ภูเขาไฟ

ภูเขาไฟคือช่องหรือรอยแตกในเปลือกโลกของวัตถุที่มีมวลระดับดาวเคราะห์ซึ่งทำให้ลาวา ร้อน เถ้าภูเขาไฟและก๊าซสามารถหลุดออกมาจากห้องแมกมาใต้พื้นผิวได้[ 1 ] บนโลก ภูเขาไฟมักพบได้ในบริเวณที่แผ่นเปลือกโลกแยกออกจากกันหรือชนกันและเนื่องจากขอบเขตแผ่นเปลือกโลกส่วนใหญ่ของโลกอยู่ใต้น้ำ ภูเขาไฟส่วนใหญ่จึงพบอยู่ใต้น้ำ ตัวอย่างเช่นสันเขากลางมหาสมุทรเช่นสันเขากลางมหาสมุทรแอตแลนติก มีภูเขาไฟที่เกิดจากแผ่นเปลือกโลกที่แยกออกจากกัน ในขณะที่ วงแหวนไฟแปซิฟิกมีภูเขาไฟที่เกิดจากแผ่นเปลือกโลกที่ชนกัน ภูเขาไฟที่เกิดจากกิจกรรมการแยกตัวของแผ่นเปลือกโลกมักจะไม่ระเบิด ในขณะที่ภูเขาไฟที่เกิดจากกิจกรรมการชนกันของแผ่นเปลือกโลกจะทำให้เกิดการระเบิดอย่างรุนแรง[ 2 ] [ 3 ]ภูเขาไฟยังสามารถก่อตัวขึ้นได้ในบริเวณที่มีการยืดและบางลงของแผ่นเปลือกโลก เช่น ในรอยแยกแอฟริกาตะวันออกแหล่งภูเขาไฟเวลส์เกรย์-เคลียร์วอเตอร์และรอยแยกริโอแกรนด์ในอเมริกาเหนือ การเกิดภูเขาไฟที่อยู่ห่างจากขอบเขตแผ่นเปลือกโลกส่วนใหญ่มักเกิดจากการไหลขึ้นของไดอะเพียร์จากขอบเขตแกนโลก-เนื้อโลกที่เรียกว่าพวยเนื้อโลกซึ่ง อยู่ลึก 3,000 กิโลเมตร (1,900 ไมล์)ภายในโลก ส่งผลให้เกิดภูเขาไฟจุดร้อนหรือภูเขาไฟภายในแผ่นเปลือกโลกซึ่งพวยเนื้อโลกอาจทำให้เปลือกโลกบางลงและส่งผลให้เกิด หมู่ เกาะภูเขาไฟเนื่องจากการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องของแผ่นเปลือกโลก ซึ่งจุดร้อนฮาวายเป็นตัวอย่างหนึ่ง[ 4 ]โดยปกติแล้วภูเขาไฟจะไม่เกิดขึ้นที่ขอบเขตแผ่นเปลือกโลกแบบทรานส์ฟอร์มซึ่งแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นเลื่อนผ่านกัน
ภูเขาไฟ โดยพิจารณาจากความถี่ของการปะทุหรือการเกิดภูเขาไฟ จะถูกเรียกว่า ภูเขาไฟ ที่ยังปะทุอยู่ ภูเขาไฟที่ สงบหรือภูเขาไฟที่ดับแล้ว[ 5 ]ภูเขาไฟที่ยังปะทุอยู่มีประวัติการเกิดภูเขาไฟและมีแนวโน้มที่จะปะทุขึ้นอีกครั้ง ในขณะที่ภูเขาไฟที่ดับแล้วไม่สามารถปะทุขึ้นได้เลยเนื่องจากไม่มีแหล่งแมกมา ภูเขาไฟที่ "สงบ" คือภูเขาไฟที่ไม่ได้ปะทุมาเป็นเวลานานแล้วโดยทั่วไปถือว่านับตั้งแต่เริ่มต้นยุคโฮโลซีนประมาณ 12,000 ปีที่แล้วแต่ก็อาจปะทุขึ้นอีกครั้ง อย่างไรก็ตาม ภูเขาไฟที่สงบนั้นถือว่า "มีการเคลื่อนไหว" ทางแผ่นดินไหวในทางเทคนิค[ 5 ]หมวดหมู่เหล่านี้ไม่เหมือนกันทั้งหมด อาจทับซ้อนกันในบางกรณี[ 2 ] [ 6 ] [ 7 ]การปะทุครั้งใหญ่สามารถส่งผลกระทบต่ออุณหภูมิของชั้นบรรยากาศได้ เนื่องจากเถ้าและหยดกรดซัลฟิวริก บดบังดวงอาทิตย์และทำให้ ชั้นโทรโพสเฟียร์ของโลกเย็นลง ในอดีต การระเบิดของภูเขาไฟครั้งใหญ่มักตามมาด้วยฤดูหนาวจากภูเขาไฟซึ่งก่อให้เกิดความอดอยากอย่างร้ายแรง[ 8 ]
นอกจากโลกแล้ว ดาวเคราะห์ดวงอื่นก็มีภูเขาไฟเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ดาวศุกร์มีภูเขาไฟจำนวนมาก[ 9 ]ดาวอังคารก็มีภูเขาไฟขนาดใหญ่[ 10 ]ในปี 2552 มีการตีพิมพ์บทความที่เสนอคำจำกัดความใหม่สำหรับคำว่า 'ภูเขาไฟ' ซึ่งรวมถึงกระบวนการต่างๆ เช่นไครโอโวลคานิสม์โดยเสนอให้กำหนดนิยามของภูเขาไฟว่า 'ช่องเปิดบนพื้นผิวของดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์ซึ่งมีแมกมา (ตามนิยามของวัตถุนั้น) และ/หรือก๊าซแมกมาปะทุออกมา' [ 11 ]
ที่มาของคำและศัพท์เฉพาะ
คำว่าvolcano ( UK : / v ɒ l ˈ k eɪ n ə ʊ / ; US : / v ɑː l ˈ k eɪ n oʊ / ) มีที่มาจากช่วงต้นศตวรรษที่ 17 โดยมาจากชื่อภาษาอิตาลีVulcanoซึ่ง เป็น เกาะภูเขาไฟในหมู่เกาะเอโอเลียนของอิตาลี ซึ่งมาจากชื่อภาษาละตินVolcānusหรือVulcānusซึ่งหมายถึงVulcanเทพเจ้าแห่งไฟในเทพปกรณัมโรมัน[ 12 ] [ 13 ]
ชุดของกระบวนการและปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมภูเขาไฟเรียกว่าภูเขาไฟวิทยา [ต้นศตวรรษที่ 19: มาจากvolcano + -ism ] การศึกษาเกี่ยวกับภูเขาไฟวิทยาและภูเขาไฟเรียกว่าภูเขาไฟวิทยา [กลางศตวรรษที่ 19: มาจากvolcano + -logy ] บางครั้งสะกดว่าvulcanology [ 12 ]
ธรณีแปรสัณฐาน
ตามทฤษฎีแผ่นเปลือกโลก ชั้นธรณีภาค ของโลก ซึ่งเป็นเปลือกนอกที่แข็งแรง แตกออกเป็นแผ่นใหญ่ 16 แผ่น และแผ่นเล็กอีกหลายแผ่น แผ่นเหล่านี้เคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องในอัตราที่ช้า เนื่องจากการพาความร้อน ใน เนื้อ โลก ที่อ่อนตัวและกิจกรรมภูเขาไฟส่วนใหญ่บนโลกเกิดขึ้นตามแนวขอบแผ่นเปลือกโลก ซึ่งแผ่นเปลือกโลกกำลังบรรจบกัน (และชั้นธรณีภาคกำลังถูกทำลาย) หรือกำลังแยกออกจากกัน (และชั้นธรณีภาคใหม่กำลังถูกสร้างขึ้น) [ 14 ]
ในระหว่างการพัฒนาทฤษฎีทางธรณีวิทยา แนวคิดบางประการที่ช่วยให้สามารถจัดกลุ่มภูเขาไฟตามเวลา สถานที่ โครงสร้าง และองค์ประกอบได้พัฒนาขึ้น ซึ่งในที่สุดก็ต้องได้รับการอธิบายในทฤษฎีแผ่นเปลือกโลก ตัวอย่างเช่น ภูเขาไฟบางลูกเป็นแบบหลายกำเนิด (polygenetic ) โดยมีช่วงเวลาการปะทุมากกว่าหนึ่งช่วงในประวัติศาสตร์ ในขณะที่ภูเขาไฟอื่นๆ ที่ดับลงหลังจากปะทุเพียงครั้งเดียวเรียกว่าเป็นแบบกำเนิดเดียว (monogenetic ) (หมายถึง "ชีวิตเดียว") และภูเขาไฟดังกล่าวมักจะถูกจัดกลุ่มไว้ด้วยกันในภูมิภาคทางภูมิศาสตร์[ 15 ]
ขอบเขตแผ่นเปลือกโลกที่แยกออกจากกัน

ที่สันกลางมหาสมุทร แผ่นเปลือกโลกสอง แผ่น แยกออกจากกัน ขณะที่หินเนื้อโลกที่ร้อนเคลื่อนตัวขึ้นมาใต้เปลือกโลกมหาสมุทร ที่บางลง การลดลงของความดันในหินเนื้อโลกที่ลอยขึ้นนำไปสู่ การขยายตัว แบบอะเดียแบติกและการหลอมละลายบางส่วนของหิน ทำให้เกิดภูเขาไฟและสร้างเปลือกโลกมหาสมุทรใหม่ขอบเขตแผ่นเปลือกโลกที่แยกออกจากกัน ส่วนใหญ่ จะอยู่ที่ก้นมหาสมุทร ดังนั้นกิจกรรมภูเขาไฟส่วนใหญ่บนโลกจึงเกิดขึ้นใต้น้ำ ทำให้เกิดพื้นทะเล ใหม่ ปล่องควันดำ ( หรือที่รู้จักกันในชื่อปล่องภูเขาไฟใต้ทะเลลึก) เป็นหลักฐานของกิจกรรมภูเขาไฟประเภทนี้ ในบริเวณที่สันกลางมหาสมุทรอยู่เหนือระดับน้ำทะเล จะเกิดเกาะภูเขาไฟขึ้น เช่นไอซ์แลนด์[ 16 ] [ 3 ]
ขอบเขตแผ่นเปลือกโลกบรรจบกัน
เขต มุดตัวเป็นบริเวณที่แผ่นเปลือกโลกสองแผ่น โดยปกติจะเป็นแผ่นเปลือกโลกมหาสมุทรและแผ่นเปลือกโลกทวีป ชนกัน แผ่นเปลือกโลกมหาสมุทรจะมุดตัว (ดำดิ่งลงไปใต้แผ่นเปลือกโลกทวีป) ทำให้เกิดร่องลึกในมหาสมุทรอยู่นอกชายฝั่ง ในกระบวนการที่เรียกว่าการหลอมเหลวแบบฟลักซ์น้ำที่ปล่อยออกมาจากแผ่นเปลือกโลกที่มุดตัวจะลดอุณหภูมิการหลอมเหลวของลิ่มเนื้อโลกด้านบน ทำให้เกิดแมกมาแมกมานี้มักมีความหนืด สูงมาก เนื่องจากมีซิลิกา ในปริมาณสูง ดังนั้นจึงมักไม่ขึ้นมาถึงผิวดิน แต่จะเย็นตัวและแข็งตัวที่ระดับความลึกอย่างไรก็ตาม เมื่อมันขึ้นมาถึงผิวดินก็จะเกิดเป็นภูเขาไฟ ดังนั้นเขตมุดตัวจึงมีแนวภูเขาไฟที่เรียกว่าแนวโค้งภูเขาไฟ อยู่ติดกัน ตัวอย่าง ทั่วไปคือภูเขาไฟในวงแหวนไฟ แปซิฟิก เช่นภูเขาไฟแคสเคดหรือหมู่เกาะญี่ปุ่นหรือหมู่เกาะทางตะวันออกของอินโดนีเซีย[ 17 ] [ 2 ]
ฮอตสปอต
จุดร้อนคือพื้นที่ภูเขาไฟที่เชื่อว่าเกิดจากกลุ่มหินหลอมเหลวจากชั้นแมนเทิลซึ่งสันนิษฐานว่าเป็นเสาของวัสดุร้อนที่พุ่งขึ้นมาจากขอบเขตแกนโลก-แมนเทิล เช่นเดียวกับสันกลางมหาสมุทร หินแมนเทิลที่พุ่งขึ้นมาจะเกิดการหลอมเหลวจากการลดความดัน ซึ่งก่อให้เกิดแมกมาปริมาณมาก เนื่องจากแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนที่ผ่านกลุ่มหินหลอมเหลวจากชั้นแมนเทิล ภูเขาไฟแต่ละลูกจึงดับลงเมื่อเคลื่อนตัวออกจากกลุ่มหินหลอมเหลว และภูเขาไฟลูกใหม่จะถูกสร้างขึ้นในบริเวณที่แผ่นเปลือกโลกเคลื่อนตัวไปเหนือกลุ่มหิน หลอมเหลว หมู่เกาะฮาวายเชื่อกันว่าก่อตัวขึ้นในลักษณะดังกล่าว เช่นเดียวกับที่ราบแม่น้ำสเนคโดยที่ ปล่อง ภูเขาไฟเยลโลว์สโตนเป็นส่วนหนึ่งของแผ่นเปลือกโลกอเมริกาเหนือที่อยู่เหนือจุดร้อนเยลโลว์สโตนใน ปัจจุบัน [ 18 ] [ 4 ]อย่างไรก็ตาม สมมติฐานเกี่ยวกับกลุ่มหินหลอมเหลวจากชั้นแมนเทิลถูกตั้งคำถาม[ 19 ]
การแยกตัวของทวีป
การผุดขึ้นอย่างต่อเนื่องของหินแมนเทิลร้อนสามารถเกิดขึ้นได้ภายในทวีปและนำไปสู่การแยกตัว การแยกตัวในระยะแรกมีลักษณะเป็นหินบะซอลต์ที่ไหลบ่าและอาจดำเนินไปจนถึงจุดที่แผ่นเปลือกโลกแยกออกจากกันโดยสมบูรณ์[ 20 ] [ 21 ]จากนั้นขอบเขตแผ่นเปลือกโลกแบบแยกตัวจะพัฒนาขึ้นระหว่างสองส่วนของแผ่นเปลือกโลกที่แยกออกจากกัน อย่างไรก็ตาม การแยกตัวมักจะไม่สามารถแยกแผ่นเปลือกโลกของทวีปออกจากกันได้อย่างสมบูรณ์ (เช่นในแอ่งออลาโคเจน ) และรอยแยกที่ล้มเหลวจะมีลักษณะเป็นภูเขาไฟที่ปะทุลาวาอัลคาไลหรือคาร์บอเนตไทต์ ที่ผิดปกติ ตัวอย่างเช่น ภูเขาไฟของ รอยแยก แอฟริกาตะวันออก[ 22 ]
ลักษณะทางภูเขาไฟ
ภูเขาไฟต้องการแหล่งกักเก็บแมกมาหลอมเหลว (เช่นห้องแมกมา ) ท่อส่งแมกมาขึ้นสู่ผิวดิน และปล่องภูเขาไฟเพื่อให้แมกมาไหลออกมาสู่พื้นผิวในรูปของลาวา วัสดุภูเขาไฟที่ปะทุออกมา (ลาวาและเถ้าภูเขาไฟ) ที่สะสมอยู่รอบปล่องภูเขาไฟเรียกว่า เถ้าภูเขาไฟสิ่งก่อสร้างภูเขาไฟโดยทั่วไปคือกรวยภูเขาไฟหรือภูเขา [ 2 ] [ 23 ]
ภาพลักษณ์ของภูเขาไฟที่พบเห็นได้ทั่วไปคือ ภูเขา รูปทรงกรวย พ่นลาวาและก๊าซ พิษ ออกมาจากปล่องภูเขาไฟที่ยอดเขา อย่างไรก็ตาม นี่เป็นเพียงหนึ่งในหลายประเภทของภูเขาไฟเท่านั้น ลักษณะของภูเขาไฟนั้นหลากหลาย โครงสร้างและพฤติกรรมของภูเขาไฟขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ภูเขาไฟบางแห่งมียอดเขาขรุขระที่เกิดจากโดมลาวามากกว่าปล่องภูเขาไฟที่ยอดเขา ในขณะที่บางแห่งมี ลักษณะ ภูมิประเทศเช่นที่ราบสูง ขนาดใหญ่ ช่องระบายที่พ่นวัสดุภูเขาไฟ (รวมถึงลาวาและเถ้า ) และก๊าซ (ส่วนใหญ่ เป็นไอน้ำและก๊าซแมกมา) สามารถเกิดขึ้นได้ทุกที่บนภูมิประเทศและอาจทำให้เกิดกรวยขนาดเล็ก เช่นปูอูโอโอบนเนินเขาของคิลาเวอาในฮาวายปล่องภูเขาไฟ ไม่ได้อยู่บนยอดเขาหรือเนินเขา เสมอไป และอาจเต็มไปด้วยทะเลสาบ เช่นทะเลสาบเทาโป ในนิวซีแลนด์ ภูเขาไฟบางแห่งอาจเป็นลักษณะภูมิประเทศที่มี ความลาดชันต่ำ ซึ่งอาจยากต่อการจำแนกและถูกบดบังด้วยกระบวนการทางธรณีวิทยา[ 2 ] [ 24 ] [ 25 ]
ภูเขาไฟประเภทอื่นๆ ได้แก่ภูเขาไฟโคลนซึ่งเป็นโครงสร้างที่มักไม่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมแมกมาที่รู้จัก และภูเขาไฟน้ำแข็ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนดวงจันทร์บางดวงของดาวพฤหัสบดีดาวเสาร์และดาวเนปจูนภูเขาไฟโคลนที่ยังปะทุอยู่มักมีอุณหภูมิต่ำกว่า ภูเขาไฟ หินอัคนี มาก ยกเว้นในกรณีที่ภูเขาไฟโคลนนั้นเป็นปล่องของภูเขาไฟหินอัคนี
ช่องระบายอากาศรอยแยก

ปล่องภูเขาไฟแบบรอยแยกมักพบที่ขอบเขตแผ่นเปลือกโลกที่แยกออกจากกันโดยเป็นรอยแตกแบนราบเป็นเส้นตรงที่ลาวาบะซอลต์ไหลออกมา ภูเขาไฟประเภทนี้ไม่ระเบิด และลาวาบะซอลต์มักมีความหนืดต่ำและแข็งตัวช้า ทำให้เกิดที่ราบสูงลาวา บะซอลต์ที่มีความลาดเอียงเล็กน้อย มักเกี่ยวข้องหรือประกอบกันเป็นภูเขาไฟรูปโล่[ 2 ] [ 26 ]
ภูเขาไฟรูปโล่

ภูเขาไฟรูปโล่ ซึ่งตั้งชื่อตามรูปทรงกว้างคล้ายโล่ เกิดจากการปะทุของลาวาบะซอลต์หรือแอนดีไซต์ที่มีความหนืดต่ำ ซึ่งสามารถไหลไปได้ไกลจากปล่องภูเขาไฟ โดยทั่วไปแล้วจะไม่ระเบิดอย่างรุนแรง แต่จะมีลักษณะเป็นการปะทุแบบไหลเอื่อยๆ ที่ค่อนข้าง อ่อนโยน [ 2 ]เนื่องจากแมกมาที่มีความหนืดต่ำมักมีซิลิกาต่ำ ภูเขาไฟรูปโล่จึงพบได้บ่อยในสภาพแวดล้อมทางทะเลมากกว่าบนทวีป แนวภูเขาไฟฮาวายประกอบด้วยกรวยภูเขาไฟรูปโล่หลายลูก และพบได้ทั่วไปในไอซ์แลนด์เช่นกัน[ 26 ]โอลิมปัส มอนส์ภูเขาไฟรูปโล่ที่ดับแล้วบนดาวอังคาร เป็นภูเขาไฟที่ใหญ่ที่สุดที่รู้จักในระบบสุริยะ [ 27 ]
โดมลาวา

โดมลาวาหรือที่เรียกว่าภูเขาไฟโดม มีด้านนูนชันที่สร้างขึ้นจากการปะทุช้าๆ ของลาวาที่มีความหนืดสูง เช่นไรโอไลต์ [ 2 ] บางครั้งมันก่อตัวขึ้นภายในปล่องภูเขาไฟของการปะทุครั้งก่อน เช่นในกรณีของภูเขาเซนต์เฮเลนส์แต่ก็สามารถก่อตัวขึ้นอย่างอิสระได้เช่นกัน เช่นในกรณีของยอดเขาลาเซนเช่นเดียวกับภูเขาไฟสแตรโต พวกมันสามารถก่อให้เกิดการปะทุที่รุนแรงและระเบิดได้ แต่โดยทั่วไปแล้วลาวาจะไม่ไหลไปไกลจากปล่องที่กำเนิดขึ้น
คริปโตโดม
คริปโทโดมเกิดขึ้นเมื่อลาวาที่มีความหนืดสูงถูกดันขึ้นด้านบน ทำให้พื้นผิวโป่งพองออก ตัวอย่างเช่น การปะทุของภูเขาไฟเซนต์เฮเลนส์ในปี 1980ลาวาใต้พื้นผิวของภูเขาทำให้เกิดการโป่งพองขึ้นด้านบน ซึ่งต่อมาได้พังทลายลงทางด้านเหนือของภูเขา
กรวยเถ้าถ่าน

กรวยภูเขาไฟเกิดจากการปะทุของเศษหินสโคเรียและหินภูเขาไฟ ขนาดเล็ก (ทั้งสองอย่างมีลักษณะคล้ายเถ้าถ่าน จึงเป็นที่มาของชื่อภูเขาไฟประเภทนี้) ที่สะสมอยู่รอบปล่องภูเขาไฟ การปะทุเหล่านี้อาจมีอายุสั้น ทำให้เกิดเนินรูปกรวยสูงประมาณ30 ถึง 400 เมตร (100 ถึง 1,300 ฟุต)กรวยภูเขาไฟส่วนใหญ่จะปะทุเพียงครั้งเดียว และบางแห่งอาจพบได้ในแหล่งภูเขาไฟแบบโมโน เจเนติก ซึ่งอาจรวมถึงลักษณะอื่นๆ ที่เกิดขึ้นเมื่อแมกมาสัมผัสกับน้ำ เช่น ปล่องภูเขาไฟ แบบมาอาร์และวงแหวนหินทัฟฟ์ [ 28 ] กรวยภูเขาไฟอาจก่อตัวเป็นปล่องด้านข้างของภูเขาไฟขนาดใหญ่ หรือเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติปารีกูตินในเม็กซิโกและซันเซ็ตเครเตอร์ในแอริโซนาเป็นตัวอย่างของกรวยภูเขาไฟ ในนิวเม็กซิโกกาฮาเดลริโอเป็นแหล่งภูเขาไฟที่มีกรวยภูเขาไฟมากกว่า 60 แห่ง
จากภาพถ่ายดาวเทียม ได้มีการเสนอแนะว่าอาจมีกรวยภูเขาไฟเกิดขึ้นบนดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะด้วย เช่น บนพื้นผิวของดาวอังคารและดวงจันทร์[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ]
ภูเขาไฟสแตรโต (ภูเขาไฟแบบผสม)

- ห้องแมกมาขนาดใหญ่
- หินฐาน
- ท่อร้อยสายไฟ (ท่อ)
- ฐาน
- ซิลล์
- เขื่อน
- ชั้นของเถ้าถ่านที่พ่นออกมาจากภูเขาไฟ
- ปีก
- ชั้นลาวาที่พุ่งออกมาจากภูเขาไฟ
- คอ
- กรวยปรสิต
- ลาวาไหล
- ช่องระบายอากาศ
- หลุมอุกกาบาต
- เมฆเถ้าถ่าน
ภูเขาไฟสแตรโตเป็นภูเขารูปทรงกรวยสูงที่ประกอบด้วยลาวาไหลและเถ้าภูเขาไฟสลับชั้นกันซึ่งเป็นที่มาของชื่อเรียก ภูเขาไฟชนิดนี้ยังรู้จักกันในชื่อภูเขาไฟคอมโพสิตเนื่องจากเกิดจากโครงสร้างหลายอย่างในระหว่างการปะทุหลายประเภท ท่อหลักที่นำแมกมาขึ้นสู่พื้นผิวจะแตกแขนงออกเป็นท่อรองหลายท่อ และอาจมีแลคโคลิธหรือซิลล์ เกิดขึ้นเป็นครั้งคราว ท่อที่แตกแขนงอาจก่อตัวเป็นกรวยปรสิตที่ด้านข้างของกรวยหลัก[ 2 ]ตัวอย่างคลาสสิก ได้แก่ภูเขาไฟฟูจิในญี่ปุ่นภูเขาไฟมายอนในฟิลิปปินส์ และภูเขาไฟเวซูเวียสและสตรอมโบลิในอิตาลี

เถ้าที่เกิดจากการปะทุอย่างรุนแรงของภูเขาไฟสแตรโตโวลคาโนนั้นในอดีตถือเป็นภัยพิบัติทางภูเขาไฟที่ร้ายแรงที่สุดต่ออารยธรรมต่างๆ ลาวาของภูเขาไฟสแตรโตโวลคาโนมีซิลิกาในปริมาณสูงกว่า จึงมีความหนืดมากกว่าลาวาจากภูเขาไฟรูปโล่ ลาวาที่มีซิลิกาสูงมักจะมีก๊าซละลายอยู่มากกว่า การรวมกันนี้เป็นอันตราย ทำให้เกิดการปะทุอย่างรุนแรงที่ก่อให้เกิดเถ้าจำนวนมาก รวมถึงกระแสไพโรคลาสติกเช่นเดียวกับที่ทำลายเมืองแซงต์-ปิแอร์ในมาร์ตินิกในปี 1902 นอกจากนี้ ภูเขาไฟสแตรโตโวลคาโนยังมีความลาดชันมากกว่าภูเขาไฟรูปโล่ โดยมีความลาดชัน 30–35° เมื่อเทียบกับความลาดชันโดยทั่วไป 5–10° และเถ้าภูเขาไฟที่ หลวมๆ ของพวกมัน เป็นวัสดุสำหรับลาฮาร์ที่ เป็นอันตราย [ 33 ]เถ้าภูเขาไฟชิ้นใหญ่เรียกว่าระเบิดภูเขาไฟระเบิดขนาดใหญ่อาจมีขนาดกว้างมากกว่า1.2 เมตร (4 ฟุต)และมีน้ำหนักหลายตัน[ 34 ]
ภูเขาไฟขนาดใหญ่

ภูเขาไฟขนาดใหญ่พิเศษถูกนิยามว่าเป็นภูเขาไฟที่เคยเกิดการปะทุหนึ่งครั้งหรือมากกว่านั้น ซึ่งก่อให้เกิดตะกอนภูเขาไฟ มากกว่า 1,000 ลูกบาศก์กิโลเมตร (240 ลูกบาศก์ไมล์) ในเหตุการณ์ระเบิดครั้งเดียว [ 35 ]การปะทุเช่นนี้เกิดขึ้นเมื่อห้องแมกมาขนาดใหญ่ที่เต็มไปด้วยแมกมาซิลิกาที่มีก๊าซมากถูกระบายออกในการปะทุครั้งใหญ่ที่ก่อให้เกิดแอ่งภูเขาไฟ เถ้าภูเขาไฟที่เกิดจากการปะทุเช่นนี้เป็นผลิตภัณฑ์ภูเขาไฟเพียงอย่างเดียวที่มีปริมาตรเทียบเท่ากับ หินบะซอลต์ ที่ไหลบ่า[ 36 ]
การระเบิดของภูเขาไฟขนาดใหญ่ แม้จะเป็นอันตรายที่สุด แต่ก็เกิดขึ้นได้ยากมากมีการบันทึกการระเบิดของภูเขาไฟขนาดใหญ่เพียง 4 ครั้งในรอบล้านปีที่ผ่านมาและมีการระบุการระเบิดระดับ VEI 8 ในอดีตประมาณ 60 ครั้งในบันทึกทางธรณีวิทยาตลอดหลายล้านปี การระเบิดของภูเขาไฟขนาดใหญ่สามารถสร้างความเสียหายในระดับทวีป และทำให้อุณหภูมิโลกลดลงอย่างรุนแรงเป็นเวลาหลายปีหลังจากการระเบิด เนื่องจากปริมาณกำมะถันและเถ้าถ่านจำนวนมหาศาลที่ถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ
เนื่องจากพื้นที่ที่ครอบคลุมมีขนาดใหญ่มาก และการถูกปกคลุมด้วยพืชพรรณและตะกอนธารน้ำแข็ง ทำให้ภูเขาไฟขนาดใหญ่สามารถระบุได้ยากในบันทึกทางธรณีวิทยาหากไม่มีการทำแผนที่ทางธรณีวิทยาอย่าง ระมัดระวัง [ 37 ]ตัวอย่างที่รู้จัก ได้แก่ปล่องภูเขาไฟเยลโลว์สโตนในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตนและปล่องภูเขาไฟวัลเลสในนิวเม็กซิโก (ทั้งสองแห่งอยู่ในภาคตะวันตกของสหรัฐอเมริกา); ทะเลสาบเทาโปในนิวซีแลนด์; ทะเลสาบโตบาในสุมาตราประเทศอินโดนีเซีย; และปล่องภูเขาไฟงอรงโกโรในแทนซาเนีย
ภูเขาไฟคาลเดรา

ภูเขาไฟที่แม้จะมีขนาดใหญ่ แต่ก็ไม่ใหญ่พอที่จะเรียกว่าซูเปอร์ภูเขาไฟ ก็อาจก่อตัวเป็นแอ่งยุบตัว (ปล่องภูเขาไฟที่ยุบลง) ในลักษณะเดียวกันได้ อาจมีกรวยที่ยังทำงานอยู่หรือกรวยที่สงบอยู่ภายในแอ่งยุบตัว หรืออาจมีทะเลสาบด้วย ทะเลสาบเหล่านี้เรียกว่าทะเลสาบภูเขาไฟหรือเรียกง่ายๆ ว่าทะเลสาบภูเขาไฟ[ 38 ] [ 2 ]
ภูเขาไฟใต้ทะเล

ภูเขาไฟใต้น้ำเป็นลักษณะทั่วไปของพื้นมหาสมุทร กิจกรรมภูเขาไฟในช่วง ยุค โฮโลซีนได้รับการบันทึกไว้ที่ภูเขาไฟใต้น้ำเพียง 119 แห่ง แต่อาจมีภูเขาไฟใต้น้ำอายุน้อยทางธรณีวิทยามากกว่าหนึ่งล้านแห่งบนพื้นมหาสมุทร[ 39 ] [ 40 ]ในน้ำตื้น ภูเขาไฟที่ยังคงปะทุจะแสดงตัวโดยการพ่นไอน้ำและเศษหินขึ้นสูงเหนือผิวมหาสมุทร ในแอ่งมหาสมุทรลึก น้ำหนักมหาศาลของน้ำจะป้องกันการระเบิดของไอน้ำและก๊าซ อย่างไรก็ตาม สามารถตรวจจับการปะทุใต้น้ำได้ด้วยไฮโดรโฟนและการเปลี่ยนสีของน้ำเนื่องจากก๊าซภูเขาไฟลาวารูปหมอนเป็นผลิตภัณฑ์การปะทุทั่วไปของภูเขาไฟใต้น้ำและมีลักษณะเป็นลำดับหนาของมวลรูปหมอนที่ไม่ต่อเนื่องซึ่งก่อตัวใต้น้ำ แม้แต่การปะทุใต้น้ำขนาดใหญ่ก็อาจไม่รบกวนผิวมหาสมุทร เนื่องจากผลของการเย็นตัวอย่างรวดเร็วและความลอยตัวที่เพิ่มขึ้นในน้ำ (เมื่อเทียบกับอากาศ) ซึ่งมักทำให้ปล่องภูเขาไฟก่อตัวเป็นเสาสูงชันบนพื้นมหาสมุทรปล่องไฮโดรเทอร์มอลพบได้ทั่วไปใกล้กับภูเขาไฟเหล่านี้ และบางแห่งเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของระบบนิเวศที่แปลกประหลาดซึ่งมีจุลินทรีย์เคโมโทรฟที่กินแร่ธาตุที่ละลายอยู่ในน้ำ เมื่อเวลาผ่านไป โครงสร้างที่เกิดจากภูเขาไฟใต้ทะเลอาจขยายใหญ่ขึ้นจนโผล่พ้นผิวมหาสมุทรกลายเป็นเกาะใหม่หรือแพหินภูเขาไฟ ลอย น้ำ
ในเดือนพฤษภาคมและมิถุนายน พ.ศ. 2561 หน่วยงานตรวจสอบแผ่นดินไหวทั่วโลกตรวจพบสัญญาณแผ่นดินไหวจำนวนมาก สัญญาณเหล่านี้มีลักษณะเป็นเสียงหึ่งๆ ที่ผิดปกติ และสัญญาณบางส่วนที่ตรวจพบในเดือนพฤศจิกายนของปีนั้นมีระยะเวลานานถึง 20 นาที การสำรวจวิจัย ทางสมุทรศาสตร์ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2562 แสดงให้เห็นว่าเสียงหึ่งๆ ที่เป็นปริศนาก่อนหน้านี้เกิดจากการก่อตัวของภูเขาไฟใต้น้ำนอกชายฝั่งมายอต[ 41 ]
ภูเขาไฟใต้ธารน้ำแข็ง
ภูเขาไฟใต้ธารน้ำแข็งพัฒนาขึ้นใต้แผ่นน้ำแข็งพวกมันประกอบด้วยที่ราบสูงลาวาที่ปกคลุมลาวารูปหมอนและพาลาโกไนต์ ขนาดใหญ่ ภูเขาไฟเหล่านี้เรียกอีกอย่างว่า ภูเขาโต๊ะทูยา[ 42 ]หรือ (ในไอซ์แลนด์) โมเบิร์ก[ 43 ]ตัวอย่างที่ดีมากของภูเขาไฟประเภทนี้สามารถพบได้ในไอซ์แลนด์และบริติชโคลัมเบียที่มาของคำนี้มาจากทูยา บัตต์ซึ่งเป็นหนึ่งในทูยาหลายแห่งในบริเวณแม่น้ำทูยาและเทือกเขาทูยา ทางตอนเหนือของบริติชโคลัมเบีย ทูยา บัตต์ เป็น ลักษณะภูมิประเทศดังกล่าวแห่งแรกที่ได้รับการวิเคราะห์ ดังนั้นชื่อของมันจึงได้เข้ามาอยู่ในวรรณกรรมทางธรณีวิทยาสำหรับการก่อตัวของภูเขาไฟประเภทนี้[ 44 ]อุทยานแห่งชาติเทือกเขาทูยาเพิ่งได้รับการจัดตั้งขึ้นเพื่อปกป้องภูมิทัศน์ที่ผิดปกตินี้ ซึ่งตั้งอยู่ทางเหนือของทะเลสาบทูยาและทางใต้ของแม่น้ำเจนนิงส์ใกล้กับเขตแดนของดินแดนยูคอน
ลักษณะทางความร้อนใต้ดิน
ลักษณะทางความร้อนใต้ดิน เช่นน้ำพุร้อน ปล่องไอน้ำแอ่งโคลนภูเขาไฟโคลนน้ำพุร้อนและน้ำพุร้อนที่เป็นกรด เกี่ยวข้องกับน้ำ รวมถึงกิจกรรมทางความร้อนใต้ดินหรือแมกมา ลักษณะดังกล่าวพบได้ทั่วไปรอบภูเขาไฟ และมักบ่งชี้ถึงการเกิดภูเขาไฟ[ 2 ] [ 45 ]
ภูเขาไฟโคลน

ภูเขาไฟโคลนหรือโดมโคลนเป็นโครงสร้างรูปกรวยที่เกิดจากการปะทุของของเหลวและก๊าซ โดยเฉพาะโคลน (สารละลายข้น) น้ำ และก๊าซ แม้ว่ากิจกรรมหลายอย่างอาจมีส่วนร่วมก็ตาม ภูเขาไฟโคลนที่ใหญ่ที่สุดมีเส้นผ่านศูนย์กลาง10 กิโลเมตร (6.2 ไมล์) และ สูง ถึง 700 เมตร (2,300 ฟุต) [ 46 ] [ 47 ]สามารถพบเห็นภูเขาไฟโคลนได้นอกชายฝั่งประเทศอินโดนีเซียบนเกาะบาราตังในบาลูจิสถานและในเอเชียกลาง
ปล่องภูเขาไฟ
ปล่องไอน้ำร้อนและก๊าซภูเขาไฟพุ่งออกมาจากพื้นผิวเนื่องจากมีน้ำใต้ดินที่ร้อนจัด ซึ่งอาจบ่งชี้ถึงกิจกรรมของภูเขาไฟ ปล่องไอน้ำร้อนที่พ่นก๊าซซัลเฟอร์มักเรียกว่าโซลฟาทารา[ 48 ] [ 2 ]
น้ำพุร้อน

น้ำพุร้อนเป็นน้ำพุที่บางครั้งจะปะทุขึ้นและพ่นน้ำร้อนและไอน้ำออกมา น้ำพุร้อนอาจบ่งชี้ถึงการเกิดแมกมาอย่างต่อเนื่อง น้ำใต้ดินจะถูกทำให้ร้อนโดยหินร้อนและความดันไอน้ำ จะเพิ่มขึ้นก่อนที่จะถูกปล่อยออกมาพร้อมกับน้ำร้อนพุ่งออกมา น้ำพุร้อนที่ยังคงทำงานอยู่เกือบครึ่งหนึ่งอยู่ในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตน ประเทศสหรัฐอเมริกา[ 2 ] [ 49 ]
วัสดุที่ปะทุออกมา


วัสดุที่ถูกพ่นออกมาจากการปะทุของภูเขาไฟสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท:
- ก๊าซภูเขาไฟคือส่วนผสมที่ประกอบด้วยไอน้ำคาร์บอนไดออกไซด์และสารประกอบกำมะถันเป็นส่วนใหญ่ (อาจเป็นซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO₂ หรือไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ)
- ลาวาคือชื่อเรียกของแมกมาเมื่อมันผุดขึ้นมาและไหลอยู่บนพื้นผิว
- เทฟราคืออนุภาคของวัสดุแข็งที่มีรูปร่างและขนาดต่างๆ กันที่ถูกพ่นและพัดผ่านอากาศ[ 51 ] [ 52 ]
ก๊าซภูเขาไฟ
ความเข้มข้นของก๊าซภูเขาไฟ ชนิดต่างๆ อาจแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละภูเขาไฟ โดย ทั่วไปแล้ว ไอน้ำเป็นก๊าซภูเขาไฟที่มีปริมาณมากที่สุด รองลงมาคือคาร์บอนไดออกไซด์[ 53 ]และซัลเฟอร์ไดออกไซด์ก๊าซภูเขาไฟหลักอื่นๆ ได้แก่ไฮโดรเจนซัลไฟด์ไฮโดรเจนคลอไรด์และไฮโดรเจนฟลูออไรด์นอกจากนี้ยังพบก๊าซปริมาณน้อยและก๊าซติดตามจำนวนมากในไอระเหยของภูเขาไฟ เช่นไฮโดรเจนคาร์บอนมอนอกไซด์ฮาโลคาร์บอนสารประกอบอินทรีย์ และคลอไรด์โลหะระเหย
ลาวาไหล

รูปแบบและลักษณะของการปะทุของภูเขาไฟส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยองค์ประกอบของลาวาที่ปะทุออกมา ความหนืด (ความเหลวของลาวา) และปริมาณก๊าซที่ละลายอยู่เป็นลักษณะสำคัญที่สุดของแมกมา และทั้งสองอย่างนี้ส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยปริมาณซิลิกาในแมกมา แมกมาที่มีซิลิกามากจะมีความหนืดมากกว่าแมกมาที่มีซิลิกาน้อย และแมกมาที่มีซิลิกามากก็มักจะมีก๊าซละลายอยู่มากกว่าด้วย
ลาวาสามารถแบ่งออกได้เป็น 4 ประเภทหลักๆ ดังนี้: [ 54 ]
- หากแมกมา ที่ปะทุออกมามี ซิลิกาในปริมาณสูง (>63%) ลาวาจะถูกเรียกว่าลาวาเฟลซิกลาวาเฟลซิก ( ดาไซต์หรือไรโอไลต์ ) มีความหนืด สูง และปะทุออกมาเป็นโดมหรือลาวาไหลสั้นๆ[ 55 ]ยอดเขาลาเซนในแคลิฟอร์เนียเป็นตัวอย่างของภูเขาไฟที่เกิดจากลาวาเฟลซิกและจริงๆ แล้วเป็นโดมลาวาขนาดใหญ่[ 56 ]
- เนื่องจากแมกมาเฟลซิกมีความหนืดสูงมาก จึงมีแนวโน้มที่จะดักจับสารระเหย (ก๊าซ) ที่มีอยู่ ซึ่งนำไปสู่การปะทุของภูเขาไฟกระแสไพโรคลาสติก ( อิกนิมไบรต์ ) เป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นอันตรายอย่างยิ่งของภูเขาไฟดังกล่าว เนื่องจากมันเกาะติดกับลาดเขาของภูเขาไฟและเคลื่อนที่ไปไกลจากปล่องภูเขาไฟในระหว่างการปะทุครั้งใหญ่ อุณหภูมิสูงถึง850 °C (1,560 °F) [ 57 ]เป็นที่ทราบกันว่าเกิดขึ้นในกระแสไพโรคลาสติก ซึ่งจะเผาไหม้ทุกสิ่งที่ติดไฟได้ในเส้นทางของมัน และสามารถเกิดการสะสมของตะกอนไพโรคลาสติกที่ร้อนหนาเป็นชั้นๆ ได้ ซึ่งมักจะมีความหนาหลายเมตร[ 58 ]หุบเขาหมื่นควันของอะแลสกาซึ่งเกิดจากการปะทุของโนวารุปตาใกล้กับแคทไมในปี 1912 เป็นตัวอย่างของตะกอนไพโรคลาสติกหรืออิกนิมไบรต์ที่หนา[ 59 ]เถ้าภูเขาไฟที่มีน้ำหนักเบาพอที่จะปะทุขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศของโลกในรูปของเสาการปะทุอาจเดินทางได้หลายร้อยกิโลเมตรก่อนที่จะตกลงสู่พื้นดินในรูปของหินภูเขาไฟ ก๊าซภูเขาไฟอาจคงอยู่ในชั้นสตราโตสเฟียร์ได้นานหลายปี[ 60 ]
- แมกมาเฟลซิกเกิดขึ้นภายในเปลือกโลก โดยปกติเกิดจากการหลอมละลายของหินเปลือกโลกจากความร้อนของแมกมามาฟิกที่อยู่ด้านล่าง แมกมาเฟลซิกที่เบากว่าจะลอยอยู่บนแมกมามาฟิกโดยไม่มีการผสมกันอย่างมีนัยสำคัญ[ 61 ]ในบางกรณี แมกมาเฟลซิกอาจเกิดจากการตกผลึกแบบเศษส่วน อย่างรุนแรง ของแมกมามาฟิก[ 62 ]ซึ่งเป็นกระบวนการที่แร่มาฟิกตกผลึกออกจากแมกมาที่เย็นตัวลงอย่างช้าๆ ซึ่งทำให้ของเหลวที่เหลืออยู่มีซิลิกามากขึ้น
- หากแมกมาที่ปะทุออกมามีซิลิกา 52–63% ลาวาจะมีองค์ประกอบระดับกลางหรือแอนดีไซต์ แมกมาระดับกลางเป็นลักษณะเฉพาะของภูเขาไฟสแตรโต[ 63 ] โดย ทั่วไปแล้วจะเกิดขึ้นที่ขอบเขตบรรจบกันระหว่างแผ่นเปลือกโลกโดยผ่านกระบวนการหลายอย่าง กระบวนการหนึ่งคือการหลอมเหลวของเพริโดไทต์ในเนื้อโลกด้วยไฮเดรชั่น ตามด้วยการตกผลึกแบบเศษส่วน น้ำจากแผ่นเปลือกโลก ที่มุดตัวลง ไปจะไหลขึ้นสู่เนื้อโลกด้านบน ทำให้จุดหลอมเหลวลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแร่ธาตุที่มีซิลิกามาก การตกผลึกแบบเศษส่วนจะทำให้แมกมามีซิลิกามากขึ้น นอกจากนี้ยังมีการเสนอแนะว่าแมกมาระดับกลางเกิดจากการหลอมเหลวของตะกอนที่ถูกพัดพาลงมาโดยแผ่นเปลือกโลกที่มุดตัวลงไป[ 64 ]อีกกระบวนการหนึ่งคือการผสมของแมกมาระหว่างไรโอไลต์เฟลซิกและบะซอลต์มาฟิกในแหล่งกักเก็บระดับกลางก่อนการวางตัวหรือการไหลของลาวา[ 65 ]
- หากแมกมาที่ปะทุออกมามีซิลิกา <52% และ >45% ลาวาจะเรียกว่าแมฟิก (เนื่องจากมีแมกนีเซียม (Mg) และเหล็ก (Fe) ในปริมาณที่สูงกว่า) หรือบะซอลติกลาวาเหล่านี้มักจะร้อนกว่าและมีความหนืดน้อยกว่าลาวาเฟลซิกมาก แมกมาแมฟิกเกิดจากการหลอมละลายบางส่วนของเนื้อโลกที่แห้ง โดยมีการตกผลึกแบบเศษส่วนที่จำกัดและการดูดซับวัสดุเปลือกโลก[ 66 ]
- ลาวาแมฟิกพบได้ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย ได้แก่สันเขาใต้มหาสมุทรภูเขาไฟรูปโล่ (เช่นหมู่เกาะฮาวายซึ่งรวมถึง ภูเขาไฟ เมานาโลอาและคิลาเวอา ) ทั้งบนเปลือกโลกมหาสมุทรและเปลือกโลกทวีปและในรูปของหินบะซอลต์ไหลท่วม บน ทวีป
- แมกมาที่ปะทุออกมาบางส่วนมีซิลิกา ≤45% และผลิตลาวาอัลตรามาฟิก ลาวาอัลตรามาฟิก หรือที่รู้จักกันในชื่อ โคมาไทต์นั้นหายากมาก อันที่จริง มีเพียงไม่กี่แห่งเท่านั้นที่ปะทุขึ้นบนพื้นผิวโลกนับตั้งแต่ยุคโปรเทโรโซอิกซึ่งเป็นช่วงที่การไหลของความร้อนของโลกสูงกว่า ลาวาเหล่านี้เป็น (หรือเคยเป็น) ลาวาที่ร้อนที่สุด และอาจมีความเหลวมากกว่าลาวามาฟิกทั่วไป โดยมีความหนืดน้อยกว่าหนึ่งในสิบของแมกมาบะซอลต์ร้อน[ 67 ]
ลาวาแมฟิกแสดงลักษณะพื้นผิวสองแบบ: ʻ A ʻ a (ออกเสียงว่า[ ˈʔaʔa ] ) และpāhoehoe ( [ paːˈho.eˈho.e ] ) ซึ่งทั้งสองคำเป็นคำภาษาฮาวายʻ A ʻ a มีลักษณะเป็นพื้นผิวขรุขระเป็นก้อน และเป็นลักษณะพื้นผิวทั่วไปของลาวาบะซอลต์ที่เย็นกว่า ส่วน pāhoehoe มีลักษณะเป็นพื้นผิวเรียบและมักเป็นเส้นหรือย่น และโดยทั่วไปเกิดจากลาวาที่ไหลเหลวกว่า บางครั้งพบว่าลาวา pāhoehoe เปลี่ยนไปเป็น ลาวา ʻ a ʻ a เมื่อเคลื่อนตัวออกไปจากปล่องภูเขาไฟ แต่ไม่เคยเปลี่ยนกลับ[ 68 ]
ลาวาซิลิกาจะมีลักษณะเป็นลาวาบล็อก โดยลาวาจะถูกปกคลุมด้วยบล็อกเหลี่ยมที่มีรูพรุนน้อย ลาวาไรโอไลต์โดยทั่วไปประกอบด้วยออบซิเดียนเป็นส่วน ใหญ่ [ 69 ]
เถ้าภูเขาไฟ

เถ้าภูเขาไฟเกิดขึ้นเมื่อแมกมาภายในภูเขาไฟถูกพัดแยกออกจากกันด้วยการขยายตัวอย่างรวดเร็วของก๊าซภูเขาไฟร้อน แมกมามักจะระเบิดเมื่อก๊าซที่ละลายอยู่ในนั้นหลุดออกจากสารละลายเมื่อความดันลดลงเมื่อมันไหลขึ้นสู่พื้นผิว การระเบิดที่รุนแรงเหล่านี้ทำให้เกิดอนุภาคของวัสดุที่สามารถพุ่งออกมาจากภูเขาไฟได้ อนุภาคของแข็งที่ มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า 2 มม. ( ขนาดเท่าเม็ดทรายหรือเล็กกว่า) เรียกว่าเถ้าภูเขาไฟ[ 51 ] [ 52 ]
เถ้าภูเขาไฟและเศษหินภูเขาไฟ อื่นๆ (วัสดุภูเขาไฟที่แตกละเอียด) ประกอบขึ้นเป็นปริมาตรของภูเขาไฟหลายแห่งมากกว่าลาวาไหล เศษหินภูเขาไฟอาจมีส่วนทำให้เกิดการตกตะกอนมากถึงหนึ่งในสามของทั้งหมดในบันทึกทางธรณีวิทยา การผลิตเถ้าภูเขาไฟปริมาณมากเป็นลักษณะเฉพาะของการระเบิดของภูเขาไฟ[ 70 ]
การผ่าตัด
ด้วยกระบวนการทางธรรมชาติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการกัดเซาะ วัสดุที่แข็งตัวจากการปะทุซึ่งประกอบเป็นเนื้อในของภูเขาไฟอาจถูกกัดเซาะออกไปมากจนโครงสร้างภายในปรากฏให้เห็น การใช้คำอุปมาอุปไมยของกายวิภาคศาสตร์กระบวนการดังกล่าวเรียกว่า "การผ่าตัด" [ 71 ]เมื่อภูเขาไฟดับลง ปลั๊กจะก่อตัวขึ้นที่ปล่องภูเขาไฟ เมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากการกัดเซาะ กรวยภูเขาไฟจะค่อยๆ สึกกร่อนไป เหลือเพียงปลั๊กลาวาที่ทนทาน[ 2 ]ซินเดอร์ฮิลล์ซึ่งเป็นลักษณะเด่นของภูเขาเบิร์ดบนเกาะรอสส์แอนตาร์กติกาเป็นตัวอย่างที่โดดเด่นของภูเขาไฟที่ถูกผ่าตัด ภูเขาไฟที่เพิ่งปะทุเมื่อไม่นานมานี้ในเชิงเวลาทางธรณีวิทยา เช่นภูเขาไคมอนทางตอนใต้ของคิวชูประเทศญี่ปุ่น มักจะไม่ถูกผ่าตัดเดวิลส์ทาวเวอร์ในไวโอมิงเป็นตัวอย่างที่มีชื่อเสียงของปลั๊กภูเขาไฟที่โผล่ออกมา
การปะทุของภูเขาไฟ
ข้อมูล ณ เดือนธันวาคม2022 ฐานข้อมูลการปะทุของภูเขาไฟในยุคโฮโลซีน (11,700 ปีที่ผ่านมา) ของ โครงการภูเขาไฟโลกของสถาบันสมิธโซเนียนระบุการปะทุที่ได้รับการยืนยัน 9,901 ครั้งจากภูเขาไฟ 859 ลูก ฐานข้อมูลยังระบุการปะทุที่ไม่แน่ชัด 1,113 ครั้ง และการปะทุที่ไม่น่าเชื่อถือ 168 ครั้งในช่วงเวลาเดียวกัน[ 72 ] [ 73 ]

รูปแบบการปะทุแบ่งออกเป็นประเภทใหญ่ๆ ได้แก่ การปะทุแบบแมกมาติก ฟริเอโตแมกมาติก (ไฮโดรโวลคานิก) และฟริเอติก[ 74 ]ความรุนแรงของการระเบิดของภูเขาไฟแสดงโดยใช้ดัชนีความรุนแรงของการระเบิดของภูเขาไฟ (VEI) ซึ่งมีค่าตั้งแต่ 0 สำหรับการปะทุแบบฮาวายไปจนถึง 8 สำหรับการปะทุแบบซูเปอร์โวลคานิก: [ 75 ] [ 76 ]
- การปะทุของแมกมาเกิดขึ้นจากการปล่อยก๊าซเป็นหลักเนื่องจากการลดความดัน[ 74 ]แมกมาที่มีความหนืดต่ำและมีก๊าซละลายอยู่น้อยจะทำให้เกิดการปะทุแบบไหลเอื่อยๆ ที่ค่อนข้างอ่อนโยน แมกมาที่มีความหนืดสูงและมีก๊าซละลายอยู่มากจะทำให้เกิดการปะทุแบบระเบิด รุนแรง ช่วงของรูปแบบการปะทุที่สังเกตได้นั้นแสดงออกมาจากตัวอย่างทางประวัติศาสตร์
- การปะทุของภูเขาไฟฮาวายนั้นเป็นลักษณะเฉพาะของภูเขาไฟที่ปะทุลาวาชนิดแมฟิกที่มีปริมาณก๊าซค่อนข้างต่ำ การปะทุส่วนใหญ่เป็นแบบไหลเอื่อย ทำให้เกิดน้ำพุ ลาวา และลาวาไหลที่ไหลลื่นมาก แต่มีเถ้าภูเขาไฟค่อนข้างน้อย ชื่อของภูเขาไฟเหล่านี้ตั้งตามชื่อภูเขาไฟฮาวายความสูงของควันจากการปะทุเหล่านี้ไม่เกิน2 กิโลเมตร (1.2 ไมล์)
- การปะทุแบบสตรอมโบเลียนมีลักษณะเด่นคือความหนืดและระดับก๊าซละลายปานกลาง มีลักษณะเด่นคือการปะทุที่เกิดขึ้นบ่อยแต่มีระยะเวลาสั้น ซึ่งสามารถสร้างควันพุ่งสูงหลายร้อยเมตร หรืออาจพบเห็นได้ในรูปแบบของกลุ่มก๊าซผลิตภัณฑ์หลักของการปะทุแบบนี้คือหินสโคเรียและได้รับการตั้งชื่อตามเกาะสตรอมโบลี
- การปะทุแบบวัลคาเนียนมีลักษณะเด่นคือความหนืดที่สูงกว่าและการตกผลึกบางส่วนของแมกมา ซึ่งมักมีองค์ประกอบอยู่ระหว่างกลาง การปะทุมีลักษณะเป็นการระเบิดระยะสั้นๆ เพียงไม่กี่ชั่วโมง ซึ่งทำลายโดมกลางและพ่นก้อนลาวาขนาดใหญ่และระเบิดออกมา จากนั้นจะตามมาด้วยระยะการไหลของลาวาที่สร้างโดมกลางขึ้นใหม่ การปะทุแบบวัลคาเนียนตั้งชื่อตามภูเขาไฟวัลคาโน เสาลาวา จากการปะทุเหล่านี้ มีความสูงไม่เกิน20 กิโลเมตร (12 ไมล์)
- การปะทุของภูเขาไฟเปเลอันนั้นรุนแรงยิ่งกว่า โดยมีลักษณะเป็นการเติบโตและการยุบตัวของโดมภูเขาไฟ ซึ่งก่อให้เกิดกระแสลาวาและเถ้าถ่านหลายชนิด การปะทุเหล่านี้ตั้งชื่อตามภูเขาเปเล
- การปะทุแบบพลีเนียนนั้นมีลักษณะเด่นคือการพุ่งขึ้นของเถ้าภูเขาไฟขนาดมหึมาอย่างต่อเนื่อง และการยุบตัวของเถ้าภูเขาไฟนั้นก่อให้เกิดกระแสลาวาและเถ้าถ่านที่รุนแรงมาก ชื่อนี้ตั้งตามชื่อของพลินีผู้เยาว์ผู้บันทึกเหตุการณ์การปะทุแบบพลีเนียนของภูเขาไฟวิสุเวียสในปี ค.ศ. 79
- การปะทุแบบอัลตราพลินเนียนเป็นการปะทุของภูเขาไฟที่ใหญ่ที่สุด มีความรุนแรงกว่า มีอัตราการปะทุสูงกว่าการปะทุแบบพลินเนียน ก่อให้เกิดเสาการปะทุที่สูงกว่า และอาจทำให้เกิดแอ่งยุบขนาดใหญ่ การปะทุเหล่านี้ก่อให้เกิดลาวาไรโอไลต์ เถ้าภูเขาไฟหินพัมมิสและกระแสไพโรคลาสติกหนาที่ปกคลุมพื้นที่กว้างใหญ่ และอาจทำให้เกิด เถ้า ภูเขาไฟตกลง มาเป็นบริเวณกว้าง ตัวอย่างเช่นภูเขาไฟมาซามาและเยลโลว์สโตน
- การปะทุแบบฟริเอโตแมกมาติก (ไฮโดรโวลคานิก) มีลักษณะเฉพาะคือการที่แมกมาที่กำลังผุดขึ้นมาทำปฏิกิริยากับน้ำใต้ดินโดยมีสาเหตุมาจากแรงดันที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในน้ำใต้ดินที่มีอุณหภูมิสูง
- การปะทุแบบฟริเอติก (Phreatic eruption)มีลักษณะเฉพาะคือการที่น้ำใต้ดินร้อนจัดเมื่อสัมผัสกับหินร้อนหรือแมกมา การปะทุแบบนี้แตกต่างจากการปะทุแบบฟริเอโตแมกมาติก (Phreatomagmatic eruption) ตรงที่วัสดุที่ปะทุออกมาเป็นหินพื้นฐาน ทั้งหมด ไม่มีแมกมาปะทุออกมาด้วย
กิจกรรมภูเขาไฟ

ภูเขาไฟมีความแตกต่างกันอย่างมากในระดับกิจกรรม โดยระบบภูเขาไฟแต่ละแห่งมีการปะทุซ้ำกันตั้งแต่หลายครั้งต่อปีไปจนถึงหนึ่งครั้งในรอบหลายหมื่นปี[ 77 ]โดยทั่วไปแล้ว ภูเขาไฟจะถูกอธิบายว่ากำลังปะทุมีกิจกรรม สงบหรือดับสนิทแต่คำจำกัดความของคำเหล่านี้ไม่ได้เป็นไปในทิศทางเดียวกันทั้งหมดในหมู่นักภูเขาไฟวิทยา ระดับกิจกรรมของภูเขาไฟส่วนใหญ่จะอยู่ในช่วงสเปกตรัมที่มีการทับซ้อนกันมากระหว่างหมวดหมู่ต่างๆ และไม่ได้จัดอยู่ในหมวดหมู่ใดหมวดหมู่หนึ่งในสามหมวดหมู่นี้อย่างชัดเจนเสมอไป[ 6 ]
ปะทุ
สำนักงานสำรวจธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกา (USGS)นิยามภูเขาไฟว่า "กำลังปะทุ" เมื่อสามารถมองเห็นการพุ่งของแมกมาจากจุดใดจุดหนึ่งบนภูเขาไฟ รวมถึงแมกมาที่ยังคงมองเห็นได้ภายในผนังของปล่องภูเขาไฟที่ยอดเขา
คล่องแคล่ว
แม้ว่าจะไม่มีฉันทามติระหว่างประเทศในหมู่นักภูเขาไฟวิทยาเกี่ยวกับวิธีการกำหนดภูเขาไฟที่ยังทำงานอยู่ แต่ USGS กำหนดว่าภูเขาไฟยังคงทำงานอยู่เมื่อมีตัวบ่งชี้ใต้ดิน เช่นกลุ่มแผ่นดินไหวการพองตัวของพื้นดิน หรือระดับคาร์บอนไดออกไซด์หรือซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่สูงผิดปกติ[ 78 ] [ 79 ]
อยู่ในสภาวะสงบและกลับมาทำงานอีกครั้ง

USGS นิยามภูเขาไฟที่สงบว่าคือภูเขาไฟใดๆ ที่ไม่แสดงสัญญาณความไม่สงบ เช่น กลุ่มแผ่นดินไหว การบวมของพื้นดิน หรือการปล่อยก๊าซพิษมากเกินไป แต่แสดงสัญญาณว่าอาจจะกลับมาปะทุได้อีกครั้ง[ 79 ]ภูเขาไฟที่สงบหลายแห่งไม่ได้ปะทุมาเป็นเวลาหลายพันปีแล้ว แต่ก็ยังแสดงสัญญาณว่าอาจจะปะทุขึ้นอีกในอนาคต[ 80 ] [ 81 ]ในทางเทคนิคแล้ว ภูเขาไฟใดๆ ที่สงบอยู่ก็ถือว่า "มีกิจกรรม" ทางธรณีวิทยาเช่นกัน[ 5 ]
ในบทความที่ให้เหตุผลในการจัดประเภทใหม่ของ ภูเขาไฟ Mount Edgecumbe ของอะแลสกา จาก "สงบ" เป็น "กำลังปะทุ" นักภูเขาไฟวิทยาที่หอดูดาวภูเขาไฟอะแลสกาชี้ให้เห็นว่าคำว่า "สงบ" ในการอ้างอิงถึงภูเขาไฟนั้นถูกยกเลิกไปในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา และ "[คำว่า "ภูเขาไฟสงบ" ถูกใช้น้อยมากและไม่มีคำจำกัดความในวิชาภูเขาไฟวิทยาสมัยใหม่ จนกระทั่งสารานุกรมภูเขาไฟ (2000) ไม่มีคำนี้อยู่ในอภิธานศัพท์หรือดัชนี" [ 82 ]อย่างไรก็ตาม USGS ยังคงใช้คำนี้อย่างแพร่หลาย
ก่อนหน้านี้ภูเขาไฟมักถูกพิจารณาว่าดับสนิทหากไม่มีบันทึกเป็นลายลักษณ์อักษรเกี่ยวกับกิจกรรมของมัน การสรุปเช่นนั้นไม่สอดคล้องกับการสังเกตและการศึกษาเชิงลึก ดังที่เกิดขึ้นเมื่อเร็วๆ นี้กับการปะทุที่ไม่คาดคิดของภูเขาไฟ Chaiténในปี 2551 [ 83 ]เทคนิคการตรวจสอบกิจกรรมภูเขาไฟสมัยใหม่และการปรับปรุงในการสร้างแบบจำลองของปัจจัยที่ทำให้เกิดการปะทุ ช่วยให้เข้าใจว่าเหตุใดภูเขาไฟจึงอาจสงบนิ่งเป็นเวลานาน แล้วจึงกลับมามีกิจกรรมอีกครั้งอย่างไม่คาดคิด ศักยภาพในการปะทุและรูปแบบของการปะทุขึ้นอยู่กับสถานะของระบบกักเก็บแมกมาใต้ภูเขาไฟ กลไกการกระตุ้นการปะทุ และช่วงเวลาของมันเป็นหลัก[ 84 ] : 95ตัวอย่างเช่น ภูเขาไฟ เยลโลว์สโตนมีช่วงเวลาสงบ/เติมเต็มประมาณ 700,000 ปี และโทบาประมาณ 380,000 ปี[ 85 ] นักเขียนชาวโรมันบรรยายว่าภูเขาไฟเวซูเวียสเคย ปกคลุมไปด้วยสวนและไร่องุ่นก่อนที่จะ เกิดการปะทุอย่างไม่คาดคิดในปี ค.ศ. 79ซึ่งทำลายเมืองเฮอร์คิวเลเนียมและปอมเปอี
ดังนั้น บางครั้งจึงอาจเป็นเรื่องยากที่จะแยกแยะระหว่างภูเขาไฟที่ดับสนิทกับภูเขาไฟที่สงบ (ไม่ทำงาน) การที่ภูเขาไฟสงบเป็นเวลานานเป็นที่ทราบกันดีว่าทำให้ความตระหนักรู้ลดลง[ 84 ] : 96 ภูเขาไฟ ปินาตูโบเป็นภูเขาไฟที่ไม่โดดเด่น ไม่เป็นที่รู้จักของคนส่วนใหญ่ในบริเวณโดยรอบ และในตอนแรกไม่ได้มีการตรวจสอบทางแผ่นดินไหว ก่อนที่จะเกิดการปะทุที่ไม่คาดคิดและหายนะในปี 1991 ตัวอย่างอื่นๆ ของภูเขาไฟที่เคยคิดว่าดับสนิทแล้ว ก่อนที่จะกลับมาปะทุอีกครั้ง ได้แก่ ภูเขาไฟ ซูฟริแยร์ฮิลส์ ที่สงบมานาน บนเกาะมอนต์เซอร์รัตซึ่งคิดว่าดับสนิทจนกระทั่งกลับมาปะทุอีกครั้งในปี 1995 (ทำให้เมืองพลีมัธ ซึ่งเป็นเมืองหลวง กลายเป็นเมืองร้าง ) และภูเขาสี่ยอดในอลาสก้า ซึ่งก่อนการปะทุในเดือนกันยายน 2006 ไม่ได้ปะทุมาตั้งแต่ก่อน 8000 ปีก่อนคริสตกาล อีกตัวอย่างหนึ่งคือภูเขาไฟทาฟตันในอิหร่านตะวันตกเฉียงใต้ นักภูเขาไฟวิทยาเคยเชื่อกันมานานแล้วว่าภูเขาไฟลูกนี้ดับสนิทแล้ว โดยการปะทุครั้งสุดท้ายเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 710,000 ปีที่แล้ว อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่ประมาณเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2566 ภูเขาไฟเริ่มยกตัวขึ้นใกล้กับยอดเขา ซึ่งบ่งชี้ว่าภูเขาไฟอยู่ในภาวะสงบ[ 86 ]
สูญพันธุ์

ภูเขาไฟที่ดับแล้วคือภูเขาไฟที่นักวิทยาศาสตร์พิจารณาว่าไม่น่าจะปะทุขึ้นอีก เนื่องจากภูเขาไฟนั้นไม่มีแหล่งแมกมาอีกต่อไป ตัวอย่างของภูเขาไฟที่ดับแล้ว ได้แก่ ภูเขาไฟหลายแห่งบนแนวภูเขาไฟใต้ทะเลฮาวาย-เอ็มเพอเรอร์ในมหาสมุทรแปซิฟิก (แม้ว่าภูเขาไฟบางแห่งทางตะวันออกสุดของแนวภูเขาไฟจะยังคงมีกิจกรรมอยู่) โฮเฮนท์วีลในเยอรมนีชิปร็อกในนิวเม็กซิโกสหรัฐอเมริกาคาปูลินในนิวเม็กซิโก สหรัฐอเมริกาภูเขาไฟซุยด์วาลในเนเธอร์แลนด์และภูเขาไฟหลายแห่งในอิตาลี เช่นมอนเต วัลตูเรปราสาทเอดินบะระในสกอตแลนด์ตั้งอยู่บนยอดภูเขาไฟที่ดับแล้ว ซึ่งก่อตัวเป็นหินปราสาทการพิจารณาว่าภูเขาไฟดับสนิทจริงหรือไม่นั้นมักเป็นเรื่องยาก เนื่องจากปล่องภูเขาไฟขนาดใหญ่ (ซูเปอร์โวลคาโน ) อาจมีอายุการปะทุที่ยาวนานนับล้านปี ปล่องภูเขาไฟที่ไม่ได้ปะทุมานานหลายหมื่นปีอาจถูกพิจารณาว่าอยู่ในภาวะสงบแทนที่จะเป็นดับสนิท ภูเขาไฟแต่ละลูกในแหล่งภูเขาไฟที่มีต้นกำเนิดเดียวอาจดับสนิทไปแล้ว แต่ไม่ได้หมายความว่าภูเขาไฟลูกใหม่จะไม่ปะทุขึ้นในบริเวณใกล้เคียงโดยไม่มีสัญญาณเตือนล่วงหน้า เนื่องจากแหล่งภูเขาไฟนั้นอาจยังมีแหล่งแมกมาที่ยังคงทำงานอยู่
ระดับเตือนภัยภูเขาไฟ
การจำแนกประเภทภูเขาไฟที่เป็นที่นิยมทั่วไป 3 ประเภทนั้นอาจเป็นไปในเชิงอัตวิสัย และภูเขาไฟบางลูกที่คิดว่าดับไปแล้วก็อาจปะทุขึ้นอีกครั้ง เพื่อช่วยป้องกันไม่ให้ผู้คนเข้าใจผิดว่าตนเองไม่มีความเสี่ยงเมื่ออาศัยอยู่บนหรือใกล้ภูเขาไฟ ประเทศต่างๆ จึงได้นำการจำแนกประเภทใหม่มาใช้เพื่ออธิบายระดับและขั้นตอนต่างๆ ของกิจกรรมภูเขาไฟ[ 87 ]ระบบเตือนภัยบางระบบใช้ตัวเลขหรือสีที่แตกต่างกันเพื่อระบุขั้นตอนต่างๆ ระบบอื่นๆ ใช้ทั้งสีและคำ บางระบบใช้ทั้งสองอย่างรวมกัน
ภูเขาไฟทศวรรษ

ภูเขาไฟทศวรรษ คือภูเขาไฟ 16 ลูกที่ได้รับการคัดเลือกโดยสมาคมภูเขาไฟวิทยาและเคมีภายในโลกนานาชาติ (IAVCEI) ว่าสมควรได้รับการศึกษาเป็นพิเศษ เนื่องจากมีประวัติการระเบิดครั้งใหญ่และสร้างความเสียหายอย่างรุนแรง รวมถึงอยู่ใกล้กับพื้นที่ที่มีประชากรอาศัยอยู่ ภูเขาไฟเหล่านี้ได้รับการตั้งชื่อว่า ภูเขาไฟทศวรรษ เพราะโครงการนี้ริเริ่มขึ้นภายใต้ โครงการทศวรรษสากลเพื่อลดภัยพิบัติทางธรรมชาติ (ทศวรรษ 1990) ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากองค์การสหประชาชาติภูเขาไฟทศวรรษทั้ง 16 ลูกในปัจจุบัน ได้แก่:
- อาวาชินสกี - โคเรียคสกี (อยู่รวมกัน) คาบสมุทรคัมชัตกาประเทศรัสเซีย
- Nevado de Colima , ฮาลิสโกและColima , เม็กซิโก
- ภูเขาเอตนา เกาะซิซิลี ประเทศอิตาลี
- กาเลรัส , นาริญโญ , โคลอมเบีย
- ภูเขาไฟเมานาโลอา , ฮาวาย, สหรัฐอเมริกา
- ภูเขาเมราปีชวากลางอินโดนีเซีย
- ภูเขานีรากองโกสาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโก
- ภูเขาเรนเนียร์รัฐวอชิงตันสหรัฐอเมริกา
- ซะกุระจิมะจังหวัดคาโงชิมะประเทศญี่ปุ่น
- ซานตามาเรีย/ซานเทียกีโต , กัวเตมาลา
- ซานโตรินี , หมู่เกาะไซคลาดีส , ประเทศกรีซ
- ภูเขาไฟตาอัลเกาะลูซอนฟิลิปปินส์
- เตย์เด , หมู่เกาะคานารี, สเปน
- อูลาวุนเกาะนิวบริเตนประเทศปาปัวนิวกินี
- ภูเขาอุนเซ็นจังหวัดนางาซากิประเทศญี่ปุ่น
- ภูเขาไฟเวซูวิอุส , เนเปิลส์ , อิตาลี
โครงการDeep Earth Carbon Degassing Projectซึ่งเป็นโครงการริเริ่มของDeep Carbon Observatoryเฝ้าติดตามภูเขาไฟ 9 ลูก โดย 2 ลูกเป็นภูเขาไฟ Decade จุดมุ่งหมายของโครงการ Deep Earth Carbon Degassing Project คือการใช้เครื่องมือMulti-Component Gas Analyzer System เพื่อวัดอัตราส่วน /SO2 แบบเรียลไทม์และมีความละเอียดสูง เพื่อให้สามารถตรวจจับการปล่อยก๊าซก่อนการปะทุของแมกมาที่กำลังเพิ่มขึ้น ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคาดการณ์กิจกรรมของภูเขาไฟ [ 88 ]
ภูเขาไฟและมนุษย์


การปะทุของภูเขาไฟเป็นภัยคุกคามอย่างร้ายแรงต่ออารยธรรมมนุษย์ อย่างไรก็ตาม กิจกรรมทางภูเขาไฟก็ยังมอบทรัพยากรที่สำคัญแก่มนุษย์ด้วยเช่นกัน
อันตราย
การปะทุของภูเขาไฟและกิจกรรมที่เกี่ยวข้องมีหลาย ประเภท ได้แก่ การปะทุแบบฟริเอติก (การปะทุที่เกิดจากไอน้ำ) การปะทุแบบระเบิดของลาวาที่มีซิลิกา ในปริมาณสูง (เช่น ไร โอไลต์ ) การปะทุแบบไหลของลาวาที่มีซิลิกาในปริมาณต่ำ (เช่น บะซอลต์ ) การถล่มของส่วนต่างๆการไหลของเถ้าภูเขาไฟลาฮาร์ (การไหลของเศษหิน) และการปล่อยก๊าซภูเขาไฟสิ่งเหล่านี้อาจเป็นอันตรายต่อมนุษย์ แผ่นดินไหวน้ำพุร้อนปล่องไอน้ำ บ่อโคลนและน้ำพุ ร้อน มักเกิดขึ้นควบคู่ไปกับกิจกรรมของภูเขาไฟ
ก๊าซภูเขาไฟสามารถขึ้นไปถึงชั้นสตราโตสเฟียร์ ซึ่งจะก่อตัวเป็นละอองกรดซัลฟิวริกที่สามารถสะท้อนรังสีจากดวงอาทิตย์และลดอุณหภูมิพื้นผิวได้อย่างมีนัยสำคัญ[ 89 ]ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์จากการระเบิดของภูเขาไฟHuaynaputinaอาจเป็นสาเหตุของความอดอยากในรัสเซียระหว่างปี 1601–1603 [ 90 ] ปฏิกิริยาเคมีของละอองซัลเฟตในชั้นสตราโตสเฟียร์ยังสามารถทำลายชั้นโอโซนได้และกรดต่างๆ เช่นไฮโดรเจนคลอไรด์ (HCl) และไฮโดรเจนฟลูออไรด์ (HF) สามารถตกลงสู่พื้นดินเป็นฝนกรดได้ เกลือฟลูออไรด์ที่มากเกินไปจากการระเบิดได้ทำให้ปศุสัตว์ในไอซ์แลนด์เป็นพิษหลายครั้ง[ 91 ] : 39–58การระเบิดของภูเขาไฟอย่างรุนแรงจะปล่อยก๊าซเรือนกระจกคาร์บอนไดออกไซด์ ออกมา จึงเป็นแหล่งคาร์บอน ที่สำคัญ สำหรับวัฏจักรทางชีวธรณีเคมี[ 92 ]
เถ้าภูเขาไฟที่ถูกพัดขึ้นไปในอากาศอาจเป็นอันตรายต่ออากาศยาน โดยเฉพาะเครื่องบินเจ็ตเนื่องจากอนุภาคเถ้าอาจหลอมละลายได้เนื่องจากอุณหภูมิการทำงานสูง อนุภาคที่หลอมละลายแล้วจะเกาะติดกับ ใบพัด กังหันและเปลี่ยนรูปทรง ทำให้การทำงานของกังหันหยุดชะงัก ซึ่งอาจก่อให้เกิดการหยุดชะงักครั้งใหญ่ต่อการเดินทางทางอากาศ

เชื่อกันว่า ฤดูหนาวจากภูเขาไฟเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 70,000 ปีก่อน หลังจากการระเบิดครั้งใหญ่ของทะเลสาบโตบาบนเกาะสุมาตราในอินโดนีเซีย[ 93 ]เหตุการณ์นี้อาจทำให้เกิดภาวะคอขวดของประชากรซึ่งส่งผลต่อการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของมนุษย์ทุกคนในปัจจุบัน[ 94 ]การระเบิดของภูเขาไฟอาจมีส่วนทำให้เกิดเหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ เช่น การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ ในช่วงปลายยุคออร์โดวิเชียนยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสสิกและยุคเดวอนเนียนตอนปลาย[ 95 ]
การปะทุของภูเขาไฟตัมโบรา ในปี ค.ศ. 1815 ทำให้เกิดความผิดปกติของสภาพภูมิอากาศทั่วโลก ซึ่งต่อมาเป็นที่รู้จักในชื่อ " ปีที่ไม่มีฤดูร้อน " เนื่องจากผลกระทบต่อสภาพอากาศในอเมริกาเหนือและยุโรป[ 96 ]ฤดูหนาวที่หนาวจัดในปี ค.ศ. 1740–41 ซึ่งนำไปสู่ภาวะอดอยาก อย่างกว้างขวาง ในยุโรปเหนือ อาจมีต้นกำเนิดมาจากการปะทุของภูเขาไฟเช่นกัน[ 97 ]
ประโยชน์
แม้ว่าการปะทุของภูเขาไฟจะก่อให้เกิดอันตรายอย่างมากต่อมนุษย์ แต่กิจกรรมภูเขาไฟในอดีตได้สร้างทรัพยากรทางเศรษฐกิจที่สำคัญ หินทัฟฟ์ที่เกิดจากเถ้าภูเขาไฟเป็นหินที่ค่อนข้างอ่อน และถูกนำมาใช้ในการก่อสร้างมาตั้งแต่สมัยโบราณ[ 98 ] [ 99 ]ชาวโรมันมักใช้หินทัฟฟ์ ซึ่งมีอยู่มากมายในอิตาลี ในการก่อสร้าง[ 100 ] ชาว ราปานุย ใช้หินทัฟฟ์ในการสร้างรูปปั้น โมไอส่วนใหญ่ในเกาะอีสเตอร์[ 101 ]
เถ้าภูเขาไฟและหินบะซอลต์ที่ผุพังก่อให้เกิดดินที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดในโลก ซึ่งอุดมไปด้วยสารอาหาร เช่น เหล็ก แมกนีเซียม โพแทสเซียม แคลเซียม และฟอสฟอรัส[ 102 ]กิจกรรมของภูเขาไฟเป็นสาเหตุของการเกิดทรัพยากรแร่ธาตุที่มีค่า เช่น แร่โลหะ[ 102 ]นอกจากนี้ยังมาพร้อมกับอัตราการไหลของความร้อนสูงจากภายในโลก ซึ่งสามารถนำมาใช้เป็นพลังงานความร้อนใต้พิภพได้[ 102 ]
การท่องเที่ยวที่เกี่ยวข้องกับภูเขาไฟก็เป็นอุตสาหกรรมระดับโลกเช่นกัน[ 103 ]
ข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัย
ภูเขาไฟหลายแห่งที่อยู่ใกล้ชุมชนมนุษย์ได้รับการตรวจสอบอย่างเข้มงวดโดยมีเป้าหมายเพื่อให้คำเตือนล่วงหน้าที่เพียงพอเกี่ยวกับการปะทุที่กำลังจะเกิดขึ้นแก่ประชากรในบริเวณใกล้เคียง นอกจากนี้ ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับวิทยาภูเขาไฟในยุคปัจจุบันยังนำไปสู่การตอบสนองที่ดีขึ้นของรัฐบาลและสาธารณชนต่อกิจกรรมภูเขาไฟที่ไม่คาดคิด แม้ว่าวิทยาศาสตร์วิทยาภูเขาไฟอาจยังไม่สามารถทำนายเวลาและวันที่ที่แน่นอนของการปะทุในอนาคตอันไกลโพ้นได้ แต่ในภูเขาไฟที่ได้รับการตรวจสอบอย่างเหมาะสม การตรวจสอบตัวบ่งชี้ภูเขาไฟอย่างต่อเนื่องมักจะสามารถทำนายการปะทุที่กำลังจะเกิดขึ้นได้พร้อมคำเตือนล่วงหน้าอย่างน้อยไม่กี่ชั่วโมง และโดยปกติแล้วหลายวันก่อนที่จะเกิดการปะทุ[ 104 ]ความหลากหลายของภูเขาไฟและความซับซ้อนของพวกมันหมายความว่าการพยากรณ์การปะทุในอนาคตอันใกล้จะขึ้นอยู่กับความน่าจะเป็นและการประยุกต์ใช้การจัดการความเสี่ยงถึงกระนั้น การปะทุบางครั้งอาจไม่มีคำเตือนที่เป็นประโยชน์ ตัวอย่างหนึ่งเกิดขึ้นในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2560 เมื่อกลุ่มนักท่องเที่ยวได้เห็นการปะทุของภูเขาไฟเอตนาที่คาดว่าจะเกิดขึ้นได้ และลาวาที่ไหลมาสัมผัสกับกองหิมะ ทำให้เกิดการระเบิดแบบฟริเอติกขึ้น ส่งผลให้มีผู้บาดเจ็บ 10 คน[ 103 ]การปะทุครั้งสำคัญประเภทอื่นๆ เป็นที่ทราบกันดีว่าให้คำเตือนที่เป็นประโยชน์ได้เพียงไม่กี่ชั่วโมงเท่านั้นโดยการตรวจสอบแผ่นดินไหว[ 83 ]การสาธิตล่าสุดเกี่ยวกับห้องแมกมาที่มีระยะเวลาพักตัวหลายหมื่นปี พร้อมศักยภาพในการเติมเต็มอย่างรวดเร็ว ซึ่งอาจทำให้เวลาเตือนภัยลดลง ภายใต้ภูเขาไฟที่อายุน้อยที่สุดในยุโรปกลาง[ 84 ]ไม่ได้บอกเราว่าการตรวจสอบอย่างระมัดระวังมากขึ้นจะมีประโยชน์หรือไม่
เป็นที่ทราบกันดีว่านักวิทยาศาสตร์รับรู้ความเสี่ยงที่มีองค์ประกอบทางสังคมแตกต่างจากประชากรในท้องถิ่นและผู้ที่ทำการประเมินความเสี่ยงทางสังคมในนามของพวกเขา ดังนั้นทั้งสัญญาณเตือนภัยที่ผิดพลาดที่ก่อกวนและการกล่าวโทษย้อนหลังเมื่อเกิดภัยพิบัติจะยังคงเกิดขึ้นต่อไป[ 105 ] : 1–3
ดังนั้น ในหลายกรณี แม้ว่าการปะทุของภูเขาไฟอาจยังคงก่อให้เกิดความเสียหายต่อทรัพย์สินอย่างมาก แต่การสูญเสียชีวิตมนุษย์ครั้งใหญ่เป็นระยะๆ ที่เคยเกิดขึ้นควบคู่กับการปะทุของภูเขาไฟหลายครั้งนั้น ลดลงอย่างมากในพื้นที่ที่มีการเฝ้าระวังภูเขาไฟอย่างเพียงพอ ความสามารถในการช่วยชีวิตนี้เกิดจากโครงการเฝ้าระวังกิจกรรมของภูเขาไฟ ความสามารถที่มากขึ้นของเจ้าหน้าที่ท้องถิ่นในการอำนวยความสะดวกในการอพยพอย่างทันท่วงที โดยอาศัยความรู้เกี่ยวกับภูเขาไฟที่ทันสมัยมากขึ้น และเทคโนโลยีการสื่อสารที่ได้รับการพัฒนา เช่น โทรศัพท์มือถือ การปฏิบัติการดังกล่าวมีแนวโน้มที่จะให้เวลาเพียงพอสำหรับมนุษย์ในการหลบหนีอย่างน้อยก็เอาชีวิตรอดได้ก่อนการปะทุที่กำลังจะเกิดขึ้น ตัวอย่างหนึ่งของการอพยพจากภูเขาไฟที่ประสบความสำเร็จเมื่อเร็วๆ นี้ คือ การอพยพ จากภูเขาไฟปินาตูโบในปี 1991 ซึ่งเชื่อกันว่าช่วยชีวิตคนได้ถึง 20,000 คน[ 106 ]ในกรณีของภูเขาไฟเอตนาการตรวจสอบในปี 2021 พบว่ามีผู้เสียชีวิต 77 รายเนื่องจากการปะทุตั้งแต่ปี 1536 แต่ไม่มีผู้เสียชีวิตเลยตั้งแต่ปี 1987 [ 103 ]
ประชาชนที่อาจกังวลเกี่ยวกับการได้รับความเสี่ยงจากกิจกรรมภูเขาไฟในบริเวณใกล้เคียง ควรทำความคุ้นเคยกับประเภทและคุณภาพของการตรวจสอบภูเขาไฟและขั้นตอนการแจ้งเตือนสาธารณะที่หน่วยงานของรัฐในพื้นที่ของตนใช้[ 107 ]
ภูเขาไฟบนเทหวัตถุอื่นๆ

ดวงจันทร์ของโลกไม่มีภูเขาไฟขนาดใหญ่และไม่มีกิจกรรมภูเขาไฟในปัจจุบัน แม้ว่าหลักฐานล่าสุดจะบ่งชี้ว่าอาจยังมีแกนกลางที่หลอมเหลวบางส่วนอยู่ก็ตาม[ 108 ]อย่างไรก็ตาม ดวงจันทร์มีลักษณะทางภูเขาไฟมากมาย เช่นมาเรีย[ 109 ] (บริเวณสีเข้มที่เห็น บนดวงจันทร์) ร่อง[ 110 ]และโดม[ 111 ]
พื้นผิวของดาวศุกร์ ประกอบด้วย หินบะซอลต์ ถึง 90% ซึ่งบ่งชี้ว่ากิจกรรมภูเขาไฟมีบทบาทสำคัญในการสร้างพื้นผิวของดาวศุกร์ ดาวเคราะห์ดวงนี้อาจเคยเกิดการเปลี่ยนแปลงพื้นผิวครั้งใหญ่ทั่วโลกเมื่อประมาณ 500 ล้านปีก่อน[ 112 ]จากสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์สามารถบอกได้จากความหนาแน่นของหลุมอุกกาบาตบนพื้นผิวการไหลของลาวาพบได้ทั่วไป และรูปแบบของภูเขาไฟที่ไม่พบในโลกก็เกิดขึ้นเช่นกัน การเปลี่ยนแปลงในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์และการสังเกตการณ์ฟ้าผ่าได้รับการระบุว่าเป็นผลมาจากการปะทุของภูเขาไฟที่กำลังดำเนินอยู่ แม้ว่าจะไม่มีการยืนยันว่าดาวศุกร์ยังคงมีกิจกรรมทางภูเขาไฟอยู่หรือไม่ อย่างไรก็ตาม การสำรวจด้วยเรดาร์โดยยานสำรวจแมเจลแลนได้เปิดเผยหลักฐานของกิจกรรมภูเขาไฟที่ค่อนข้างใหม่ ณ ภูเขาไฟมาอัตมอนส์ ซึ่ง เป็นภูเขาไฟที่สูงที่สุดของดาวศุกร์ ในรูปแบบของการไหลของเถ้าถ่านใกล้กับยอดเขาและทางด้านทิศเหนือ[ 113 ]อย่างไรก็ตาม การตีความการไหลเหล่านี้ว่าเป็นการไหลของเถ้าถ่านนั้นถูกตั้งคำถาม[ 114 ]

บน ดาวอังคารมีภูเขาไฟที่ดับแล้วหลายแห่งโดยสี่แห่งเป็นภูเขาไฟรูปโล่ขนาดใหญ่ที่ใหญ่กว่าภูเขาไฟใดๆ บนโลกมาก ได้แก่อาร์เซีย มอนส์ , แอสเครอุส มอนส์ , เฮคาเตส โธลัส , โอลิมปัส มอนส์และปาโวนิส มอนส์ภูเขาไฟเหล่านี้ดับไปแล้วเป็นเวลาหลายล้านปี[ 115 ]แต่ ยานอวกาศ มาร์ส เอ็กซ์เพรส ของยุโรป ได้ค้นพบหลักฐานว่าอาจเคยมีกิจกรรมภูเขาไฟเกิดขึ้นบนดาวอังคารในอดีตอันใกล้นี้เช่นกัน[ 115 ]
ไอโอดวงจันทร์ ของดาวพฤหัสบดีเป็นวัตถุที่มีกิจกรรมทางภูเขาไฟมากที่สุดในระบบสุริยะ เนื่องจากปฏิสัมพันธ์ของแรงดึงดูด ระหว่างไอ โอกับดาวพฤหัสบดี ไอโอปกคลุมไปด้วยภูเขาไฟที่ปะทุกำมะถันซัลเฟอร์ไดออกไซด์และ หิน ซิลิเกตส่งผลให้พื้นผิวของไอโอถูกเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ลาวาของไอโอร้อนที่สุดเท่าที่รู้จักในระบบสุริยะ โดยมีอุณหภูมิสูงกว่า 1,800 เคลวิน (1,500 องศาเซลเซียส) ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2544 การปะทุของภูเขาไฟครั้งใหญ่ที่สุดที่บันทึกไว้ในระบบสุริยะเกิดขึ้นบนไอโอ[ 116 ]ยูโรปาดวงจันทร์กาลิเลียนที่เล็กที่สุดของดาวพฤหัสบดีก็ดูเหมือนจะมีระบบภูเขาไฟที่ยังคงทำงานอยู่เช่นกัน ยกเว้นว่ากิจกรรมทางภูเขาไฟของมันอยู่ในรูปของน้ำทั้งหมด ซึ่งแข็งตัวเป็นน้ำแข็งบนพื้นผิวที่หนาวเย็น กระบวนการนี้เรียกว่าไครโอโวลคานิสม์ และเห็น ได้ชัดว่าพบได้บ่อยที่สุดบนดวงจันทร์ของดาวเคราะห์ชั้นนอกของระบบสุริยะ [ 117 ]
ในปี 1989 ยานอวกาศวอยเอเจอร์ 2 สังเกตเห็น ภูเขาไฟน้ำแข็ง (cryovolcanoes ) บนไทรทันดวง จันทร์ ของดาวเนปจูนและในปี 2005 ยานสำรวจแคสสินี-ฮุยเกนส์ ได้ถ่ายภาพ น้ำพุของอนุภาคแช่แข็งที่ปะทุออกมาจากเอนเซลาดั ส ดวงจันทร์ ของดาวเสาร์[ 118 ] [ 119 ]สสารที่พุ่งออกมาอาจประกอบด้วยน้ำไนโตรเจนเหลวแอมโมเนียฝุ่นหรือสารประกอบมีเทนแคสสินี-ฮุยเกนส์ยังพบหลักฐานของภูเขาไฟน้ำแข็งที่พ่นมีเทนบนไททันดวงจันทร์ ของดาว เสาร์ซึ่งเชื่อกันว่าเป็นแหล่งสำคัญของมีเทนที่พบในชั้นบรรยากาศ[ 120 ]มีทฤษฎีว่าอาจมีภูเขาไฟน้ำแข็งอยู่บนควอ อาร์ วัตถุในแถบไคเปอร์ด้วย
การศึกษาในปี 2010 เกี่ยวกับดาวเคราะห์นอกระบบCOROT-7bซึ่งตรวจพบโดยการผ่านหน้าดาวฤกษ์ในปี 2009 ชี้ให้เห็นว่าความร้อนจากแรงดึงดูดของดาวฤกษ์แม่ที่อยู่ใกล้กับดาวเคราะห์และดาวเคราะห์ข้างเคียงมาก อาจก่อให้เกิดกิจกรรมภูเขาไฟที่รุนแรงคล้ายกับที่พบในไอโอ[ 121 ]
ประวัติศาสตร์แห่งความเข้าใจเกี่ยวกับภูเขาไฟ
ภูเขาไฟไม่ได้กระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วพื้นผิวโลก แต่ภูเขาไฟที่ยังปะทุอยู่และส่งผลกระทบอย่างมากนั้นพบเห็นได้ตั้งแต่ช่วงต้นประวัติศาสตร์ของมนุษย์ โดยมีหลักฐานเป็นรอยเท้าของมนุษย์ ยุคโบราณ ที่พบในเถ้าภูเขาไฟในแอฟริกาตะวันออกซึ่งมีอายุ 3.66 ล้านปี[ 122 ] : 104การเชื่อมโยงของภูเขาไฟกับไฟและภัยพิบัติพบได้ในประเพณีปากเปล่าหลายเรื่อง และมีความสำคัญทางศาสนาและสังคมก่อนที่จะมีการบันทึกแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับภูเขาไฟเป็นลายลักษณ์อักษรเป็นครั้งแรก ตัวอย่างได้แก่: (1) เรื่องราวในวัฒนธรรมย่อยของชาวอะธาบาสกันเกี่ยวกับมนุษย์ที่อาศัยอยู่ภายในภูเขาและผู้หญิงที่ใช้ไฟเพื่อหนีออกจากภูเขา[ 123 ] : 135 (2) การอพยพของ เปเล่ผ่านหมู่เกาะฮาวาย ความสามารถในการทำลายป่า และการแสดงออกของอารมณ์ของเทพเจ้า[ 124 ]และ (3) การเชื่อมโยงในนิทานพื้นบ้านของชาวชวาของกษัตริย์ที่ประทับอยู่ใน ภูเขาไฟ เมราปีและราชินีที่ประทับอยู่ที่ชายหาด ห่างออกไป 50 กม. (31 ไมล์)บนสิ่งที่ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อรอยเลื่อนแผ่นดินไหวที่โต้ตอบกับภูเขาไฟนั้น[ 125 ]
บันทึกโบราณหลายฉบับระบุว่าการปะทุของภูเขาไฟเกิดจาก สาเหตุ เหนือธรรมชาติเช่น การกระทำของเทพเจ้าหรือกึ่งเทพตัวอย่างที่เก่าแก่ที่สุดที่รู้จักคือเทพธิดาในยุคหินใหม่ที่Çatalhöyük [ 126 ] : 203เทพเจ้าเฮเฟสตัส ของกรีกโบราณ และแนวคิดเกี่ยวกับโลกใต้ดินนั้นเชื่อมโยงกับภูเขาไฟในวัฒนธรรมกรีกนั้น[ 103 ]
อย่างไรก็ตาม คนอื่นๆ เสนอสาเหตุของการปะทุของภูเขาไฟที่ดูเป็นธรรมชาติมากกว่า (แต่ก็ยังไม่ถูกต้อง) ในศตวรรษที่ 5 ก่อนคริสต์ศักราชอนาซากอรัสเสนอว่าการปะทุเกิดจากลมแรง[ 127 ]ในปี ค.ศ. 65 เซเนกาผู้เยาว์เสนอว่าการเผาไหม้เป็นสาเหตุ[ 127 ]ซึ่งเป็นแนวคิดที่นักบวชเยซูอิต อทานาซิอุส เคิร์ชเชอร์ ( ค.ศ. 1602–1680) นำมาใช้เช่นกัน เขาได้เห็นการปะทุของภูเขาไฟเอตนาและสตรอมโบลิจากนั้นได้ไปเยี่ยมชมปล่องภูเขาไฟเวซูเวียสและตีพิมพ์มุมมองของเขาเกี่ยวกับโลกในMundus Subterraneusที่มีไฟอยู่ตรงกลางเชื่อมต่อกับภาพอื่นๆ อีกมากมายที่แสดงให้เห็นภูเขาไฟเป็นเหมือนวาล์วนิรภัย[ 128 ]เอ็ดเวิร์ด จอร์เดน ในงานของเขาเกี่ยวกับน้ำแร่ ได้ท้าทายมุมมองนี้ ในปี ค.ศ. 1632 เขาเสนอว่า การ "หมัก" ของกำมะถันเป็นแหล่งความร้อนภายในโลก[ 127 ]นักดาราศาสตร์โยฮันเนส เคปเลอร์ (ค.ศ. 1571–1630) เชื่อว่าภูเขาไฟเป็นท่อสำหรับน้ำตาของโลก[ 129 ]ในปี ค.ศ. 1650 เรเน่ เดส์การ์ตส์เสนอว่าแกนกลางของโลกนั้นร้อนระอุ และในปี ค.ศ. 1785 ผลงานของเดส์การ์ตส์และคนอื่นๆ ได้ถูกสังเคราะห์เข้ากับธรณีวิทยาโดยเจมส์ ฮัตตันในงานเขียนของเขาเกี่ยวกับการแทรกตัวของแมกมาในหินอัคนี[ 127 ] Lazzaro Spallanzaniได้แสดงให้เห็นในปี 1794 ว่าการระเบิดของไอน้ำสามารถทำให้เกิดการปะทุแบบระเบิดได้ และนักธรณีวิทยาหลายคนถือว่านี่เป็นสาเหตุสากลของการปะทุแบบระเบิด จนกระทั่งการปะทุของภูเขาไฟ Tarawera ในปี 1886ซึ่งทำให้สามารถแยกแยะ การปะทุแบบ ฟริเอโตแมกมาติกและไฮโดรเทอร์มอล ที่เกิดขึ้นพร้อมกัน จากการปะทุแบบระเบิดแห้ง ซึ่งต่อมาพบว่าเป็นไดค์ หินบะซอล ต์[ 130 ] : 16–18 [ 131 ] : 4 Alfred Lacroixได้ต่อยอดความรู้ของเขาด้วยการศึกษาเกี่ยวกับการปะทุของภูเขาไฟ Pelée ในปี 1902 [ 127 ]และในปี 1928 งาน ของ Arthur Holmesได้รวบรวมแนวคิดเกี่ยวกับการสร้างความร้อนจากกัมมันตรังสี โครงสร้างของเนื้อ โลก การหลอมละลายของแมกมาจากการลดความดันบางส่วน และการพาความร้อนของแมกมา[ 127 ]ในที่สุดสิ่งนี้ก็นำไปสู่การยอมรับทฤษฎีแผ่นเปลือกโลก[ 132 ]
ดูเพิ่มเติม
- รายชื่อภูเขาไฟนอกโลก
- รายชื่อภูเขาไฟ
- รายชื่อการระเบิดของภูเขาไฟเรียงตามจำนวนผู้เสียชีวิต
- รายชื่อลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจากภูเขาไฟ
- ผลกระทบทางทะเลจากการระเบิดของภูเขาไฟ
- การทำนายกิจกรรมภูเขาไฟ – งานวิจัยเพื่อทำนายกิจกรรมภูเขาไฟ
- ลำดับเหตุการณ์การเกิดภูเขาไฟบนโลก
- หมายเลขภูเขาไฟ – ระบบสำหรับระบุลักษณะทางภูเขาไฟบนโลกอย่างเฉพาะเจาะจง
- สถานีสังเกตการณ์ภูเขาไฟ – สถาบันที่คอยตรวจสอบกิจกรรมของภูเขาไฟ
อ่านเพิ่มเติม
- แมคโดนัลด์, กอร์ดอน; แอ๊บบอต, อกาติน (1970) ภูเขาไฟในทะเล: ธรณีวิทยาของฮาวาย . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยฮาวาย. ไอเอสบีเอ็น 978-0-870-22495-9.
- มาร์ติ, โจน และ เอิร์นสต์, เจอรัลด์ (2005). ภูเขาไฟและสิ่งแวดล้อม . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. ISBN 978-0-521-59254-3.
- ออลลิเยร์, คลิฟฟ์ (1969). ภูเขาไฟ . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลีย. ISBN 978-0-7081-0532-0.
- Sigurðsson, Haraldur, บรรณาธิการ (2015). สารานุกรมภูเขาไฟ ( ฉบับที่ 2). สำนักพิมพ์ Academic Press. ISBN 978-0-12-385938-9.นี่คือหนังสืออ้างอิงที่จัดทำขึ้นสำหรับนักธรณีวิทยา แต่บทความหลายบทความก็สามารถเข้าถึงได้โดยบุคคลทั่วไปที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ
ลิงก์ภายนอก
- คำแนะนำเกี่ยวกับภูเขาไฟจากสำนักงานจัดการเหตุฉุกเฉินแห่งสหรัฐอเมริกา (FEMA) เก็บถาวรเมื่อวันที่ 27 สิงหาคม 2021 ที่Wayback Machine
- โลกภูเขาไฟ
- โครงการศึกษาปรากฏการณ์ภูเขาไฟทั่วโลกสถาบันสมิธโซเนียน