マグマの種類と特徴

マグマといえば炎のようなオレンジ色の噴火を思い浮かべがちですが、実はマグマにはそれぞれ異なる性質があります。現在地球上で確認できるマグマは3種類で、かつては超マフィック（ウルトラマフィック）という第四のタイプも存在しましたが、現在の冷えた地球では形成できません。各タイプはシリカを中心に様々な鉱物を含み、化学組成や粘性、温度、ガス含有量が異なります。

玄武岩質マグマ (Basaltic Magma)

シリカ含有量は45〜55％で、鉄、マグネシウム、カルシウムが豊富です。カリウムとナトリウムは少なめです。温度は約1,000〜1,200℃と高く、3種類の中で最も流動性が高いものの、水の10,000〜100,000倍ほど粘性があります。ガス含有量も最も少ないです。ハワイなどのホットスポットでよく見られ、冷却されると玄武岩となります。

安山岩質マグマ (Andesitic Magma)

シリカ含有量は55〜65％で、熱、流動性、ガス量は中間的です。温度は約800〜1,000℃とやや低めです。鉄・マグネシウム・カルシウム・カリウム・ナトリウムはバランスよく含まれます。冷えると安山岩になります。逆断層帯やプレートが逆方向にずれる場所で噴出しやすく、小規模から中規模の地震が起きると放出されます。例としてオレゴン州のセントヘレンズ山噴火が挙げられます。

フェルス質マグマ (Felsic Magma)

リオライト質やデイサイト質のマグマを含み、シリカ含有量は65〜75％で非常に粘性が高く、流れが遅いです。地殻が海水とともに溶けたときに形成されやすく、噴火時は強い爆発性を示します。温度は650〜800℃と最も低く、揮発性ガスや溶融した岩石が多く含まれます。イエローストーン火山のカルデラのように巨大なカルデラを形成します。冷却後はリオライトや花崗岩となります。

超マフィックマグマ (Ultramafic Magma)

現在の地球は冷えているため、ウルトラマフィック（コマティテ）マグマは形成されません。過去には最も高温・高速で、温度は最大1,600℃に達したとされています。現代のマグマは1,200℃を超えることは稀です。