Za ostala zna?enja, vidi Magma (razvrstavanje) .

Magma je rastaljeni stijenski materijal koji se nalazi ispod Zemljine povr?ine (ili povr?ine nekog drugog terestri?kog planeta ), a vrlo ?esto se nakuplja u magmastkim komorama. Mo?e sadr?avati raspr?ene krute faze (sitni kristali ) i volatilni materijal (otopljeni plinovi, ve?inom H ₂ O i CO ₂ ). Po definiciji, sve magmatske stijene nastale su iz magme.

Magma je kompleksni visokotemperaturni fluidni materijal. Temperature ve?ine magma kre?u se u rasponu od 650 °C do 1300 °C, ali vrlo rijetke karbonatitne taljevine mogu biti ?ak 600 °C hladne, dok komatiitne taljevine mogu biti 1600 °C vru?e. Ve?inom su silikatne taljevine.

Sposobna je za prodiranje u susjedna stijenska tijela, isto kao i za izlijevanje na na povr?inu u obliku lave .

Okoli?i u kojima nastaje magma te sastav nastale magme, povezani su. Ti okoli?i uklju?uju zone subdukcije , zone kontinentalnog brazdanja (eng. continental rifting ), srednjeoceanske hrptove te vru?e to?ke , do kojih su neke interpretirane kao pla?tne perjanice (eng. mantle plumes ). Sastav magme mo?e evoluirati frakcijskom kristalizacijom , kontaminacijom te mije?anjem magma.

Taljenje ?vrste stijene, proces kojim nastaje magma, kontroliran je s tri fizi?ka parametra: temperaturom, tlakom i sastavom stijene.

Na bilo kojem tlaku i za bilo koji sastav stijene, porast temperature koji prelazi solidus , uzrokovat ?e taljenje. Unutar ?vrste Zemlje , temperatura stijene kontrolirana je geotermalnim gradijentom i radioaktivnim raspadom unutar stijene. Geotermalni gradijent u prosjeku iznosi oko 25 °C/km, no varira od 5-10 °C/km unutar oceanskih jaraka (zona subdukcije ) do 30-80 °C/km ispod srednjeoceanskih hrptova te vulkanskih lukova .

Taljenje mo?e nastupiti uslijed izdizanja stijene (zbog ?ega dolazi do smanjenja tlaka) procesom koji se naziva dekompresijsko taljenje.

Obi?no je veoma te?ko zna?ajno promijeniti sastav velike mase stijena, pa je sastav glavni parametar koji kontrolira ho?e li se stijena rastaliti na datim uvjetima tlaka i temperature. Kao sastav stijene mo?emo smatrati i volatilne faze poput vode i ugljikovog dioksida .

Prisutnost volatilnih faza u stijeni pod nekim tlakom mo?e stabilizirati rastaljeni dio. Prisutnost od samo 0.8% vode mo?e smanjiti temperaturu tali?ta ?ak i za 100 °C. Obratno, gubitak vode i volatila iz magme mo?e uzrokovati smrzavanje ili o?vr??avanje.

Kada se stijena tali, ona to ?ini pove?avaju?e i postupno - ve?ina stijena građena je do nekoliko minerala , od kojih svi imaju razli?ite temperature taljenja, pa su fazni dijagrami koji kontroliraju taljenje uglavnom veoma slo?eni. Kako se stijena tali, mijenja joj se volumen. Kada je dovoljno stijene rastaljeno, malene se kuglice taljevine (ve?inom smje?tene između mineralnih zrna) povezuju i omek?avaju stijenu. Na tlakovima koji vladaju unutar Zemlje, dovoljno je da samo postotak stijene bude rastaljen i taljevina ?e biti istisnuta iz izvorne stijene.

Taljevina mo?e ostati na mjestu dovoljno dugo da rastali 20% ili ?ak 35% stijene, ali rijetko se dogodi da se prijeđe 50% jer ?e se rastaljena stijenska masa izdizati kao diapir , ?to mo?e uzrokovati daljnje dekompresijsko taljenje.

Primarna taljevina je taljevina koja nastaje kada se stijena tali. Primarne taljevine nisu podlegle nikakvoj diferencijaciji pa predstavljaju po?etni sastav magme. U prirodi se rijetko nalaze primarne taljevine. Leukosomi migmatita su primjeri primarnih taljevina. Od posebne va?nosti su primarne taljevine koje potje?u iz pla?ta , poznate pod nazivom "primitivne taljevine" ili primitivne magme. Pronalaskom sastava primitivne magme neke magmatske serije mogu?e je modelirati sastav pla?ta iz kojeg je taljevina nastala, ?to je va?no u razumijevanju evolucije pla?ta.

Gdje je nemogu?e na?i primitivni ili primarni sastav magme, ?esto je korisno poku?ati otkriti roditeljsku taljevinu. Roditeljska taljevina je sastav magme iz koje je promatrani raspon geokemijskih karakteristika magme izveden procesima magmatske diferencijacije. To ne mora biti primitivna taljevina.

Na primjer, za serije bazaltnih tokova smatra se da su povezane. Sastav iz kojeg bi mogle biti proizvedene frakcijskom kristalizacijom naziva se roditeljska taljevina. Hipoteza da dijele zajedni?ku roditeljsku taljevinu mo?e se testirati stvaranjem modela frakcijske kristalizacije.

Stupanj parcijalnog taljenja je kriti?an za određivanje proizvedene vrste magme. Stupanj parcijalnog taljenja, koji je potreban za nastanak taljevine, mo?e se procijeniti ra?unanjem relativnog oboga?enja inkompatibilnih elemenata u odnosu na kompatibilne elemente. Inkompatibilni elementi su obi?no kalij , barij , cezij , rubidij .

Vrste stijena proizvedene niskim stupnjem parcijalnog taljenja u pla?tu su u pravilu alkalne (Ca, Na, K i/ili peralkalne (visok omjer Al/Si)). U pravilu, primitivne taljevine ovog sastava daju lamprofire , lamproite , kimberlite i ponekad mafitne stijene bogate nefelinom poput alkalijskih bazalta i eseksitnih gabroa ili ?ak karbonatita .

Pegmatiti mogu biti proizvedeni niskim stupnjem parcijalnog taljenja kore. Neke granitoidne magme su eutektske (ili kotektske) taljevine, pa mogu biti proizvedene niskim do visokim stupnjem parcijalnog taljenja kore, kao i frakcijskom kristalizacijom . Pri visokim stupnjevima parcijalnog taljenja kore mogu biti proizvedeni granitoidi poput tonalita , granodiorita i kvarc-monzonita , ali u pravilu nastaju drugim mehanizmima.

Pri visokim stupnjevima parcijalnog taljenja nastaju komatiiti i pikriti .

Silikatne taljevine najve?im se dijelom sastoje od silicija , aluminija , alkalijskih i zemnoalkalijskih elemenata ( natrija , kalija , kalcija ), magnezija i ?eljeza . Atomi silicija su u tetraedrijskoj koordinaciji s kisikom, kao u gotovo svim silikatnim mineralima, ali u taljevini je to uređenje sa?uvano samo na malim udaljenostima. Fizikalna svojstva taljevina ovise o njihovim atomskim strukturama kao i o temperaturi, tlaku te kemijskom sastavu.

Viskoznost je klju?no svojstvo koje poma?e razumijevanju pona?anja magme. Taljevine koje sadr?e vi?e SiO ₂ u pravilu su vi?e polimerizirane, s ve?om povezano??u SiO ₄ tetraedara, zbog ?ega su viskoznije. Otapanje vode drasti?no smanjuje viskoznost taljevine. Visokotemperaturne taljevine su manje viskozne.

Op?enito govore?i, mafitne magme, poput onih iz kojih nastaje bazalt , vi?e su vru?e te manje viskozne od ve?ine SiO ₂ bogatih magma, poput onih iz kojih nastaje riolit . Niska viskoznost vodi do blagih, manje eksplozivnih erupcija.

Karakteristike razli?itih vrsta magma:

Ultramafitne ( pikritne )

SiO ₂ < 45%

Fe-Mg >8% do 32%MgO

Temperatura: do 1500 °C

Viskoznost: vrlo niska

Eruptivno pona?anje: blago ili vrlo eksplozivno (kimberliti)

Rasprostranjenost: divergentne granice plo?a , vru?e to?ke , konvergentne granice plo?a; komatiiti i druge ultramafitne lave su ve?inom arhajske starosti, a nastale se pri vi?em geotermalnom gradijentu pa se danas ne pojavljuju

Mafitne ( bazaltne )

SiO ₂ < 50%

FeO i MgO u pravilu < 10 mas%

Temperatura: doo ~1300 °C

Viskoznost: niska

Eruptivno pona?anje: blago

Rasprostranjenost: divergentne granice plo?a, vru?e to?ke, konvergentne granice plo?a,

Neutralne ( andezitne )

SiO ₂ ~ 60%

Fe-Mg: ~ 3%

Temperatura: ~1000 °C

Viskoznost: umjerena

Eruptivno pona?anje: eksplozivno

Rasprostranjenost: konvergentne granice plo?a

Felzitne (riolitne)

SiO ₂ >70%

Fe-Mg: ~ 2%

Temp: < 900 °C

Viskoznost: visoka

Eruptivno pona?anje: eksplozivno

Rasprostranjenost: vru?e to?ke u kontinentalnoj kori ( Yellowstone ), zone kontinentalnog brazdanja, oto?ni lukovi