地質学

溶岩洞の形成と特徴

溶岩洞の形成と特徴
溶岩洞(溶岩トンネル)の形成メカニズム、地質学的な特徴、および関連する地形について解説します。

📌 主なポイント

  • 溶岩洞は、溶岩流の表面が冷却・固結し、内部の溶岩が流出することで形成される。
  • 主に玄武岩質の低粘度溶岩流において発生しやすい。
  • 構造が比較的脆いため、地質学的に新しい火山地域で見られることが多い。

溶岩洞(ようがんどう、英: lava tube)は、火山噴火に伴う溶岩流の表面が冷却・固結し、内部の溶岩が流出し続けることで形成される洞窟状の地形です。溶岩トンネルや溶岩チューブとも呼ばれます。

形成メカニズム

溶岩洞は、主に粘性の低い玄武岩質の溶岩流において形成されます。溶岩流の表面が空気に触れて急速に冷却・硬化し、断熱材のような役割を果たすことで、内部の溶岩は高温を維持したまま流れ続けます。供給源からの溶岩の供給が停止すると、内部の溶岩が排出し、空洞が残ることで洞窟となります。

米国カリフォルニア州の溶岩洞
米国カリフォルニア州の溶岩洞

関連する地形と構造

溶岩洞の形成過程やその後の変化により、特徴的な地形が見られることがあります。

  • 天窓(スカイライト):溶岩洞の天井の一部が崩落し、地上から内部が見えるようになった開口部です。
  • 溶岩鍾乳石:洞窟内のガスや熱により天井が再溶融し、滴り落ちて固まったものです。
  • ホルニト:溶岩洞から溶岩が噴出した際に形成される小さな突起状の地形です。
キラウエア火山の天窓
溶岩洞に天窓(skylight)が開いている。米国ハワイ州のキラウエア火山
ホルニト
ホルニト
溶岩鍾乳石
溶岩鍾乳石

主な溶岩洞の例

世界各地の火山地帯で溶岩洞が確認されています。日本では富士山麓の洞窟群が有名であり、韓国の済州島にある溶岩洞窟群は世界遺産にも登録されています。

Ape Cave
Ape Cave
パカヤ火山の溶岩流
溶岩洞を流れる溶岩、パカヤ火山
アイスランドの溶岩洞断面
溶岩洞の断面、アイスランド
Surtshellir
Surtshellir
溶岩洞の様子
溶岩洞の様子
エトナ山
エトナ山
Craters of the Moon
天窓が開いたもの、Craters of the Moon National Monument and Preserve
済州島
済州島
Kazumura Cave
Kazumura Cave
Derrick Cave
Derrick Cave
ハワイ島
ハワイ島

よくある質問

溶岩洞はどのようにして作られますか?
溶岩流の表面が冷えて固まり、断熱層となることで内部の溶岩が液体状態を保ったまま流れ続け、最終的に内部の溶岩が排出されることで空洞が形成されます。
溶岩洞と鍾乳洞の違いは何ですか?
溶岩洞は火山活動による溶岩流で形成されますが、鍾乳洞は石灰岩が地下水によって溶解・侵食されることで形成されるという点で根本的に異なります。
溶岩洞はどこで見ることができますか?
ハワイ、アイスランド、日本の富士山麓、韓国の済州島など、活発な火山活動の歴史がある地域で広く見られます。

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参考文献

  • 早川由紀夫「溶岩流」群馬大学, 2016年.