コンテンツ
- 間欠泉とは何ですか？
- 間欠泉に必要な条件
- 間欠泉はどこにありますか？
- 間欠泉はどのくらいの頻度で噴火しますか？
- どの間欠泉が世界最大ですか？
- 間欠泉の仕組み
- 地面で何が起こるか...
- 他の惑星に間欠泉はありますか？
オールドフェイスフル イエローストーン国立公園の間欠泉は、水を約150フィート空中に吹き上げます。著作権iStockphoto / Zuki。
間欠泉とは何ですか？
間欠泉は、地表の通気孔であり、定期的にお湯と蒸気の列を放出します。小さな間欠泉でさえ驚くべき現象です。ただし、一部の間欠泉には、数千ガロンの沸騰したお湯を空中数百フィートまで噴出させる噴火があります。
オールドフェイスフルは、世界で最も有名な間欠泉です。イエローストーン国立公園（米国）にあります。オールドフェイスフルは60〜90分ごとに噴火し、数千ガロンの沸騰したお湯を100〜200フィートの間で空中に吹き上げます。
間欠泉に必要な条件
間欠泉は非常にまれな機能です。それらは、異常な条件が一致する場合にのみ発生します。世界中に約1000の間欠泉があり、それらのほとんどはイエローストーン国立公園（米国）にあります。
エルタシオ： チリ北部、エルタチオの間欠泉。画像著作権iStockphoto / Rob Broek。
レディノックス： ニュージーランドのレディノックス間欠泉の噴火。画像著作権iStockphoto / Halstenbach。
間欠泉はどこにありますか？
世界の間欠泉のほとんどは、1）米国、2）ロシア、3）チリ、4）ニュージーランド、5）アイスランドの5か国でしか発生していません。これらの場所はすべて、地質学的に最近の火山活動があり、その下にホットロックの発生源があります。
ストロックル間欠泉 最も有名なアイスランドの一つです。 10〜20分ごとに70フィートの高さに噴火します。画像著作権iStockphoto / Tetra2000。
アクティブな間欠泉フィールドがある世界の国々の場所を示す地図。
イエローストーンオールドフェイスフル： イエローストーン国立公園で噴火中のオールドフェイスフルガイザーのYouTubeビデオ。噴火を目撃するために何人の人がいることに注意してください！
イエローストーンオールドフェイスフル： イエローストーン国立公園で噴火中のオールドフェイスフルガイザーのYouTubeビデオ。噴火を目撃するために何人の人がいることに注意してください！
アイスランド「ストロックルゲイシル」： アイスランドのストロックル間欠泉の噴火中のYouTubeビデオ。ストロックルは、約10〜20分ごとに最大70フィートの高さに噴火します。
アイスランド「ストロックルゲイシル」： アイスランドのストロックル間欠泉の噴火中のYouTubeビデオ。ストロックルは、約10〜20分ごとに最大70フィートの高さに噴火します。
蒸気船間欠泉 イエローストーン国立公園。 1961年に国立公園局のE.マッキンが撮影した珍しい噴火の写真。
カリフォルニア州オールドフェイスフル： 米国には2つの「オールドフェイスフル」間欠泉があり、どちらも予測可能な噴火を起こします。これはカリフォルニア州カリストガの近くです。画像著作権iStockphoto / Stephan Hoerold。
間欠泉はどのくらいの頻度で噴火しますか？
ほとんどの間欠泉は不規則に、まれに噴火します。しかし、いくつかは定期的な噴火で知られています。最も有名な「オールドフェイスフル」と名付けられたこの噴火は、定期的な噴火で有名で、イエローストーン国立公園（米国）にあり、約60〜90分ごとに噴火します。イエローストーン間欠泉の噴火間隔の詳細は、以下の表に記載されています。
大噴水： 夕暮れ時、イエローストーン国立公園のグレートファウンテンガイザー。画像著作権iStockphoto / Geoff Kuchera。
どの間欠泉が世界最大ですか？
世界で最も高いアクティブな間欠泉は、イエローストーン国立公園の蒸気船間欠泉です。その噴火の中には、400フィートもの高さの水を空中に吹き飛ばすものがあります。 Steamboat Geyserは2018年から非常に活発で、噴火の間隔は数年ではなく数日です。世界で最も高い間欠泉を実際に見たいなら、イエローストーンを訪れるのにこれ以上の時間はありません！
ニュージーランドのワイマング間欠泉は、世界で最も高い間欠泉でした。その噴火は壮大な、最大1600フィートの空中への水の噴流でした。残念ながら、地滑りによりワイマング周辺の水文学が変化し、1902年以来噴火していません。
間欠泉ストロックルの噴火： アイスランドで最も有名な間欠泉である間欠泉ストロックルの噴火を示す3枚の写真のシーケンス。画像著作権iStockphoto / Christoph Achenbach。
間欠泉の仕組み
間欠泉の仕組みを理解するには、最初に水と蒸気の関係を理解する必要があります。蒸気は水の気体です。水が沸点まで加熱されると、蒸気が生成されます。表面状態で水が蒸気に変わると、蒸気は元の体積の1600倍のスペースを占有するため、非常に膨張します。間欠泉の噴火は、沸騰したお湯が突然、より大きな蒸気に膨張するときの「蒸気爆発」によって促進されます。
要約すると、深部に閉じ込められた過熱した地下水が表面に到達するのに十分なほど熱くなると、間欠泉が噴出します。
イオ、木星の月の間欠泉のような噴火： イオ、木星の月の「間欠泉」であるトヴァシュタルの噴火。 NASA画像。
地面で何が起こるか...
地表近くの冷たい地下水は地球に浸透します。熱いマグマ溜まりなど、下の熱源に近づくと、その沸点に向かって着実に加熱されます。ただし、沸点では水は蒸気に変換されません。これは、地下深くにあり、その上にある冷たい水の重量が高い閉じ込め圧力を生み出すためです。この状態は「過熱」として知られています-水は蒸気になるのに十分に熱いです-蒸気になりたいです-しかし、それは高い閉じ込め圧力のために膨張することができません。
ある時点で、深層水が十分に熱くなるか、閉じ込め圧力が低下し、イライラした水が爆発的に体積が膨張して蒸気になります。この「蒸気爆発」は、間欠泉として通気孔から閉じ込められた水を吹き飛ばします。
エンケラドスリモートセンシング： エンケラドスでの間欠泉活動のモノクロおよび色が強化されたビュー。 NASA画像。
エンケラドス間欠泉： エンケラドスのクライオ火山のアーティストの印象。 David SealsによるNASAのアートワーク。
他の惑星に間欠泉はありますか？
これまでのところ、間欠泉は他の惑星で発見されていません。しかし、間欠泉のような活動は、私たちの太陽系のいくつかの衛星で記録されています。イオ、木星の月には、表面の通気孔から凍った水の粒子やその他のガスが噴出しています。ネプチューンの月であるトリトンと土星の月であるエンケラドスにも、「cryovolcanoes」と呼ばれる冷たい間欠泉があります。それらは、これらの月の表面から少し下にある液体の水のプールから噴出すると考えられています。表面では、噴火は「火山性雪」のようなものです。太陽系の噴火に関する記事をご覧ください。