3種類の火山

3 種類の火山は成層火山です (複合火山とも呼ばれます)、噴石丘火山 、楯状火山 .それぞれが独自の権利を持っており、地域の地質史と火山がどのように形成されたか、そして将来何が期待できるかについての情報へのユニークな手がかりを提供します.

火山は、約 45 億 4000 万年前の地球の始まりから存在しています。その間、火山は絶え間なく生まれ、死に、低地の湖や海に侵食されていました。地質学者は、過去の火山のライフサイクルを研究して、今日の火山がどのように振る舞うかを把握し、できれば火山噴火の開始をより正確に予測します。ただし、これを行うには、3 種類の火山と、それらを動かしている理由を知る必要があります。

火山とは?

火山は、溶岩やマグマがさびの下から地球の地殻 (リソスフェア) の上に移動する地球の表面表現です。山とは異なり、火山には噴出孔、煙突、マグマ溜まりを通る導管があり、マグマを上方に移動させます。

火山は、ハワイ諸島などのホット スポットから、セント ヘレンズ山を形成した沈み込み帯まで、さまざまな状況で存在する可能性があります。これらは、地球のプレートとその下に横たわる上部マントルとの間の相互作用の表面表現です。上部マントルの対流とリソスフェアおよび海洋プレートの動きにより、上部マントルの溶融岩石が地表を突き破り、溶岩として放出される状況が生じる可能性があります。

火山の特徴

ハワイ本島のように溶岩を絶え間なく噴出している火山もあれば、噴火するまで数十年、数世紀、または数千年にわたって堆積している火山もあります。これは主に閉じ込め応力とマグマ溜まりの充填速度によるものです。

「漏れやすい」システムがあり、そのシステムを絶えずマグマで満たしている場合、継続的な流出が見られると想像できます。これは、マグマ溜まりが地表近くに到達し、噴火を制限したり長引かせたりするための閉じ込め圧力がほとんどないハワイの場合です。

一方、マグマ溜まりが数千フィートの岩で覆われているセントヘレンズ山のような状況が発生する可能性があります。これには、マグマ溜まりが表土の圧力に匹敵し、それを超えるのに十分な圧力を構築する必要があります。その時点で、火山は壮観な形で噴火し、表土の岩、火山灰、溶岩を空中高く飛ばします。

しかし待ってください。重要なコンポーネントが 1 つ欠けています。これは、マグマ自体のガス組成です。

火山の中には溶岩のような液体を生成し、火山の側面に流れ落ちるものもあれば、爆発的に噴火して岩、灰、溶岩を空中に吹き飛ばすものもあります。前に述べたように、これは一部は噴火に必要な表土の圧力によるものですが、一部はマグマ内のガスの存在によるものです。

マグマ内に CO2 などのガスが大量にあると想像してみてください。マグマ溜まりに閉じ込められると、そのガスは溶解し、地表の体積に比べて大幅に圧縮されます。火山が噴火すると、これらのガスの圧力が劇的に低下します。つまり、体積が急速に増加します。この連鎖反応は、ガスを爆発的に膨張させ、その上にある岩石やマグマを大気中に高く放出させます。

一方、アレナル火山やハワイのような溶岩はほとんどガスを伴わずに噴出します。つまり、マグマは単に火山の斜面を流れ落ちるだけです。

火山はどこで形成されますか?

火山はしばしば、プレートの境界 (収束または発散) またはホット スポットで形成されます。

• ホット スポット:ハワイ諸島、イエローストーン スーパーボルケーノ
• 発散するプレートの境界:中央海嶺、地溝帯
• 収束プレート境界:沈み込み帯

ホット スポットの場合、プレート境界の近くにあるかどうかに関係なく、世界中のどこにでも発生する可能性があります。ホット スポットはよく理解されていませんが、基本的な前提は、静止した場所に上昇するマグマがあり、最終的に地球の地殻を溶かして火山を形成するように作用することです。一片のパンにブロー トーチを当てると、最終的にブロー トーチがパンを焼き尽くし、表面に「噴出」します。

発散プレート境界は、大西洋の開放に関与しており、プレートが引き離されたり押し離されたりすることに関連しています。これにより地殻が薄くなり、マグマが発散するプレートの中心で噴出することが可能になります。プレートが引き離されたのか、押し出されたのかはまだ不明ですが、どちらの状況でも、これにより地殻が薄くなり、マグマが地表に出てくるための土被りが少なくなる局所的な尾根が作成されます。

火山が通常形成する最後の場所は、収束するプレート境界です。これは、米国の北西海岸、アンデス山脈、日本で見られるものと似ています。実際、太平洋に沿った火の輪は、収束するプレートを通じて大陸地殻の下に海洋地殻が沈み込むことによるものです。

一方のプレートが他方の下に沈み込むと、その構造内に水を保持する岩石とともに、加熱されて溶け始めます。この水は蒸気に変わり、岩石の融解温度をさらに低下させ、浮力のある溶岩が地表に向かって上昇し、火山を作ります.

3 種類の火山

火山とは何かについての基本的な背景が理解できたので、次に 3 つの主要なタイプの火山について詳しく見ていきましょう。火山の主な違いと、おそらく聞いたことのある例について説明します。

成層火山 (複合火山)

複合火山とも呼ばれる成層火山は、連続的な噴火によって複数の層を形成した爆発的な火山です。火山は典型的には円錐形で、噴石丘火山に比べて規模が大きいです。

層は、噴火中に火山に落ちた、石化した溶岩、軽石、火山灰で構成されています。通常、噴火は爆発的であり、ガス濃度が高く、表土に大きな負担がかかります。成層火山はまた、特に楯状火山と比較して、側面が急峻であることも特徴です。

ほとんどの場合、成層火山のマグマは珪長質で、高濃度のシリカを含んでいます。成層火山は世界中で見られ、火星などの他の惑星でも見られます。これらの火山は、多くの場合かなりのガスを含み、壮観に噴火するため、壊滅的な噴火を描くときに通常考えられます。

有名な成層火山であるセント ヘレンズ山は 1980 年に噴火し、噴煙が火山の上 3,000 フィートに達しました。これらの火山は通常、太平洋の火の輪に沿って見られるように、沈み込み帯に関連付けられています。他のよく知られている成層火山は、クラカトア、ベスビオ、タンボラ山です。そのすべてで大規模な噴火が発生し、数千人が死亡し、大陸規模で気候が変化しました。タンボラ山は記録上最も強力な火山噴火の原因であり、世界中に噴煙を上げて太陽を暗くし、地球の気温を 3.5°C 低下させました。

シンダー コーン火山

スコリア コー​​ンと呼ばれることもある噴石丘火山は、側面が急な小さな円錐形の火山です。多くの場合、火山灰、スコリア、噴石などのゆるい火山の破片が火山の側面に落ちています。

それらは、噴火して固化したマグマの小さな破片を空気中に送り込み、火山の斜面に雨を降らせる火山の噴出孔に関連しています。これにより、側面が 30 度から 40 度の間の非常に急な山ができ、底が円形でほぼ完全に標準的です。他の 2 種類の火山である楯状火山と成層火山に関連する噴石丘火山を見つけることがよくあります。通常、噴火は重要ではなく、はるかに頻繁に発生します。

シールド火山

楯状火山は、通常、広くて低い起伏のある斜面を持つ大きな苦鉄質火山です。楯状火山から噴出した溶岩は、通常、水っぽくてガスが少ないため、溶岩は噴火中に火山の側面を流れ落ちるだけです。ハワイ島の端から流れ出て海に流れ込むのを見た溶岩のことを考えてみてください。

このほぼ一定の低粘度の溶岩は、時間の経過とともに、幅広いシート状の石化した溶岩を築き上げ、楯状の火山を作り出します。粘度が低いのは溶岩の鉱物によるもので、通常は苦鉄質です。溶岩が空中に噴出する大規模な噴火は見られませんが、溶岩が斜面を高速で流れ下り、家や車を包み込むことがあります。溶岩は流れているため、元の源から何マイルも流れてしまう可能性があり、火山から離れているため安全だと考えている人でも、玄関先で溶岩を見ることができます。

楯状火山は、ハワイ諸島などのホット スポットの典型です。実際、ハワイ島を構成する楯状火山であるマウナロアのふもとを取ると、ふもとから頂上まで世界で最も高い山です。しかし、火山の大部分は数万フィートの水面下にあります。これらの火山は、基部で数百マイルの幅を持つこともあります.

これで 3 つの主要なタイプの火山がまとめられ、火山の背景について理解を深めるための良い基礎が得られます。火山の噴火は、人類が地球規模で管理する必要があるものですが、最終的な噴火のリスクをより予測し、より適切に管理する方法を学んでいます.