火山

火山の仕組み

火山とは、その名の通り火を噴く山。

火山の地中には、マグマと呼ばれる高温になって溶けた岩石がある。

氷の温度を上げると水になるように、岩石や土も高温になると溶けてどろどろになる。これが、マグマ。

マグマは、地殻変動によってプレートとプレートがぶつかり合った時の、巨大な摩擦熱から生まれる。決して、地球の中核のマントルから火を噴いているわけではなく、地球のほんの表面の皮の部分である「地殻」の動きから生じる熱によって、岩石や土が溶け出し、マグマとなって地中に火を噴くものが火山である。

プレートとプレートがぶつかり合った時、上に盛り上がるものと、下に潜り込むものがある。上に盛り上がると、チリやロッキー山脈のような山脈になり、下に盛り下がると、日本海溝のような海溝になる。また、プレートが少しずつ押し込められながら、一気にそれが逆方向にずれ込むと、地震が起きることもある。火山は、プレートとプレートの間で生まれた「高熱」から岩石が溶け出したマグマが噴火するもの。そのため、地震が多い場所には火山が多い。

マグマがたくさん生まれると、マグマだまりができることがある。このマグマは、噴火せずに地中で冷やされ、岩石になることもある。こうした岩石を「火成岩」と呼ぶ。これに対して、コンクリートに使われる石灰岩のように、海のプランクトンの死骸が海底に堆積してできた石を「堆積岩」と呼ぶ。

マグマが噴火するのは、マグマの多い場所に地下水があった時に、その水分が高温になって水蒸気になり、一気に地中から外に噴き出すことがある。これを火山の噴火と呼ぶ。噴火はこれ以外にも、地震などによって地中に亀裂が発生し、中にあったマグマが外に噴き出すことなどから起きる。

マグマが地中に噴き出して、どろどろに溶けて流れ出したものを「溶岩」と呼ぶ。

富士山も火山だが、富士山のように綺麗な山の形をするのは、溶岩が柔らかく、噴き出した時に綺麗に山が形成された場合。溶岩が硬い時は、もっこりとした不格好な山になることもある。また、溶岩が柔らかすぎる時は、流れ出してハワイのように山を形成しないこともある。

また、溶岩が噴き出す時に水のように柔らかいままで噴出した時は、霧吹きで水を噴き出したように、溶岩が散り散りになって噴出することがあり、これを「火山灰」と呼ぶ。これに対して、溶岩が硬いと、溶岩は大きな粒になって「火山礫」となって噴出する。これはとても危険であり、火山の良く噴火する地域では「シェルター」を作って火山の噴火に対処している地域もある。かつての地球の長い歴史の中で大噴火が起きた地域では、火山灰が大量に降り積もって、火山灰による平野や地層を形成することもあり、関東ローム層や鹿児島などがこれに当たる。

また、火山が噴火する時に、地下水が水蒸気になって噴出するのではなく、人間が風呂として入るのにちょうどいい温度になって出てくることがある。これを温泉と言う。地下水には地球の成分であるミネラルが多く含まれていることがあり、人間の体に医学的・生物学的な「良い効果」を与えることもある。