆ อีกมากมายตามแนวสันเหล่านั้น^{[ 41 ]}
    • MORB ปกติ (N-MORB) หมายถึง MORB ที่มีปริมาณธาตุที่ไม่เข้ากันโดยเฉลี่ย
    • D-MORB หรือ MORB ที่พร่องธาตุ หมายถึง MORB ที่มีธาตุที่ไม่เข้ากันในปริมาณน้อยมาก
• หินบะซอลต์อัลคาไลมีโลหะอัลคาไลค่อนข้างมาก มีซิลิกาไม่อิ่มตัวและอาจมีเฟลด์สปาธอยด์^{[ 34 ]}เฟลด์สปาร์อัลคาไล ฟลอโกไพต์และเคอร์ซูไทต์ออไจต์ในหินบะซอลต์อัลคาไลเป็นออไจต์ที่อุดมด้วยไทเทเนียม ไพรอกซีนที่มีแคลเซียมต่ำจะไม่พบ^{[ 42 ]}ลักษณะเฉพาะของการแยกตัวของทวีปและการเกิดภูเขาไฟจุดร้อน^{[ 43 ]}
• หินบะซอลต์ที่มีอะลูมินาสูงมี อะลูมินา (Al ₂ O ₃ ) มากกว่า 17% และมีองค์ประกอบอยู่ระหว่างหินบะซอลต์โทลีอิติกและหินบะซอลต์อัลคาไล องค์ประกอบที่มีอะลูมินาค่อนข้างสูงนี้ขึ้นอยู่กับหินที่ไม่มีผลึกแพลจิโอเคลสซึ่งแสดงถึงปลายซิลิกาต่ำของชุดแมกมาแคลก-อัลคาไลน์และเป็นลักษณะเฉพาะของแนวโค้งภูเขาไฟเหนือเขตมุดตัว^{[ 44 ]}
• โบนิไนต์ เป็นหินบะซอลต์ที่ มีแมกนีเซียมสูงซึ่งปะทุขึ้นโดยทั่วไปในแอ่งหลังแนวโค้งมีลักษณะเด่นคือมีปริมาณไทเทเนียมต่ำและมีองค์ประกอบธาตุติดตามต่ำ^{[ 45 ]}
• หินบะซอลต์ของเกาะมหาสมุทรประกอบด้วยทั้งธอลีไอต์และหินบะซอลต์อัลคาไล โดยธอลีไอต์จะเด่นกว่าในช่วงต้นของประวัติการปะทุของเกาะ หินบะซอลต์เหล่านี้มีลักษณะเฉพาะคือมีความเข้มข้นของธาตุที่ไม่เข้ากันสูง ซึ่งบ่งชี้ว่าหินแมนเทิลต้นกำเนิดของพวกมันผลิตแมกมาได้น้อยในอดีต (ยังไม่พร่อง ) ^{[ 46 ]}

องค์ประกอบทางแร่ของหินบะซอลต์มีลักษณะเด่นคือมีแคลเซียมแพลจิโอเคลสเฟลด์สปาร์และไพรอกซีนเป็น ส่วนประกอบหลัก นอกจากนี้ โอลิวีนก็อาจเป็นส่วนประกอบที่สำคัญได้เช่น กัน ^{[ 47 ]}แร่เสริมที่มีอยู่ในปริมาณค่อนข้างน้อย ได้แก่เหล็กออกไซด์และเหล็ก-ไทเทเนียมออกไซด์ เช่นแมกเนไทต์ อุ ลโวสปิเนลและอิลเมไนต์^{[ 42 ]}เนื่องจากมี แร่ ออกไซด์ ดังกล่าว หินบะซอลต์ จึงสามารถแสดง คุณสมบัติทาง แม่เหล็ก ที่แข็งแกร่ง เมื่อเย็นตัวลง และ การศึกษา ทางธรณีแม่เหล็กโบราณได้ใช้หินบะซอลต์อย่างกว้างขวาง^{[ 48 ]}

ในหินบะซอลต์ โทลีไอติก ไพรอกซีน ( ออไจต์และออร์โธไพรอกซีนหรือพิเจียไนต์ ) และแพลจิโอเคลสที่อุดมด้วยแคลเซียม เป็นแร่ผลึกขนาดใหญ่ที่พบได้ทั่วไป โอลิวีนอาจเป็นผลึกขนาดใหญ่ได้เช่นกัน และเมื่อมีอยู่ อาจมีขอบเป็นพิเจียไนต์ เนื้อ พื้นประกอบด้วยควอตซ์หรือไตรไดไมต์หรือคริสโตบาไล ต์แทรกอยู่ หินบะซอลต์โทลี ไอติกที่มีโอลิวีน จะมีออไจต์และออร์โธไพรอกซีนหรือพิเจียไนต์ที่มีโอลิวีนจำนวนมาก แต่โอลิวีนอาจมีขอบเป็นไพรอกซีนและไม่น่าจะมีอยู่ในเนื้อพื้น^{[ 42 ]}

โดยทั่วไปแล้ว หินบะซอลต์อัลคาไลจะมีองค์ประกอบแร่ที่ขาดออร์โธไพรอกซีนแต่มีโอลิวีน ผลึกเฟลด์สปาร์โดยทั่วไป จะมีองค์ประกอบเป็น ลาบราโดไรต์ถึงแอนดีซีนออไจต์มีไทเทเนียมสูงกว่าออไจต์ในหินบะซอลต์โทลีไอติก แร่ธาตุต่างๆ เช่นเฟลด์สปาร์อัลคาไลลิวไซต์เนเฟลีน โซดาไลต์ ไมกาฟลอโก ไพต์ และอะพาไทต์อาจมีอยู่ในเนื้อพื้น^{[ 42 ]}

หินบะซอลต์มีอุณหภูมิ ลิควิดัสและโซลิดัสสูงโดยค่าที่พื้นผิวโลกจะอยู่ใกล้หรือสูงกว่า 1200 °C (ลิควิดัส) ^{[ 49 ]}และใกล้หรือต่ำกว่า 1000 °C (โซลิดัส) ค่าเหล่านี้สูงกว่าค่าของหินอัคนีทั่วไปอื่นๆ^{[ 50 ]}

หินบะซอลต์โทลีอิติกส่วนใหญ่ก่อตัวขึ้นที่ระดับความลึกประมาณ 50–100 กิโลเมตรภายในเนื้อโลก หินบะซอลต์อัลคาไลจำนวนมากอาจก่อตัวขึ้นที่ระดับความลึกที่มากกว่านั้น อาจลึกถึง 150–200 กิโลเมตร^{[ 51 ] [ 52 ]}ที่มาของหินบะซอลต์ที่มีอะลูมินาสูงยังคงเป็นที่ถกเถียงกัน โดยมีความเห็นไม่ตรงกันว่ามันเป็นหินหลอมเหลวหลักหรือได้มาจากหินบะซอลต์ประเภทอื่นโดยการแยกส่วน^{[ 53 ] : 65}

เมื่อเทียบกับหินอัคนีทั่วไปส่วนใหญ่ องค์ประกอบของหินบะซอลต์จะอุดมไปด้วยMgOและCaOและมีSiO2และออกไซด์ของโลหะอัลคาไล เช่นNa2O + K2O ในปริมาณต่ำ ซึ่งสอดคล้องกับการจัดประเภท TAS ของหินบะซอ _{ลต์ หินบะ ซอ}ลต์มีซิลิกามากกว่าหินพิโครบะซอลต์และหินบะซาไนต์และหินเทฟไรต์ ส่วนใหญ่ แต่มีน้อยกว่า หินบะซอลต์แอนเดไซต์ หินบะซอลต์ มีปริมาณออกไซด์ของโลหะอัลคาไลโดยรวมต่ำกว่าหินแทรคีบะซอลต์และหินบะซาไนต์และหินเทฟไรต์ส่วนใหญ่^{[ 7 ]}

โดยทั่วไปแล้วหินบะซอ ล ต์ _จะมีองค์ประกอบเป็นSiO2 _45–52 wt% , อั _ลคาไลทั้งหมด 2–5 wt%, ^{[ 7 ]} TiO2 0.5–2.0 wt% , FeO 5–14 wt% และAl2O3 14 wt% หรือมากกว่า ปริมาณ CaO มักจะอยู่ใกล้ 10 wt% และปริมาณ MgO มักจะอยู่ในช่วง 5 ถึง 12 wt _% ^{[ 54 ]}

หินบะซอลต์ที่มีอะลูมินาสูงจะมีปริมาณอะลูมิเนียม 17–19 wt% Al ₂ O ₃ ; หินบอนิไนต์ จะ มี ปริมาณ แมกนีเซียม (MgO) สูงถึง 15 เปอร์เซ็นต์ หิน มาฟิกที่หา ยากซึ่งอุดมไปด้วยเฟลด์ ส ปา ธอยด์ คล้ายกับหินบะซอลต์อัลคาไลน์ อาจมีปริมาณ Na ₂ O + K ₂ O 12% หรือมากกว่า^{[ 55 ]}

ความอุดมสมบูรณ์ของ ธาตุ แลนทานัมหรือธาตุหายาก (REE) สามารถเป็นเครื่องมือวินิจฉัยที่มีประโยชน์เพื่อช่วยอธิบายประวัติการตกผลึกของแร่ในขณะที่ของเหลวเย็นตัวลง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความอุดมสมบูรณ์สัมพัทธ์ของยูโรเปียมเมื่อเทียบกับ REE อื่นๆ มักจะสูงหรือต่ำกว่าอย่างเห็นได้ชัด และเรียกว่าความผิดปกติของยูโรเปียมเกิดขึ้นเนื่องจาก Eu ²⁺สามารถแทนที่ Ca ^{2+ ในเฟลด์สปาร์แพลจิโอเคลส ได้}ซึ่งแตกต่างจากแลนทานัมอื่นๆ ที่มักจะสร้างแคตไอออน³⁺ เท่านั้น [ ^{56 ]}

หินบะซอลต์สันกลางมหาสมุทร (MORB) และหินแกบโบรซึ่งเป็นหินแทรกซึมที่เทียบเท่ากัน เป็นหินอัคนีลักษณะเฉพาะที่เกิดขึ้นที่สันกลางมหาสมุทร หินเหล่านี้เป็นบะซอลต์แบบโทลีไอติกที่มีปริมาณอัลคาไลทั้งหมดและ ธาตุติดตาม ที่ไม่เข้ากัน ต่ำ เป็นพิเศษ และมีรูปแบบธาตุหายาก (REE) ที่ค่อนข้างราบเรียบเมื่อเทียบกับค่าของเนื้อโลกหรือคอนไดรต์ในทางตรงกันข้าม บะซอลต์อัลคาไลมีรูปแบบที่ปรับค่าแล้วซึ่งอุดมไปด้วยธาตุหายากชนิดเบา และมีปริมาณธาตุหายากและธาตุที่ไม่เข้ากันอื่นๆ มากกว่า เนื่องจากหินบะซอลต์ MORB ถือเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจธรณีแปรสัณฐานองค์ประกอบของหินชนิดนี้จึงได้รับการศึกษาอย่างมาก แม้ว่าองค์ประกอบของ MORB จะมีความแตกต่างจากองค์ประกอบเฉลี่ยของบะซอลต์ที่ปะทุในสภาพแวดล้อมอื่นๆ แต่ก็ไม่ได้เป็นเนื้อเดียวกัน ตัวอย่างเช่น องค์ประกอบจะเปลี่ยนแปลงไปตามตำแหน่งตามแนวสันกลางมหาสมุทรแอตแลนติกและองค์ประกอบยังกำหนดช่วงที่แตกต่างกันในแอ่งมหาสมุทรต่างๆ ด้วย^{[ 57 ]}หินบะซอลต์สันกลางมหาสมุทรถูกแบ่งย่อยออกเป็นหลายชนิด เช่น ชนิดปกติ (NMORB) และชนิดที่มีธาตุที่ไม่เข้ากันมากกว่าเล็กน้อย (EMORB) ^{[ 58 ]}

อัตราส่วนไอโซโทป ของ ธาตุต่างๆเช่นสตรอนเทียมนีโอไดเมียม ตะกั่วแฮฟเนียมและออสเมียม ในหิน บะซอลต์ได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวางเพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับวิวัฒนาการของเนื้อโลก [ 59 ] อัตราส่วนไอโซโทปของก๊าซเฉื่อย เช่น 3He / 4He ก็มี^{ค่ามากเช่น}กันตัวอย่างเช่น^{อัตราส่วน}สำหรับ^หินบะซอลต์มีตั้งแต่ 6 ถึง 10 สำหรับหินบะซอลต์ธอลีไอติกสันกลางมหาสมุทร (ปรับให้เป็นค่าปกติของบรรยากาศ) แต่สูงถึง 15–24 และมากกว่านั้นสำหรับหินบะซอลต์เกาะในมหาสมุทรที่เชื่อว่ามาจากกลุ่มแมกมาในเนื้อโลก^{[ 60 ]}

หินต้นกำเนิดของหินหลอมเหลวบางส่วนที่ก่อให้เกิดแมกมาบะซอลต์น่าจะมีทั้งเพริโดไทต์และไพรอกซีไนต์^{[ 61 ]}

รูปร่าง โครงสร้าง และพื้นผิวของหินบะซอลต์เป็นตัวบ่งชี้ถึงวิธีการและสถานที่ที่เกิดการปะทุ เช่น ปะทุลงสู่ทะเล ปะทุเป็นเถ้าถ่าน ระเบิด หรือเป็นลาวาไหล แบบ pāhoehoe ซึ่งเป็นภาพคลาสสิกของ การปะทุของหินบะซอลต์ในฮาวาย^{[ 62 ]}

หินบะซอลต์ที่ปะทุขึ้นในที่โล่ง (นั่นคือเหนืออากาศ ) จะก่อให้เกิดลาวาหรือตะกอนภูเขาไฟที่แตกต่างกัน 3 ประเภท ได้แก่สโคเรียเถ้าหรือเศษหิน ( เบรคเซีย ) ^{[ 63 ]}และลาวาไหล^{[ 64 ]}

หินบะซอลต์ที่อยู่บนยอดของลาวาที่ไหลบนพื้นดินและกรวยเถ้าภูเขาไฟมักจะมีรูพรุน จำนวนมาก ทำให้หินมีเนื้อสัมผัสที่เบาและ "เป็นฟอง" ^{[ 65 ] เถ้า}ภูเขาไฟบะซอลต์มักมีสีแดง ซึ่งเกิดจากเหล็ก ออกซิไดซ์ จากแร่ธาตุที่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบหลักที่ผุพัง เช่นไพรอกซีน [ ^{66 ]}

ลาวา บะซอลต์ชนิด ʻAʻāมีลักษณะเป็นก้อนและแตกละเอียดมักพบได้ทั่วไปในฮาวาย ส่วนปาโฮโฮเป็นลาวาบะซอลต์ชนิดร้อนและเหลวมาก มักก่อตัวเป็นแผ่นลาวาหลอมเหลวบางๆ ซึ่งเติมเต็มโพรงและบางครั้งก็ก่อตัวเป็นทะเลสาบลาวาท่อลาวาเป็นลักษณะทั่วไปของการปะทุของปาโฮโฮ^{[ 64 ]}

หินทัฟฟ์บะซอ ลต์หรือ หิน ไพโรคลาสติกพบได้น้อยกว่าลาวาบะซอลต์ โดยปกติบะซอลต์จะร้อนและเหลวเกินไปที่จะสร้างแรงดันเพียงพอที่จะทำให้เกิดการปะทุของลาวาแบบระเบิด แต่บางครั้งก็อาจเกิดขึ้นได้จากการกักเก็บลาวาไว้ภายในปล่องภูเขาไฟและการสะสมของก๊าซภูเขาไฟ ภูเขาไฟเมานาโลอาของฮาวายปะทุในลักษณะนี้ในศตวรรษที่ 19 เช่นเดียวกับภูเขาไฟทาราวาของนิวซีแลนด์ในการปะทุอย่างรุนแรงในปี 1886 ภูเขาไฟ มาอาร์เป็นลักษณะทั่วไปของหินทัฟฟ์บะซอลต์ขนาดเล็ก ซึ่งเกิดจากการปะทุแบบระเบิดของบะซอลต์ผ่านเปลือกโลก ทำให้เกิดชั้นของบะซอลต์และหินเบรคเซียผสมกัน และพัดของหินทัฟฟ์บะซอลต์ที่อยู่ห่างจากภูเขาไฟออกไป^{[ 67 ]}

โครงสร้างอะมิกดาลอยด์พบได้ทั่วไปในเวสิเคิลที่เหลืออยู่และมักพบซีโอไลต์ควอตซ์หรือแคลไซต์ที่ตกผลึกอย่าง สวยงาม ^{[ 68 ]}

ระหว่างการเย็นตัวของลาวาที่หนา รอยต่อหรือรอยแตกจากการหดตัวจะเกิดขึ้น^{[ 69 ]}หากลาวาเย็นตัวลงอย่างรวดเร็ว แรง หดตัว ที่สำคัญ จะสะสมขึ้น ในขณะที่ลาวาสามารถหดตัวในแนวดิ่งได้โดยไม่เกิดรอยแตก แต่ไม่สามารถรองรับการหดตัวในแนวนอนได้ง่าย เว้นแต่จะเกิดรอยแตก เครือข่ายรอยแตกที่กว้างขวางที่พัฒนาขึ้นส่งผลให้เกิดการก่อตัวของเสาโครงสร้างเหล่านี้หรือแท่งหินบะซอลต์ส่วนใหญ่มีหน้าตัดเป็นรูปหกเหลี่ยม แต่สามารถสังเกตเห็นรูปหลายเหลี่ยมที่มีสามถึงสิบสองด้านหรือมากกว่านั้นได้^{[ 70 ]}ขนาดของเสาขึ้นอยู่กับอัตราการเย็นตัวอย่างคร่าวๆ การเย็นตัวอย่างรวดเร็วมากอาจส่งผลให้เกิดเสาขนาดเล็กมาก (<1 ซม. เส้นผ่านศูนย์กลาง) ในขณะที่การเย็นตัวอย่างช้าๆ มีแนวโน้มที่จะสร้างเสาขนาดใหญ่^{[ 71 ]}

ลักษณะของการปะทุของหินบะซอลต์ใต้น้ำส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยความลึกของน้ำ เนื่องจากแรงดันที่เพิ่มขึ้นจะจำกัดการปล่อยก๊าซระเหยและส่งผลให้เกิดการปะทุแบบไหล^{[ 72 ]}มีการประมาณการว่าที่ความลึกมากกว่า 500 เมตร (1,600 ฟุต) กิจกรรมระเบิดที่เกี่ยวข้องกับแมกมาบะซอลต์จะถูกระงับ^{[ 73 ]}เหนือระดับความลึกนี้ การปะทุใต้น้ำมักจะระเบิด มีแนวโน้มที่จะผลิตหินไพโรคลาสติกมากกว่าการไหลของหินบะซอลต์^{[ 74 ]}การปะทุเหล่านี้ ซึ่งเรียกว่า Surtseyan มีลักษณะเฉพาะคือมีไอน้ำและก๊าซจำนวนมาก และการสร้างหินพัมมิสจำนวน มาก ^{[ 75 ]}

เมื่อหินบะซอลต์ปะทุใต้น้ำหรือไหลลงสู่ทะเล การสัมผัสกับน้ำจะทำให้พื้นผิวเย็นตัวลง และลาวาจะก่อตัวเป็น รูป ทรงหมอน ที่โดดเด่น โดยลาวาร้อนจะแตกออกเป็นรูปทรงหมอนอีกอันหนึ่ง ลักษณะ "รูปทรงหมอน" นี้พบได้ทั่วไปในการไหลของหินบะซอลต์ใต้น้ำ และเป็นลักษณะเฉพาะของสภาพแวดล้อมการปะทุใต้น้ำเมื่อพบในหินโบราณ โดยทั่วไปแล้วหมอนจะประกอบด้วยแกนกลางที่มีเนื้อละเอียดและเปลือกนอกที่เป็นแก้ว และมีรอยแตกตามแนวรัศมี ขนาดของหมอนแต่ละอันจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 10 ซม. จนถึงหลายเมตร^{[ 76 ]}

เมื่อ ลาวา ปาโฮโฮไหลลงสู่ทะเล มักจะเกิดเป็นหินบะซอลต์รูปหมอน อย่างไรก็ตาม เมื่อลาวาอะอาไหลลงสู่มหาสมุทร จะเกิดเป็นกรวยชายฝั่งซึ่งเป็นการสะสมของเศษหินภูเขาไฟรูปกรวยขนาดเล็กที่เกิดขึ้นเมื่อลาวาอะอา ที่เป็นก้อน ไหลลงสู่น้ำและระเบิดจากไอน้ำที่สะสมอยู่^{[ 77 ]}

เกาะSurtseyในมหาสมุทรแอตแลนติกเป็นภูเขาไฟบะซอลต์ที่โผล่พ้นผิวมหาสมุทรในปี 1963 ระยะแรกของการปะทุของ Surtsey นั้นรุนแรงมาก เนื่องจากแมกมาค่อนข้างเหลว ทำให้หินถูกพัดแยกออกจากกันด้วยไอน้ำเดือดจนเกิดเป็นกรวยหินทัฟและเถ้าถ่าน ต่อมาพฤติกรรมการปะทุได้เปลี่ยนไปเป็นแบบ pāhoehoe ทั่วไป^{[ 78 ] [ 79 ]}

อาจพบ แก้วภูเขาไฟได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรูปของเปลือกบนพื้นผิวของลาวาที่เย็นตัวอย่างรวดเร็ว และมักเกี่ยวข้องกับการปะทุใต้น้ำ (แต่ไม่เฉพาะเจาะจง) ^{[ 80 ]}

หินบะซอลต์รูปหมอนยังเกิดจากการปะทุของภูเขาไฟใต้ธารน้ำแข็ง บางแห่งด้วย ^{[ 80 ]}

หินบะซอลต์เป็นหินภูเขาไฟชนิดที่พบได้บ่อยที่สุดบนโลก คิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 90% ของหินภูเขาไฟทั้งหมดบนโลก^{[ 81 ]}ส่วนของเปลือกโลกของแผ่นเปลือกโลก มหาสมุทร ส่วนใหญ่ประกอบด้วยหินบะซอลต์ ซึ่งเกิดจากการไหลขึ้นของเนื้อโลกใต้สันเขาใต้มหาสมุทร[ ^{82 ] หิน}บะซอลต์ยังเป็นหินภูเขาไฟหลักในหมู่เกาะมหาสมุทร หลายแห่ง รวมถึงหมู่เกาะฮาวาย [ ^{35 ]}หมู่เกาะแฟโร^{[ 83 ]}และเกาะเรอูนียง [ ^{84 ] นัก}ธรณีวิทยาสังเกตเห็นการปะทุของลาวาหินบะซอลต์ที่ภูเขาไฟประมาณ 20 ลูกต่อ^{ปี[ 85 ]}

หินบะซอลต์เป็นหินที่พบได้ทั่วไปใน^{พื้นที่}หินอัคนีขนาดใหญ่ซึ่งรวมถึงหินบะซอลต์น้ำท่วม ทวีป ซึ่ง ^เป็นหินบะซอลต์ที่มีปริมาณมากที่สุดบนบก^{[ 36 ]}ตัวอย่างของหินบะซอลต์น้ำท่วมทวีป ได้แก่^Deccan Trapsในอินเดีย [ ^{86 ]} Chilcotin Groupในบริติชโคลัมเบีย [ ^{87 ]}แคนาดา Paraná Trapsในบราซิล^{[ 88 ]} Siberian Trapsในรัสเซีย [ ^{89 ]}พื้นที่หินบะซอลต์น้ำท่วมKarooในแอฟริกาใต้^{[ 90 ]}และที่ราบสูงแม่น้ำโคลัมเบียในวอชิงตันและโอเรกอน [ ^{91 ] นอกจาก นี้ หินบะซอลต์ยังพบได้ทั่วไปในพื้นที่กว้างขวางของกา ลิ}ลีตะวันออกโกลันและบาชานในอิสราเอลและซีเรีย^{[ 92} ]

หินบะซอลต์ยังพบได้ทั่วไปรอบๆ แนวภูเขาไฟ โดยเฉพาะบริเวณที่^มีเปลือกโลก บาง [ ^{93 ]}

หินบะซอลต์ ยุคพรีแคมเบรียน^{โบราณมักพบได้เฉพาะในแถบพับและแถบเลื่อน และมักมีการแปรสภาพอย่างรุนแรง แถบเหล่านี้เรียกว่าแถบหินสีเขียว [ 94 ] [} 95 ] เนื่องจากการ^{แปรสภาพระดับต่ำของ}หินบะซอลต์ทำให้เกิดคลอไรต์แอคติโนไลต์ เอพิโด ต์และแร่สีเขียวอื่นๆ^{[ 96 ]}

นอกจากจะเป็นส่วนประกอบขนาดใหญ่ของเปลือกโลกแล้ว หินบะซอลต์ยังพบได้ในส่วนอื่นๆ ของระบบสุริยะด้วย โดยทั่วไปแล้วหินบะซอลต์จะปะทุขึ้นบนไอโอ (ดวงจันทร์ที่ใหญ่เป็นอันดับสามของดาวพฤหัสบดี ) ^{[ 97 ]}และยังก่อตัวขึ้นบนดวงจันทร์ดาวอังคารดาวศุกร์และดาวเคราะห์น้อยเวสตาอีกด้วย

พื้นที่สีเข้มที่มองเห็นได้บนดวงจันทร์ ของโลก ซึ่งก็ คือทะเล ดวงจันทร์เป็นที่ราบของลาวาบะซอลต์ที่ไหลท่วม หินเหล่านี้ถูกเก็บตัวอย่างโดยโครงการอพอลโล ของอเมริกาที่มีมนุษย์ควบคุม และ โครงการลูน่าของรัสเซียที่มีหุ่นยนต์และปรากฏอยู่ในกลุ่มอุกกาบาตดวงจันทร์^{[ 98 ]}

หินบะซอลต์บนดวงจันทร์แตกต่างจากหินบะซอลต์บนโลกโดยหลักๆ คือมีปริมาณเหล็กสูง ซึ่งโดยทั่วไปมี FeO ประมาณ 17 ถึง 22 wt% นอกจากนี้ยังมีความเข้มข้นของไทเทเนียม (พบในแร่ไอล์เมไนต์ ) ที่หลากหลาย ^{[ 99 ] [ 100 ]}ตั้งแต่ต่ำกว่า 1 wt% TiO ₂ไปจนถึงประมาณ 13 wt% ตามธรรมเนียมแล้ว หินบะซอลต์บนดวงจันทร์จะถูกจัดประเภทตามปริมาณไทเทเนียม โดยแบ่งเป็นประเภทที่มีไทเทเนียมสูง ไทเทเนียมต่ำ และไทเทเนียมต่ำมาก อย่างไรก็ตาม แผนที่ธรณีเคมีของไทเทเนียมทั่วโลกที่ได้จากภารกิจ Clementineแสดงให้เห็นว่าทะเลบนดวงจันทร์มีความเข้มข้นของไทเทเนียมอย่างต่อเนื่อง และความเข้มข้นสูงสุดกลับมีปริมาณน้อยที่สุด^{[ 101 ]}

หินบะซอลต์บนดวงจันทร์แสดงลักษณะพื้นผิวและแร่ธาตุที่แปลกตา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเปลี่ยนแปลง เนื่องจากแรงกระแทก การขาดออกซิเดชันซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของหินบะซอลต์บนโลก และการขาดไฮเดร ชั่ น อย่างสมบูรณ์ ^{[ 102 ]} หินบะซอลต์ ส่วนใหญ่บนดวงจันทร์ปะทุขึ้นเมื่อประมาณ 3 ถึง 3.5 พันล้านปีก่อน แต่ตัวอย่างที่เก่าแก่ที่สุดมีอายุ 4.2 พันล้านปี และลาวาที่อายุน้อยที่สุด ซึ่งอิงตามวิธีการหาอายุโดยการนับหลุมอุกกาบาตคาดว่าปะทุขึ้นเมื่อประมาณ 1.2 พันล้านปีก่อนเท่านั้น^{[ 103 ]}

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2515 ถึง พ.ศ. 2528 ยานสำรวจVenera จำนวน 5 ลำ และ ยาน สำรวจ VEGA จำนวน 2 ลำ ได้ลงจอดบนพื้นผิวของดาวศุกร์ได้สำเร็จ และทำการวัดทางธรณีเคมีโดยใช้การวิเคราะห์ด้วยรังสีเอกซ์ฟลูออเรสเซนซ์และรังสีแกมมา ผลลัพธ์ที่ได้สอดคล้องกับหินที่บริเวณลงจอดว่าเป็นหินบะซอลต์ ซึ่งรวมถึงหินบะซอลต์ชนิดโทลีไอติกและหินบะซอลต์ที่มีความเป็นด่างสูง เชื่อกันว่ายานสำรวจลงจอดบนที่ราบที่มีสัญญาณเรดาร์เป็นลาวาบะซอลต์ ซึ่งคิดเป็นประมาณ 80% ของพื้นผิวดาวศุกร์ บางพื้นที่แสดงค่าการสะท้อนแสงสูงซึ่งสอดคล้องกับหินบะซอลต์ที่ไม่ผุกร่อน บ่งชี้ถึงการเกิดภูเขาไฟบะซอลต์ในช่วง 2.5 ล้านปีที่ผ่านมา^{[ 104 ]}

หินบะซอลต์ยังเป็นหินทั่วไปบนพื้นผิวของดาวอังคารดังที่ระบุโดยข้อมูลที่ส่งกลับมาจากพื้นผิวของดาวเคราะห์^{[ 105 ]}และโดยอุกกาบาตจากดาวอังคาร^{[ 106 ] [ 107 ]}

การวิเคราะห์ภาพจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของเวสตาแสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์ น้อยนี้ มีเปลือกหินบะซอลต์ปกคลุมด้วยเรโกลิธ ที่แตกหัก ซึ่งได้มาจากเปลือก^{[ 108 ]}หลักฐานจากกล้องโทรทรรศน์บนโลกและภารกิจดอว์นชี้ให้เห็นว่าเวสตาเป็นแหล่งกำเนิดของอุกกาบาต HEDซึ่งมีลักษณะเป็นหินบะซอลต์^{[ 109 ]}เวสตาเป็นดาวเคราะห์น้อยหินบะซอลต์หลักที่อยู่ในแถบดาวเคราะห์น้อยหลัก^{[ 110 ]}

ลาวาไหลเป็นภูมิประเทศภูเขาไฟที่สำคัญบนไอโอ [ ^{111 ] การ}วิเคราะห์ภาพจากยานวอยเอเจอร์ทำให้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าลาวาไหลเหล่านี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสารประกอบกำมะถันหลอมเหลวหลายชนิด อย่างไรก็ตาม การศึกษา อินฟราเรด จากโลก และการวัดจาก ยานอวกาศ กาลิเลโอ ในภายหลัง บ่งชี้ว่าลาวาไหลเหล่านี้ประกอบด้วยลาวาบะซอลต์ที่มีองค์ประกอบแบบมาฟิกถึงอัลตรามาฟิก^{[ 112 ]}ข้อสรุปนี้อิงจากการวัดอุณหภูมิของ "จุดร้อน" หรือตำแหน่งการปล่อยความร้อนของไอโอ ซึ่งบ่งชี้ว่าอุณหภูมิอย่างน้อย 1,300 K และบางจุดสูงถึง 1,600 K ^{[ 113 ]}การประมาณการเบื้องต้นที่บ่งชี้ว่าอุณหภูมิการปะทุเข้าใกล้ 2,000 K ^{[ 114 ]}ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นค่าประมาณที่สูงเกินไป เนื่องจากมีการใช้แบบจำลองความร้อนที่ไม่ถูกต้องในการจำลองอุณหภูมิ^{[ 113 ] [ 115 ]}

เมื่อเปรียบเทียบกับหินแกรนิตที่โผล่ขึ้นมาบนพื้นผิวโลก หินบะซอลต์จะผุพังได้ค่อนข้างเร็ว ซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงปริมาณแร่ธาตุที่ตกผลึกที่อุณหภูมิสูงกว่าและในสภาพแวดล้อมที่มีไอน้ำน้อยกว่าหินแกรนิต แร่ธาตุเหล่านี้มีความเสถียรน้อยกว่าในสภาพแวดล้อมที่เย็นกว่าและชื้นกว่าบนพื้นผิวโลก ขนาดเม็ดที่ละเอียดกว่าของหินบะซอลต์และแก้วภูเขาไฟที่บางครั้งพบระหว่างเม็ดก็เร่งการผุพังเช่นกัน ปริมาณเหล็กสูงในหินบะซอลต์ทำให้พื้นผิวที่ผุพังในสภาพอากาศชื้นสะสมเปลือกหนาของเฮมาไทต์หรือออกไซด์และไฮดรอกไซด์ของเหล็กอื่นๆ ทำให้หินมีสีน้ำตาลถึงแดงสนิม^{[ 116 ] [ 117 ] [ 118 ] [ 119 ]}เนื่องจากหินบะซอลต์ส่วนใหญ่มีปริมาณโพแทสเซียมต่ำ การผุพังจึงเปลี่ยนหินบะซอลต์ให้เป็นดินเหนียว ที่อุดมด้วยแคลเซียม ( มอนต์มอริลโลไนต์ ) แทนที่จะเป็นดินเหนียวที่อุดมด้วยโพแทสเซียม ( อิลไลต์ ) การผุกร่อนเพิ่มเติม โดยเฉพาะในสภาพอากาศเขตร้อน จะเปลี่ยนมอนต์มอริลโลไนต์เป็นเคโอลิไนต์หรือกิบไซต์ทำให้เกิดดิน เขตร้อนที่มีลักษณะเฉพาะ ที่เรียกว่าลาเทอไรต์ [ ^{116 ] ผลิตภัณฑ์}จากการผุกร่อนขั้นสุดท้ายคือบอกไซต์ ซึ่งเป็นแร่หลักของอะลูมิเนียม^{[ 120 ]}ในพื้นที่เขตร้อนชื้น การผุกร่อนของหินบะซอลต์และหินผลึกพื้นฐานอื่นๆ ทำให้เกิดอะลูมิเนียมและเหล็กออกไซด์ในปริมาณมากในดินที่พัฒนาขึ้น ทำให้ดินเหล่านั้นอยู่ในกลุ่มดินออกซิซอล^{[ 121 ] [ 122 ]}

การผุพังทางเคมียังปลดปล่อยแคตไอออนที่ละลายน้ำได้ง่าย เช่นแคลเซียมโซเดียมและแมกนีเซียมซึ่งทำให้พื้นที่หินบะซอลต์มีศักยภาพในการต้านทานความเป็นกรด สูง ^{[ 123 ]}แคลเซียมที่ปลดปล่อยออกมาจากหินบะซอลต์จะจับกับCO 2 _จากชั้นบรรยากาศ ก่อตัวเป็นCaCO ₃ซึ่งทำหน้าที่เป็นกับดัก CO ₂ ^{[ 124 ]}

ความร้อนจัดหรือความดันสูงจะเปลี่ยนหินบะซอลต์ให้กลายเป็นหินแปรชนิดต่างๆ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดันของการแปรสภาพ ซึ่งอาจรวมถึงหินกรีนชีสต์ หินแอ ม ฟิโบไลต์หรือหินเอคโลไจต์ หินบะซอลต์เป็นหินสำคัญในบริเวณที่มีการแปรสภาพ เนื่องจากสามารถให้ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับสภาวะการแปรสภาพที่ส่งผลกระทบต่อบริเวณนั้นได้^{[ 125 ]}

หินบะซอลต์แปรสภาพเป็นแหล่งกักเก็บที่สำคัญสำหรับ แร่ไฮโดรเทอร์มอล หลายชนิดรวมถึงแหล่งแร่ทองคำ ทองแดง และ ซัลไฟ ด์มวลภูเขาไฟ^{[ 126 ]}

ลักษณะการกัดกร่อนทั่วไปของหินบะซอลต์ภูเขาไฟใต้น้ำบ่งชี้ว่ากิจกรรมของจุลินทรีย์อาจมีบทบาทสำคัญในการแลกเปลี่ยนทางเคมีระหว่างหินบะซอลต์และน้ำทะเล ปริมาณเหล็กที่ลดลง Fe(II) และแมงกานีส Mn(II) จำนวนมากที่มีอยู่ในหินบะซอลต์เป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพสำหรับแบคทีเรียแบคทีเรียที่ออกซิไดซ์ Fe(II) บางชนิดที่เพาะเลี้ยงจากพื้นผิวเหล็กซัลไฟด์ยังสามารถเจริญเติบโตได้โดยใช้หินบะซอลต์เป็นแหล่งของ Fe(II) ^{[ 127 ]}แบคทีเรียที่ออกซิไดซ์ Fe และ Mn ได้รับการเพาะเลี้ยงจากหินบะซอลต์ใต้น้ำที่ผุพังของภูเขาไฟใต้ทะเล Kamaʻehuakanaloa (เดิมชื่อ Loihi) ^{[ 128 ]}ผลกระทบของแบคทีเรียต่อการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีของแก้วบะซอลต์ (และด้วยเหตุนี้เปลือกโลกใต้ทะเล ) และน้ำทะเล บ่งชี้ว่าปฏิสัมพันธ์เหล่านี้อาจนำไปสู่การประยุกต์ใช้ ปล่องไฮโดรเท อร์มอลกับต้นกำเนิดของชีวิต^{[ 129 ]}

หินบะซอลต์ใช้ในการก่อสร้าง (เช่น เป็นบล็อกก่อสร้างหรือในงานฐานราก ) ^{[ 130 ]}ทำเป็นหินปูถนน (จากหินบะซอลต์รูปเสา) ^{[ 131 ]}และใช้ทำรูปปั้น [ ^{132 ] [ 133 ] การ}ให้ความร้อนและการอัดขึ้น รูปหิน บะซอลต์ทำให้ได้ใยหินซึ่งมีศักยภาพที่จะเป็นฉนวนกันความร้อน ที่ดี เยี่ยม^{[ 134 ] [ 135 ] [ 136 ] [ 137 ]}

การกักเก็บคาร์บอนในหินบะซอลต์ได้รับการศึกษาในฐานะวิธีการกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากอุตสาหกรรมของมนุษย์ออกจากชั้นบรรยากาศ แหล่งสะสมหินบะซอลต์ใต้น้ำที่กระจัดกระจายอยู่ในทะเลทั่วโลกมีประโยชน์เพิ่มเติมคือน้ำทำหน้าที่เป็นกำแพงกั้นการปล่อย CO2 กลับคืน_สู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 138 ] [ 139 ]}

• โครงสร้างพัดหินบะซอลต์  – การก่อตัวของหินอัคนีที่มีรอยแตกเป็นเสา
• เส้นใยบะซอลต์  – เส้นใยโครงสร้างที่ปั่นจากบะซอลต์หลอมเหลว
• การปะทุของภูเขาไฟแบบสององค์ประกอบ  – การปะทุของลาวาที่มีทั้งหินแมฟิกและหินเฟลซิกจากศูนย์กลางภูเขาไฟเดียวกัน
• ทฤษฎี หินอัคนี  – ทฤษฎีทางธรณีวิทยาที่กล่าวว่าหินอัคนีของโลกเกิดจากการแข็งตัวของวัสดุหลอมเหลว
• การหลอมเหลวแบบหลายความดัน  – รูปแบบการกำเนิดของแมกมาบะซอลต์
• ภูเขาไฟรูปโล่  – ภูเขาไฟที่มีความสูงไม่มาก มักเกิดจากการไหลของลาวาเหลวเกือบทั้งหมด
• สปิไลต์  – หินอัคนีเนื้อละเอียด เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของหินบะซอลต์ในมหาสมุทร
• ไซเดอโรเมลาน  – แก้วภูเขาไฟบะซอลต์เนื้อแก้ว
• ภูเขาไฟ  – รอยแตกในเปลือกโลกที่ทำให้วัสดุพุ่งออกมา
• พอร์ทัลธรณีวิทยา