Hay tres tipos principales de rocas: sedimentarias, ígneas y metamórficas. Cada una de estas rocas se forma por cambios físicos -como la fusión, el enfriamiento, la erosión, la compactación o la deformación- que forman parte del ciclo de las rocas.
Rocas sedimentarias
Las rocas sedimentarias se forman a partir de trozos de otras rocas existentes o de material orgánico. Existen tres tipos diferentes de rocas sedimentarias: clásticas, orgánicas (biológicas) y químicas. Las rocas sedimentarias clásticas, como la arenisca, se forman a partir de clastos o trozos de otras rocas. Las rocas sedimentarias orgánicas, como el carbón, se forman a partir de materiales biológicos duros como plantas, conchas y huesos que se comprimen en la roca.
La formación de rocas clásticas y orgánicas comienza con la meteorización, o descomposición, de la roca expuesta en pequeños fragmentos. A través del proceso de erosión, estos fragmentos se desprenden de su origen y son transportados por el viento, el agua, el hielo o la actividad biológica a un nuevo lugar. Una vez que los sedimentos se asientan en algún lugar, y se acumulan en cantidad suficiente, las capas más bajas se compactan tan fuertemente que forman una roca sólida.
Las rocas sedimentarias químicas, como la caliza, la halita y el sílex, se forman a partir de la precipitación química. Un precipitado químico es un compuesto químico -por ejemplo, carbonato de calcio, sal y sílice- que se forma cuando la solución en la que se disuelve, normalmente agua, se evapora y deja el compuesto. Esto ocurre cuando el agua viaja a través de la corteza terrestre, meteorizando la roca y disolviendo algunos de sus minerales, transportándolos a otro lugar. Estos minerales disueltos se precipitan cuando el agua se evapora.
Rocas metamórficas
Las rocas metamórficas son rocas que han cambiado su forma original por un inmenso calor o presión. Las rocas metamórficas tienen dos clases: foliadas y no foliadas. Cuando una roca con minerales planos o alargados se somete a una inmensa presión, los minerales se alinean en capas, creando la foliación. La foliación consiste en la alineación de los minerales alargados o aplanados, como la hornblenda o la mica, de forma perpendicular a la dirección de la presión aplicada. Un ejemplo de esta transformación puede verse en el granito, una roca ígnea. El granito contiene minerales largos y laminares que inicialmente no están alineados, pero cuando se añade suficiente presión, esos minerales se desplazan para apuntar todos en la misma dirección mientras se aprietan en láminas planas. Cuando el granito sufre este proceso, como en el límite de una placa tectónica, se convierte en gneis (se pronuncia «bonito»).
Las rocas no foliadas se forman de la misma manera, pero no contienen los minerales que tienden a alinearse bajo presión y, por tanto, no tienen el aspecto de capas de las rocas foliadas. Las rocas sedimentarias, como el carbón bituminoso, la caliza y la arenisca, con suficiente calor y presión, pueden convertirse en rocas metamórficas no foliadas, como el carbón antracita, el mármol y la cuarcita. Las rocas no foliadas también pueden formarse por metamorfismo, lo que ocurre cuando el magma entra en contacto con la roca circundante.
Rocas ígneas
Las rocas ígneas (derivadas de la palabra latina para fuego) se forman cuando el material caliente fundido se enfría y se solidifica. Las rocas ígneas también pueden formarse de un par de maneras diferentes. Cuando se forman en el interior de la tierra, se denominan rocas ígneas intrusivas o plutónicas. Si se forman fuera o encima de la corteza terrestre, se denominan rocas ígneas extrusivas o volcánicas.
El granito y la diorita son ejemplos de rocas intrusivas comunes. Tienen una textura gruesa con grandes granos minerales, lo que indica que pasaron miles o millones de años enfriándose en el interior de la tierra, un curso de tiempo que permitió el crecimiento de grandes cristales minerales.
Alternamente, rocas como el basalto y la obsidiana tienen granos muy pequeños y una textura relativamente fina. Esto ocurre porque cuando el magma entra en erupción y se convierte en lava, se enfría más rápidamente de lo que lo haría si permaneciera en el interior de la tierra, dando menos tiempo a los cristales para formarse. La obsidiana se enfría hasta convertirse en vidrio volcánico tan rápidamente cuando es expulsada que los granos son imposibles de ver a simple vista.
Las rocas ígneas extrusivas también pueden tener una textura vesicular o «holey». Esto ocurre cuando el magma expulsado todavía tiene gases en su interior, de modo que cuando se enfría, las burbujas de gas quedan atrapadas y acaban dando a la roca una textura burbujeante. Un ejemplo de esto sería la piedra pómez.