Gunung berapi datang dalam berbagai bentuk dan ukuran, mulai dari gunung berapi kerucut biasa yang terbentuk dari erupsi berulang dan kubah lava yang menumpuk di atas lubang vulkanik hingga gunung berapi perisai yang luas dan gunung berapi komposit. Meskipun mereka berbeda dalam hal struktur dan penampilan, mereka semua berbagi dua hal. Di satu sisi, mereka semua adalah kekuatan alam yang luar biasa yang menakutkan sekaligus menginspirasi.
Di sisi lain, semua aktivitas gunung berapi turun ke prinsip dasar yang sama. Intinya, semua letusan adalah hasil dari magma dari bawah bumi yang didorong ke permukaan di mana ia meletus sebagai lava, abu dan batu. Tetapi mekanisme apa yang mendorong proses ini? Apa sebenarnya yang membuat batuan cair naik dari bagian dalam bumi dan meledak ke lanskap?
Untuk memahami bagaimana gunung berapi meletus, orang pertama perlu mempertimbangkan struktur Bumi. Di bagian paling atas adalah litosfer, lapisan terluar Bumi yang terdiri dari mantel atas dan kerak bumi. Kerak bumi membentuk volume kecil Bumi, mulai dari ketebalan 10 km di dasar laut hingga maksimum 100 km di daerah pegunungan. Itu dingin dan kaku, dan terutama terdiri dari batu silikat.
Di bawah kerak bumi, mantel bumi dibagi menjadi beberapa bagian dengan ketebalan yang berbeda berdasarkan seismologinya. Ini terdiri dari mantel atas, yang memanjang dari kedalaman 7 - 35 km (4,3 hingga 21,7 mi)) hingga 410 km (250 mi); zona transisi, yang berkisar 410–660 km (250–410 mi); mantel bawah, yang berkisar antara 660–2.891 km (410–1.796 mi); dan batas inti-mantel, yang tebalnya rata-rata ~ 200 km (120 mil).
Di wilayah mantel, kondisinya berubah secara drastis dari kerak bumi. Tekanan meningkat secara signifikan dan suhu dapat mencapai hingga 1000 ° C, yang membuat batuan cukup kental sehingga berperilaku seperti cairan. Singkatnya, ia mengalami secara elastis pada skala waktu ribuan tahun atau lebih. Batuan kental dan cair ini terkumpul ke dalam ruang-ruang luas di bawah kerak bumi.
Karena magma ini kurang padat dari batuan di sekitarnya, ia "melayang" ke permukaan, mencari celah dan kelemahan di mantel. Ketika akhirnya mencapai permukaan, itu meledak dari puncak gunung berapi. Saat berada di bawah permukaan, batu yang meleleh disebut magma. Ketika mencapai permukaan, ia meletus sebagai lava, abu dan batuan vulkanik.
Dengan setiap letusan, bebatuan, lava dan abu menumpuk di sekitar lubang vulkanik. Sifat erupsi tergantung pada viskositas magma. Ketika lava mengalir dengan mudah, ia dapat melakukan perjalanan jauh dan menciptakan gunung berapi perisai yang luas. Ketika lava sangat tebal, ia menciptakan bentuk gunung berapi kerucut yang lebih akrab (alias. Gunung api kerucut cinder). Ketika lava sangat tebal, ia dapat menumpuk di gunung berapi dan meledak (kubah lava).
Mekanisme lain yang mendorong vulkanisme adalah gerakan yang dialami kerak bumi. Untuk memecahnya, litosfer dibagi menjadi beberapa lempeng, yang secara konstan bergerak di atas mantel. Terkadang lempeng-lempeng saling bertabrakan, terlepas, atau bergeser satu sama lain; menghasilkan batas konvergen, batas divergen, dan mengubah batas. Aktivitas ini yang mendorong aktivitas geologis, yang meliputi gempa bumi dan gunung berapi.
Dalam kasus yang pertama, zona subduksi sering terjadi, di mana pelat yang lebih berat tergelincir di bawah pelat yang lebih ringan - membentuk parit yang dalam. Subduksi ini mengubah mantel padat menjadi magma apung, yang naik melalui kerak ke permukaan bumi. Selama jutaan tahun, magma yang naik ini menciptakan serangkaian gunung berapi aktif yang dikenal sebagai busur vulkanik.
Singkatnya, gunung berapi didorong oleh tekanan dan panas di mantel, serta aktivitas tektonik yang mengarah ke letusan gunung berapi dan pembaruan geologis. Prevalensi letusan gunung berapi di wilayah tertentu di dunia - seperti Cincin Api Pasifik - juga memiliki dampak mendalam pada iklim dan geografi lokal. Misalnya, daerah seperti itu umumnya bergunung-gunung, memiliki tanah yang subur, dan secara berkala mengalami pembentukan daratan baru.
Kami telah menulis banyak artikel tentang gunung berapi di sini di Space Magazine. Inilah Apa Jenis Gunung Berapi yang Berbeda?, Apa Bagian Berbeda dari Gunung Berapi ?, 10 Fakta Menarik Tentang Gunung Berapi?, Apa Cincin Api Pasifik?, Olympus Mons: Gunung Berapi Terbesar di Tata Surya.
Ingin lebih banyak sumber daya di Bumi? Ini tautan ke halaman Spaceflight Manusia NASA, dan di sini Visible Earth NASA.
Kami juga telah merekam episode Astronomi Cast tentang Bumi, sebagai bagian dari tur kami melalui Tata Surya - Episode 51: Bumi.
