火山には、噴火の繰り返しから形成される一般的な噴石丘火山や、火山の噴火口の上に積もる溶岩ドームから、広大なシールド火山や複合火山まで、さまざまな形やサイズがあります。構造と外観は異なりますが、すべて2つのことを共有しています。一方で、それらはすべて恐怖と刺激の両方をもたらす自然の素晴らしい力です。
一方、すべての火山活動は同じ基本原理に帰着します。本質的に、すべての噴火は、地球の下からマグマが地表に押し上げられて溶岩、灰、岩として噴火した結果です。しかし、どのようなメカニズムがこのプロセスを推進していますか？溶けた岩を地球の内部から上昇させ、風景に爆発させるのは、具体的には何ですか。
火山がどのように噴火するかを理解するには、まず地球の構造を考える必要があります。最上部には、上部マントルと地殻で構成される地球の最外層であるリソスフェアがあります。地殻は地球の小さな体積を構成し、海底の厚さ10 kmから山岳地帯の最大100 kmの範囲です。寒くて硬く、主に珪酸塩岩で構成されています。
地殻の下で、地球のマントルは地震学に基づいて厚さが異なるセクションに分割されています。これらは、7〜35 km（4.3〜21.7 mi）の深さから410 km（250 mi）に及ぶ上部マントルで構成されています。移行ゾーン。範囲は410〜660 km（250〜410 mi）。下部マントル。範囲は660〜2,891 km（410〜1,796 mi）。また、コアとマントルの境界は、平均で厚さが200 km（120マイル）です。
マントル領域では、地殻から条件が大きく変化します。圧力は大幅に上昇し、温度は最高1000°Cに達する可能性があります。これにより、岩の粘性が高くなり、液体のように振る舞います。つまり、数千年以上の時間スケールで弾性的に発生します。この粘性のある溶けた岩は、地球の地殻の下にある広大な部屋に集まります。
このマグマは周囲の岩石より密度が低いため、表面まで「浮き」、マントルの亀裂や弱点を探します。ようやく地表に到達すると、火山の頂上から爆発します。地表の下にあるとき、溶けた岩はマグマと呼ばれます。地表に達すると、溶岩、灰、火山岩として噴火します。
噴火のたびに、火山の噴出口の周りに岩、溶岩、灰が堆積します。噴火の性質はマグマの粘性に依存します。溶岩が容易に流れると、溶岩は遠くまで移動し、広いシールド火山を作成できます。溶岩が非常に厚い場合、溶岩はより馴染みのある円錐火山の形状（別名、噴石丘火山）を作成します。溶岩が非常に厚い場合、溶岩は火山に蓄積して爆発する可能性があります（溶岩ドーム）。
火山活動を促進する別のメカニズムは、地殻が受ける運動です。それを分解するために、リソスフェアはいくつかのプレートに分割され、それらは常にマントルの上で動いています。プレートが衝突したり、引き離されたり、互いに並んでスライドすることがあります。結果として、収束境界、発散境界、および変換境界になります。この活動は、地震や火山を含む地質活動を推進するものです。
前者の場合、沈み込み帯がしばしば結果として生じ、重いプレートが軽いプレートの下に滑り込み、深い溝を形成します。この沈み込みにより、高密度のマントルが浮力のあるマグマに変化します。マグマは地殻から地球の表面まで上昇します。何百万年にもわたって、この上昇するマグマは、火山弧として知られる一連の活火山を作り出します。
要するに、火山はマントル内の圧力と熱だけでなく、火山の噴火と地質の更新につながる構造活動によって駆動されます。太平洋の火の輪など、世界の特定の地域での火山噴火の蔓延も、地域の気候と地理に大きな影響を与えています。たとえば、そのような地域は一般に山岳地帯で、土壌が豊富で、定期的に新しい大地の形成を経験します。
私たちはここSpace Magazineで火山に関する多くの記事を書きました。火山の種類は何ですか？、火山のさまざまな部分は何ですか？、火山に関する10の興味深い事実？、太平洋の火の輪は何ですか？、オリンパスモンス：太陽系で最大の火山です。
地球上でより多くのリソースが必要ですか？これは、NASAのHuman Spaceflightページへのリンクと、NASAのVisible Earthです。
また、太陽系ツアー-エピソード51：地球のツアーの一環として、地球に関する天文学キャストのエピソードを録音しました。
