암석학(巖石學, Petrology)은 암석의 기원, 구성, 구조, 조직, 분포 및 변천 과정 등을 연구하는 지질학의 한 분과 학문이다. 암석을 구성하는 광물의 종류와 조합, 화학적 조성, 조직적 특징을 분석하여 암석이 형성된 환경과 지질학적 역사를 규명하는 것을 주된 목적으로 한다.
주요 연구 분야는 암석의 종류에 따라 크게 세 가지로 나뉜다.
- 화성암학(Igneous Petrology): 마그마가 냉각·고결하여 생성된 화성암의 생성 조건, 분화 과정, 맨틀 및 지각의 진화와의 관계를 다룬다.
- 퇴적암학(Sedimentary Petrology): 퇴적물의 생성, 운반, 퇴적, 성암(Diagenesis) 과정을 통해 퇴적암이 형성되는 메커니즘과 과거의 퇴적 환경을 해석한다.
- 변성암학(Metamorphic Petrology): 기존의 암석이 고온·고압 조건에서 광물 조합과 조직이 변화하는 변성 작용의 메커니즘, 변성 단계(Facies), 지각 운동과의 상관관계를 연구한다.
연구 방법으로는 야외 지질 조사를 통한 암석의 산상(Occurrence) 파악, 편광 현미경을 이용한 박편(Thin section) 관찰, 전자탐침분석기(EPMA), X선 회절 분석(XRD), 전자주사현미경(SEM) 등을 활용한 광물 화학 조성 분석, 전암 화학 분석(Whole-rock geochemistry), 동위원소 연대 측정 및 동위원소 지화학 분석 등이 종합적으로 사용된다.
암석학은 지구 내부의 물질 순환과 에너지 이동을 이해하는 기초 학문으로서, 자원 탐사(광상학, 석유 지질학), 지질 재해 예측, 환경 지질, 행성 과학 등 다양한 응용 분야의 기반이 된다.
