Vì sao núi lửa lại hoạt động được?

Núi lửa là hiện tượng nham thạch trong lòng đất phun ra ngoài. Bình thường, nham thạch bị vỏ Trái Đất bao kín. Nhiệt độ trong lòng đất rất cao, dung nham bên dưới luôn chịu nén ép, nhưng vì áp suất lớn nên phún thạch rất khó phun ra. Ở những nơi vỏ Trái Đất tương đối yếu, áp suất phía dưới thấp hơn so với xung quanh, chất khí và nước trong phún thạch sẽ phân ly, khiến sức hoạt động của phún thạch mạnh lên và phá vỡ vỏ Trái Đất. Khi núi lửa hoạt động, các chất khí và hơi nước vốn bị nén lẫn trong phún thạch tách ra, thể tích giãn nở rất nhiều, từ đó gây nên hiện tượng núi lửa phun.

Núi lửa mạnh hay yếu có liên quan đến việc miệng núi lửa có thông suốt hay không. Nếu phún thạch đặc quánh, lại thêm miệng núi lửa hẹp, nó dễ bị tắc, khiến phún thạch dưới đất phải tích tụ một lực rất lớn mới có thể phá vỡ được. Có khi núi lửa phun, chỉ riêng tro lửa đã nhiều đến mấy triệu mét khối. Nếu phún thạch ít đặc hơn, lượng khí trong đó ít và miệng núi lửa rộng, núi lửa thường hoạt động đều hơn, nhưng các vụ nổ không quá lớn. Một số núi lửa trên quần đảo Hawai thuộc loại này.

Núi lửa thường phân bố ở những vùng vỏ Trái Đất chuyển động mạnh, đồng thời nơi đó vỏ Trái Đất yếu. Những khu vực như vậy có cả trên lục địa lẫn dưới biển. Vỏ Trái Đất ở đáy biển rất mỏng, nói chung chỉ dày mấy nghìn mét, có nơi còn xuất hiện khe nứt.

Vì thế, dưới đáy biển cũng có không ít núi lửa. Chẳng hạn, núi lửa Capeliniuso gần quần đảo Xuyê ở miền Trung Đại Tây Dương nằm trên một đới có vết nứt rất lớn. Khi núi lửa hoạt động, từ dưới đáy biển dâng lên những đợt sóng thần rất nóng, khiến mặt biển sôi lên. Ban đầu, người ta còn nhầm đó là cột nước của cá voi. Sau đó, núi lửa phun kéo dài suốt 13 tháng, cuối cùng nổi lên một hòn đảo mới rộng chừng mấy trăm mẫu. Loại núi lửa đáy biển như thế có rất nhiều.

Khi núi lửa mới hoạt động, phún thạch phun ra và sức hoạt động của nó còn rất mạnh; trong địa chất học, người ta gọi đó là “núi lửa sống”. Những núi lửa ở quần đảo Hawai trong Thái Bình Dương hàng triệu năm nay không ngừng hoạt động, có lúc còn bùng nổ rất lớn, thuộc loại núi lửa này.

Có một số núi lửa sau khi hoạt động phải trải qua một thời gian khá dài để tích tụ phún thạch rồi mới có thể bùng nổ trở lại. Loại núi lửa này được gọi là “núi lửa ngủ”. Những núi lửa ở mạch núi Cơscơxơ miền Tây Bắc Mỹ thuộc loại này. Chúng không để lại ghi chép lịch sử về các lần bùng nổ, nhưng theo quan sát vẫn còn khả năng hoạt động lại; chỉ có điều loại núi lửa này đôi khi ngủ rất lâu.

Cũng có những núi lửa hình thành sớm, phún thạch dưới đất đã ngưng kết và không còn hoạt động; hoặc phún thạch tuy vẫn còn nhưng vỏ Trái Đất ở đó dày và bền chắc, các khe nứt đã bị phún thạch đông kết lấp cứng, khiến phún thạch trong lòng đất không thể phá vỡ. Những núi lửa mất năng lực hoạt động như vậy được gọi là “núi lửa chết”. Ví dụ, các núi lửa ở núi Ylimashana vùng biên giới Tanzania châu Phi là núi lửa chết nổi tiếng. Từ trên máy bay có thể thấy rõ miệng núi lửa bị lớp băng tuyết rất dày bao phủ.