火山の噴火活動において、時として地表に巨大な「柱」のような構造物が現れることがあります。これは溶岩スパイン(または溶岩尖塔)と呼ばれる地質学的現象です。通常の溶岩流とは異なり、垂直方向に突き出すように成長するのが大きな特徴です。
溶岩スパインとは何か
溶岩スパインとは、火口から押し出された固体の溶岩が垂直に成長した構造物のことです。この現象は、主に以下の2つのプロセスによって発生します。
- 高粘性溶岩の押し出し: 粘り気が非常に強い(粘性が高い)溶岩が、ゆっくりと時間をかけて火口から押し上げられることで形成されます。
- 内部での凝固: 火口内部で既に固まったマグマが、下からの圧力によってそのままの形で地表へ押し出されることで形成されます。
主要な事例と観測記録
世界各地の火山で溶岩スパインが観測されており、特にセントヘレンズ山では顕著な事例が報告されています。
セントヘレンズ山の事例
1983年2月、ドーム活動の過程で高さ約30メートルに達するスパインが出現しましたが、約2週間後に崩壊しました。その後、2005年には「ホエールバック(Whaleback)」と名付けられたスパインが現れ、同年7月まで存続しました。
さらに2005年11月には「ザ・スラブ(the slab)」と呼ばれる新たなスパインが成長し始めました。これは自重で崩落を繰り返しながらも、2006年末まで成長を続け、2008年1月に噴火活動が終息するまで観測されました。
その他の火山の事例
セントヘレンズ山以外にも、1997年の噴火前にモンセラート島のソフリエール山(Soufrière Hills Volcano)の溶岩ドーム上にスパインが確認されています。また、1902年のペレ山でも同様の構造が見られました。
主要な事実まとめ
- 溶岩スパインは、固体の溶岩が垂直に突き出した構造である。
- 形成要因は、溶岩の高い粘性または火口内での事前凝固にある。
- 自重によって崩壊しやすいため、一時的な構造となることが多い。
- セントヘレンズ山やソフリエール山など、特定の火山活動において顕著に見られる。
| 火山名 | 観測時期 | 特徴・名称 |
|---|---|---|
| セントヘレンズ山 | 1983年2月 | 高さ約30m、2週間で崩壊 |
| セントヘレンズ山 | 2005年 | 「ホエールバック」として知られる |
| セントヘレンズ山 | 2005年〜2008年 | 「ザ・スラブ」として長期的に成長 |
| ソフリエール山 | 1997年以前 | 溶岩ドーム上に形成 |
| ペレ山 | 1902年 | 山頂に形成 |
Frequently Asked Questions
溶岩スパインと溶岩流は何が違うのですか?
溶岩流は液体状の溶岩が地表を流れる現象ですが、溶岩スパインは固形または半固形の溶岩が垂直に押し上げられて形成される「柱状」の構造物である点が異なります。
なぜ溶岩スパインは崩壊するのですか?
垂直に高く成長するため、構造的な不安定さが増します。最終的には自らの重さ(自重)に耐えきれなくなり、崩落に至ります。
どのような溶岩がスパインになりやすいですか?
粘性が非常に高く、流れにくい性質を持つ溶岩がスパインを形成しやすい傾向にあります。
溶岩スパインは噴火の予兆になりますか?
事例として、ソフリエール山では噴火前にスパインが出現しており、火山活動の活発化を示す指標の一つとなることがあります。
References
- Neuendorf, K. K. E., J. P. Mehl Jr., and J. A. Jackson, 2011, Glossary of Geology, 5th edition, revised, American Geological Institute, Alexandria, VA.
- Sigurdsson, H; B. F. Houghton (2000). Encyclopedia of Volcanoes. San Diego: Academic Press. pp. 310–311.