การระเบิดความร้อนใต้พิภพเกิดขึ้นเมื่อน้ำร้อนจัดที่ถูกกักอยู่ใต้พื้นผิวโลกเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นไอน้ำอย่างรวดเร็ว ทำให้หินที่กั้นอยู่ถูกทำลายอย่างรุนแรง น้ำเดือด ไอน้ำ โคลน และเศษหินถูกพุ่งออกมาเป็นบริเวณกว้างตั้งแต่ไม่กี่เมตรจนถึงหลายกิโลเมตร แม้ว่าพลังงานดั้งเดิมจะมาจาก แหล่ง หินอัคนีที่ อยู่ลึก แต่พลังงานนี้ถูกถ่ายโอนไปยังพื้นผิวโดยน้ำฝนที่ ไหลเวียน หรือส่วนผสมของน้ำฝนและน้ำจากหินอัคนีมากกว่าโดยหินอัคนีเช่นเดียวกับการระเบิดของภูเขาไฟพลังงานจะถูกเก็บสะสมไว้ในรูปของความร้อนในน้ำร้อนและหินภายในระยะไม่กี่ร้อยฟุตจากพื้นผิว

การระเบิดของไฮโดรเทอร์มอลเกิดจากความไม่เสถียรและกลไกปฏิกิริยาลูกโซ่แบบเดียวกับน้ำพุร้อนแต่มีความรุนแรงมากจนหินและโคลนถูกขับออกมาพร้อมกับน้ำและไอน้ำ^{[ 1 ]}

การระเบิดความร้อนใต้พิภพเกิดขึ้นในบริเวณที่มีแหล่งกักเก็บน้ำตื้นที่เชื่อมต่อกันซึ่งมีอุณหภูมิสูงถึง 250 °C อยู่ใต้แหล่งความร้อน โดยปกติน้ำจะเดือดที่ 100 °C แต่ภายใต้ความดัน จุดเดือดจะเพิ่มขึ้น ทำให้น้ำร้อนจัด การลดความดันอย่างกะทันหันทำให้เกิดการเปลี่ยนสถานะ อย่างรวดเร็ว จากของเหลวเป็นไอน้ำ ส่งผลให้เกิดการระเบิดของน้ำและเศษหิน^{[ 2 ]}ในช่วงยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้ายการระเบิดความร้อนใต้พิภพหลายครั้งถูกกระตุ้นโดยการปลดปล่อยความดันเมื่อธารน้ำแข็งถอยร่น^{[ 3 ]}สาเหตุอื่นๆ ได้แก่กิจกรรมแผ่นดินไหวการกัดเซาะหรือการแตกร้าวด้วยแรงดันน้ำ^{[ 4 ]}

อุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตนเป็นพื้นที่ที่มีกิจกรรมทางความร้อนสูง โดยมีระบบน้ำพุร้อนปล่องไอน้ำน้ำพุร้อนและแอ่งโคลน มากมาย นอกจากนี้ยังมีปล่องภูเขาไฟระเบิดจากความร้อนใต้ดินหลายแห่ง ซึ่งไม่ควรสับสนกับแคลเดอรา ซึ่งเป็นลักษณะการยุบตัว ปล่องภูเขาไฟระเบิดจากความร้อนใต้ดินเหล่านี้ 8 แห่งอยู่ในชั้นตะกอนธารน้ำแข็งที่เชื่อมติดกันด้วย ความร้อนใต้ดิน และอีก 2 แห่งอยู่ในเถ้า ภูเขาไฟ ยุคไพลสโตซีน [ ^{1 ] แต่ละ} แห่งล้อมรอบด้วยขอบที่ประกอบด้วยเศษซากที่มาจากปล่องภูเขาไฟ สูง 30 ถึง 100 ฟุต (9.1 ถึง 30.5 เมตร) ^{[ 3 ]}

การระเบิดความร้อนใต้พิภพขนาดใหญ่มากกว่า 20 ครั้งเกิดขึ้นที่เยลโลว์สโตน โดยเฉลี่ยประมาณหนึ่งครั้งทุก 700 ปี^{[ 2 ]}เชื่อกันว่าอุณหภูมิของแหล่งกักเก็บแมกมาใต้เยลโลว์สโตนสูงเกิน 800 °C ทำให้หินในบริเวณนั้นร้อนขึ้น หากเป็นเช่นนั้น กระแสความร้อนเฉลี่ยที่เกิดจากกระแสการพาความร้อน จะมากกว่าที่ใดๆ ใน เทือกเขาร็อกกี้ถึง 30 เท่าน้ำที่ละลายจากหิมะและน้ำฝนซึมลงสู่พื้นดินอย่างรวดเร็วและสามารถนำความร้อนได้มากพอที่จะทำให้อุณหภูมิของน้ำใต้ดินสูงขึ้นจนเกือบเดือด

ปรากฏการณ์ของแอ่งน้ำพุร้อนเป็นผลมาจากน้ำใต้ดินร้อนที่ผุดขึ้นมาใกล้ผิวดินและบางครั้งก็เดือดปุดๆ อุณหภูมิน้ำที่ 238 °C ที่ระดับความลึก 332 เมตรได้รับการบันทึกไว้ที่แอ่งน้ำพุร้อนนอร์ริส [ ^{5 ] แอ่ง}พ็อกเก็ตเดิมเป็นทะเลสาบที่ถูกกั้นด้วยน้ำแข็งเหนือระบบน้ำร้อน การละลายของน้ำแข็งในช่วงยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้ายทำให้ทะเลสาบแห้งลงอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความดันอย่างฉับพลันและกระตุ้นให้เกิดการระเบิดของน้ำร้อนครั้งใหญ่^{[ 1 ]}

การระเบิดของไฮโดรเทอร์มอลคล้ายกับการปะทุของน้ำพุร้อน ยกเว้นว่าจะมีหินและโคลนโดยรอบรวมอยู่ด้วย และไม่ได้เกิดขึ้นเป็นระยะๆ^{[ 6 ]}

หนึ่งในน้ำพุร้อนใต้ทะเลที่มีชื่อเสียงคือโอลด์เฟธฟูลซึ่งพ่นไอน้ำและน้ำออกมาเป็นกลุ่มๆ ประมาณทุกๆ ชั่วโมงครึ่งโดยเฉลี่ย การระเบิดของไอน้ำที่รุนแรงจนพ่นน้ำและหินขึ้นไปสูงหลายพันฟุตเหนือพื้นดินนั้นเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก อย่างไรก็ตาม ใน ประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของ เยลโลว์สโตนเหตุการณ์ขนาดมหึมาเหล่านี้ได้รับการบันทึกไว้หลายครั้ง และพบว่าได้สร้างเนินเขาใหม่และเปลี่ยนแปลงรูปร่างของภูมิทัศน์บางส่วน

การระเบิดความร้อนใต้พิภพครั้งใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีการบันทึกไว้ ตั้งอยู่ใกล้ขอบด้านเหนือของทะเลสาบเยลโลว์สโตน บนเนินดินที่รู้จักกันทั่วไปว่า "อ่าวแมรี" ปัจจุบันประกอบด้วยปล่องภูเขาไฟขนาด 1.5 ไมล์ ซึ่งก่อตัวขึ้นเมื่อไม่นานมานี้ ประมาณ 13,800 ปีที่แล้ว เชื่อกันว่าปล่องภูเขาไฟนี้เกิดจากการระเบิดความร้อนใต้พิภพหลายครั้งติดต่อกันในช่วงเวลาสั้นๆ ยังไม่มีการระบุแน่ชัดว่าอะไรเป็นตัวกระตุ้นให้เกิดเหตุการณ์เหล่านี้ แต่ผู้เชี่ยวชาญด้านภูเขาไฟเชื่อว่าแผ่นดินไหวครั้งใหญ่อาจมีบทบาท โดยเร่งการละลายของธารน้ำแข็งใกล้เคียงและทำให้ระบบความร้อนใต้พิภพลดความดันลง หรืออีกทางหนึ่ง การเปลี่ยนแปลงระดับน้ำในทะเลสาบเยลโลว์สโตนอย่างรวดเร็วอาจเป็นสาเหตุเช่นกัน

การระเบิดของน้ำร้อนใต้ดินครั้งใหญ่ส่วนใหญ่ในเยลโลว์สโตนในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงความดันอย่างฉับพลันภายในระบบน้ำร้อนใต้ดิน โดยทั่วไป การระเบิดขนาดใหญ่เหล่านี้ได้สร้างปล่องภูเขาไฟในรูปแบบทิศเหนือ-ใต้ (ระหว่างนอร์ริสและแมมมอธฮอตสปริงส์ ) คาดว่าปล่องภูเขาไฟใต้ดินที่รู้จักทั้งหมดถูกสร้างขึ้นระหว่าง 14,000 ถึง 3,000 ปีที่แล้ว นักภูเขาไฟวิทยาเชื่อว่าไม่มีแมกมาใดเคยทะลุผ่านเปลือกโลกที่เปราะบางของอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตน หรือกระตุ้นการเคลื่อนที่ของแมกมาในแหล่งกักเก็บใต้เยลโลว์สโตน

มีการบันทึกการระเบิดความร้อนใต้พิภพขนาดเล็กหลายครั้งนับตั้งแต่เปิดอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตน ในช่วงทศวรรษ 1880 น้ำพุร้อนเอ็กเซลซิเออร์ในแอ่งน้ำพุร้อนมิดเวย์เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องการระเบิดความร้อนใต้พิภพครั้งสำคัญ^{[ 7 ]}การระเบิดอื่นๆ เชื่อมโยงกับเหตุการณ์แผ่นดินไหว เช่น แผ่นดินไหวที่ทะเลสาบเฮบเกนใน^ปี 1959 [ ^{8 ]}ในขณะที่การระเบิดอื่นๆ เชื่อมโยงกับการเปลี่ยนแปลงในระบบท่อใต้น้ำพุร้อน เช่น การระเบิดที่น้ำพุร้อนพอร์คชอปในปี 1989 ในแอ่งน้ำพุร้อนนอร์ริส [ ^{9 ] การ}ปะทุความร้อนใต้พิภพขนาดเล็กเกิดขึ้นเกือบทุกปี^{[ 10 ]}แม้ว่าหลายครั้งจะเกิดขึ้นในพื้นที่ทุรกันดารของเยลโลว์สโตน^{[ 7 ]}

เมื่อวันที่ 23 กรกฎาคม พ.ศ. 2567 นักท่องเที่ยวหลายคนที่เดินทางมาจากบ่อน้ำพุร้อนแบล็คไดมอนด์พูลในบิสกิตเบซินได้ พบเห็นการระเบิดของน้ำร้อนขนาดเล็ก ^{[ 11 ]}การระเบิดซึ่งอาจเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของระบบท่อใต้บ่อน้ำพุร้อน ทำให้เกิดกลุ่มน้ำและเศษหินพุ่งขึ้นไปในอากาศสูง 400–600 ฟุต (120–180 เมตร) ^{[ 12 ]}แม้ว่าจะไม่มีผู้ได้รับบาดเจ็บ แต่การระเบิดดังกล่าวทำให้บิสกิตเบซินต้องปิดให้บริการตลอดฤดูกาลที่เหลือของปี พ.ศ. 2567 ^{[ 7 ]}ณ เดือนธันวาคม พ.ศ. 2568 การระเบิดของน้ำร้อนขนาดเล็กยังคงเกิดขึ้นเป็นระยะๆ ที่แบล็คไดมอนด์พูล โดยบิสกิตเบซินยังคงปิดให้บริการสำหรับนักท่องเที่ยว^{[ 13 ]}

• ของเหลวเดือดขยายตัวและเกิดการระเบิดของไอ
• ปล่องภูเขาไฟจากการปล่อยก๊าซ
• การปะทุแบบฟริเอติก  – การปะทุของภูเขาไฟที่เกิดจากการระเบิดของไอน้ำ

• ภาพถ่ายการระเบิดของความร้อนใต้พิภพ