マグマ内のガスの挙動は、噴火スタイルに影響を与える重要な要因です。これは、さまざまな深さとその影響でガスがどのように振る舞うかの内訳です。
1。深いマグマ(5 km未満):
* 高圧: 深さでの計り知れない圧力は、マグマ内にガスを溶かし続けます。
* 小さな泡: ガスは存在しますが、それは溶解し、目に見える泡を形成しません。
* 噴火スタイルに大きな影響を与えない: これらの深さでは、ガスはマグマの挙動に大きな影響を及ぼしません。
2。中間深度(2〜5 km):
* 圧力の低下: マグマが上昇すると、圧力が低下します。ガス溶解度が低下し、小さな気泡が形成されます。
* 核形成と成長: これらの小さな泡は核として作用し、さらなるガスのエクスソリューションと成長のための表面を提供します。
* 粘度の増加: ガスバブルにより、マグマの粘性が高くなり、可動性が低くなります。
3。浅い深さ(表面近く):
* 低圧: 表面付近で急速な圧力が低下すると、急速なガスのエクスソリューションにつながります。
* 大きな泡: 泡はより大きく、より多くなり、「泡」として知られる泡立つ泡のマグマを作り出します。
* 爆発の可能性:
* 高度に爆発的: ガスが容易に逃げられない場合、膨張する泡は膨大な圧力を引き起こし、爆発的な噴火(例えば、プリアンの噴火)につながります。
* Effusive: ガスがより容易に逃げることができれば、噴火は爆発性が低くなり、より熱狂的になります(たとえば、ハワイの噴火)。
ガスの挙動に影響する要因:
* ガス含有量: マグマ(揮発性含有量)の溶解ガスの量は、バブルの形成と噴火スタイルに直接影響します。ガス含有量が多いほど、爆発的な噴火が発生します。
* マグマ粘度: 粘性マグマはガスを閉じ込める傾向があり、爆発的な可能性が増加します。粘性マグマが少ないほど、ガスがより簡単に逃げることができ、熱狂的な噴火を支持します。
* 噴火の深さ: 圧力の低下は、ガスのエクスソリューションとバブルの成長の速度に影響を及ぼし、噴火強度に影響を与えます。
* 噴火率: 噴火率が高いと、急速なガスのエクスソリューションにつながり、爆発性が向上します。
噴火スタイルとガス行動の例:
* Plinian噴火: 高い噴火の柱、大量の灰、高度に爆発的な行動を特徴としています。これらの噴火は、多くの場合、高ガス含有量と粘性マグマに関連しています。
* ハワイの噴火: 通常、爆発が最小限の猛烈な溶岩流が含まれます。 これらの噴火は、ガス含有量が少なく、粘性マグマが少ないことに関連しています。
* ストロンボール噴火: 中程度の爆発と溶岩の排出を特徴としています。これらの噴火は、中間ガス含有量と粘度に関連しています。
結論:
マグマ内のガスの挙動は、火山噴火を形作る基本的な要因です。圧力、ガス溶解度、マグマ粘度、およびその他の要因の相互作用により、噴出から爆発性に至るまでの噴火の種類が決まります。さまざまな深さでガスがどのように振る舞うかを理解することにより、火山プロセスのダイナミクスとそれらがもたらす潜在的な危険について貴重な洞察を得ます。