ภูเขาไฟ เมื่อใดก็ตามที่มีการปะทุของภูเขาไฟครั้งใหญ่ในโลก จะเห็นบทความในหนังสือพิมพ์และข่าวรอบค่ำจำนวนมากเกี่ยวกับภัยพิบัติ โดยเน้นด้วยชุดคำที่คุ้นเคย เช่น รุนแรง เดือดดาล น่ากลัว เมื่อเผชิญกับการปะทุของภูเขาไฟ ผู้คนในทุกวันนี้ มีความรู้สึกหลายอย่างเหมือนกันที่ผู้สังเกตการณ์ภูเขาไฟ เคยมีมาในประวัติศาสตร์ของมนุษย์ นั่นคือเกรงกลัวต่อพลังทำลายล้างของธรรมชาติ และไม่สงบจากความคิดที่ว่าภูเขาที่เงียบสงบ สามารถกลายเป็นพลังทำลายล้างที่ผ่านพ้น
ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการไขปริศนาที่เกี่ยวข้องกับภูเขาไฟอย่างมากมาย แต่ความรู้ไม่ได้ทำให้ภูเขาไฟน่าอัศจรรย์น้อยลงเลย เมื่อพูดถึงภูเขาไฟ ภาพแรกที่นึกถึงน่าจะเป็นภูเขาทรงกรวยสูงที่มีลาวาสีส้มพ่นออกมาด้านบน มีภูเขาไฟประเภทนี้มากมายอย่างแน่นอน แต่คำว่าภูเขาไฟอธิบายปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาได้กว้างกว่ามาก โดยทั่วไปแล้ว ภูเขาไฟคือสถานที่ใดๆบนดาวเคราะห์ที่มีวัสดุบางอย่างจากภายในดาวเคราะห์ทะลุผ่าน เข้ามายังพื้นผิวของดาวเคราะห์ วิธีหนึ่ง คือวัสดุที่พ่นออกมาจากยอดเขาแต่ก็มีรูปแบบอื่นเช่นกันแมกมาและแผ่นเปลือกโลก
คำถามแรกที่เกิดขึ้นคือวัสดุจากภายในบนโลก มันคือหินหนืดซึ่งเป็นของเหลวที่หลอมเหลว สารนี้มีสถานะเป็นของเหลวบางส่วน บางส่วนเป็นของแข็ง และบางส่วนเป็นก๊าซ เพื่อให้เข้าใจว่ามันมาจากไหน จำเป็นต้องพิจารณาโครงสร้างของโลก โดยที่โลกประกอบด้วยชั้นต่างๆมากมาย แบ่งออกเป็นชั้นใหญ่ๆสามชั้น แกนกลางแมนเทิลและเปลือกโลกชั้นนอก ทุกคนอาศัยอยู่บนเปลือกโลกด้านนอกที่แข็ง ซึ่งมีความหนา 3 ถึง 6 ไมล์ใต้มหาสมุทร
และหนา 20 ถึง 44 ไมล์ ใต้แผ่นดินนี่อาจดูค่อนข้างหนา แต่เมื่อเทียบกับส่วนอื่นๆของโลกแล้ว มันบางมาก เหมือนผิวด้านนอกของแอปเปิล ใต้เปลือกโลกชั้นนอกโดยตรงคือเนื้อโลก ซึ่งเป็นชั้นที่ใหญ่ที่สุดของโลก เนื้อโลกร้อนมาก แต่ส่วนใหญ่ยังคงอยู่ในรูปของแข็งเพราะแรงดันที่อยู่ลึกเข้าไปในโลกนั้นสูงมากจนวัสดุไม่สามารถละลาย อย่างไรก็ตาม ในบางสถานการณ์ วัสดุเนื้อโลกจะละลายกลายเป็นหินหนืด ที่ไหลผ่านเปลือกโลกชั้นนอก
ในทศวรรษที่ 1960 นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาทฤษฎีปฏิวัติที่เรียกว่าการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลก ซึ่งในการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลก ถือได้ว่าธรณีภาค ซึ่งเป็นชั้นของวัสดุแข็งที่ประกอบด้วยเปลือกโลกชั้นนอก และส่วนยอดสุดของเนื้อโลก แบ่งเป็นขนาดใหญ่ 7 แผ่น และแผ่นเปลือกโลกขนาดเล็กอีกหลายแผ่น แผ่นเปลือกโลกเหล่านี้เคลื่อนผ่านชั้นแมนเทิลด้านล่างอย่างช้าๆ ซึ่งถูกหล่อลื่นด้วยชั้นที่อ่อนนุ่มที่เรียกว่าแอสทีโนสเฟียร์
กิจกรรมที่รอยต่อระหว่างแผ่นเปลือกโลกบางส่วน เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาหลักสำหรับการผลิตหินหนืด เมื่อจานต่างๆมาบรรจบกัน พวกมันมักจะทำปฏิกิริยากันด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งจากสี่วิธีต่อไปนี้ ถ้าแผ่นเปลือกโลกทั้ง 2 เคลื่อนที่ออกจากกัน สันเขาในมหาสมุทรหรือสันเขาภาคพื้นทวีปจะก่อตัวขึ้น ขึ้นอยู่กับว่าแผ่นเปลือกโลกบรรจบกันใต้มหาสมุทรหรือบนบก เมื่อแผ่นเปลือกโลกทั้ง 2 แยกออกจากกัน หินแมนเทิลจากชั้นแอสทีโนสเฟียร์ด้านล่าง จะไหลขึ้นสู่ช่องว่างระหว่างแผ่นเปลือกโลก
เนื่องจากความดันในระดับนี้ไม่มาก หินเนื้อโลกจะละลายกลายเป็นหินหนืด เมื่อหินหนืดไหลออกมา มันจะเย็นตัวลง และแข็งตัวเพื่อสร้างเปลือกโลกใหม่ สิ่งนี้เติมเต็มช่องว่างที่สร้างขึ้นโดยแผ่นที่แยกออกจากกัน การผลิตหินหนืดในลักษณะนี้เรียกว่า การแพร่กระจายของศูนย์กลางภูเขาไฟ ในจุดที่แผ่นเปลือกโลกสองแผ่นชนกัน แผ่นใบหนึ่งอาจถูกดันเข้าไปใต้แผ่นอีกแผ่นหนึ่ง เพื่อให้มันจมลงไปในชั้นแมนเทิล กระบวนการนี้เรียกว่าการมุดตัวโดยทั่วไปแล้วจะสร้างร่องน้ำซึ่งเป็นคูน้ำที่ลึกมาก
โดยปกติจะอยู่ในพื้นมหาสมุทรเมื่อธรณีภาคที่แข็งกดลงไปในชั้นเนื้อโลกที่ร้อนและมีความกดอากาศสูง มันก็จะร้อนขึ้น นักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อว่าชั้นธรณีภาคที่จมอยู่นั้นไม่สามารถละลายได้ในระดับความลึกนี้ แต่ความร้อนและแรงดันจะบังคับให้น้ำ น้ำผิวดินและน้ำจากแร่ธาตุไฮเดรต ออกจากแผ่นเปลือกโลกและเข้าสู่ชั้นแมนเทิลด้านบน ปริมาณน้ำที่เพิ่มขึ้นทำให้มันละลายเป็นหินหนืด การเกิดหินหนืดในลักษณะนี้เรียกว่า การมุดตัวของโซนภูเขาไฟ
หากแผ่นเปลือกโลกชนกันและแผ่นเปลือกโลกทั้งสองไม่สามารถมุดตัวเข้าไปใต้แผ่นเปลือกโลกได้อีก แผ่นเปลือกโลกจะย่นดันภูเขาขึ้นไป กระบวนการนี้ไม่ก่อให้เกิด ภูเขาไฟ ขอบเขตประเภทนี้สามารถพัฒนาเป็นเขตมุดตัวได้ในภายหลัง แผ่นบางแผ่นเคลื่อนเข้าหากันแทนที่จะผลักหรือดึงออกจากกัน ขอบเขตของแผ่นแปรสภาพเหล่านี้แทบไม่ก่อให้เกิดการระเบิดของภูเขาไฟ การก่อตัวของภูเขาไฟแมกมายังสามารถดันตัวขึ้นมาใต้แผ่นธรณีภาคได้
แม้ว่านี่จะเกิดขึ้นน้อยกว่าการเกิดแมกมารอบๆขอบแผ่นเปลือกโลก การระเบิดของภูเขาไฟ ระหว่างแผ่นเปลือกโลกนี้เกิดจากวัสดุชั้นเนื้อโลกที่ร้อนผิดปกติ ซึ่งก่อตัวขึ้นในชั้นเนื้อโลกส่วนล่าง และดันขึ้นไปในชั้นเนื้อโลกส่วนบนวัสดุปกคลุม ซึ่งก่อตัวเป็นรูปขนนกที่มีความกว้างตั้งแต่ 500 ถึง 1,000 กิโลเมตร ขึ้นมาเพื่อสร้างจุดร้อนภายใต้จุดใดจุดหนึ่งบนพื้นโลก เนื่องจากความร้อนที่ผิดปกติของวัสดุเนื้อโลกนี้ มันจึงละลายก่อตัวเป็นหินหนืดอยู่ใต้เปลือกโลก
จุดร้อนนั้นอยู่นิ่งแต่เมื่อแผ่นทวีปเคลื่อนที่ผ่านจุดนั้น แมกมาจะสร้างกลุ่มภูเขาไฟ ซึ่งจะดับลงเมื่อเคลื่อนผ่านจุดร้อน ภูเขาไฟฮาวายก่อตัวขึ้นจากจุดร้อนดังกล่าว ซึ่งดูเหมือนว่ามีอายุอย่างน้อย 70 ล้านปี แล้วจะเกิดอะไรขึ้นกับหินหนืดที่เกิดจากกระบวนการเหล่านี้ เห็นว่าหินหนืดที่เกิดขึ้นที่สันเขาในมหาสมุทรจะแข็งตัว เพื่อสร้างวัสดุเปลือกโลกใหม่ ดังนั้นจึงไม่ก่อให้เกิดภูเขาไฟบนพื้นดินที่พ่นออกมา มีพื้นที่สันเขาบางส่วนที่แมกมาพ่นออกมาบนบก
แต่ภูเขาไฟบนพื้นดินส่วนใหญ่เกิดจากภูเขาไฟในเขตมุดตัวและภูเขาไฟร้อน เมื่อหินแข็งเปลี่ยนรูปร่างเป็นหินเหลว จะมีความหนาแน่นน้อยกว่าหินแข็งที่อยู่รอบๆเนื่องจากความแตกต่างของความหนาแน่นนี้แมกมาจึงดันขึ้นด้วยแรงมหาศาล ด้วยเหตุผลเดียวกับฮีเลียมในบอลลูนดันขึ้น ผ่านอากาศที่หนาแน่นกว่าและน้ำมันดันขึ้นผ่านน้ำที่หนาแน่นกว่า เมื่อมันดันขึ้น ความร้อนที่รุนแรงจะหลอมละลายหินบางส่วนเพิ่มเข้าไปในส่วนผสมของหินหนืด
แมกมายังคงเคลื่อนที่ผ่านเปลือกโลก เว้นแต่ความดันด้านบนจะเกินจากความดันด้านล่างของหินแข็งที่อยู่รอบๆจุดนี้ หินหนืดสะสมตัวอยู่ในห้องหินหนืดใต้พื้นผิวโลกถ้าความดันของหินหนืดเพิ่มสูงขึ้นในระดับที่สูงพอหรือเกิดรอยแยกในเปลือกโลก หินหลอมเหลวจะพ่นออกมาที่พื้นผิวโลก หากสิ่งนี้เกิดขึ้น แมกมาที่ไหล ปัจจุบันเรียกว่าลาวา จะก่อตัวเป็นภูเขาไฟ โครงสร้างของภูเขาไฟและความรุนแรงของการปะทุของภูเขาไฟขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ โดยหลักๆแล้วจะเป็นองค์ประกอบของหินหนืด
นานาสาระ: รถ จากสมาคมการแข่งรถจะส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจริงหรือไม่
