Zanim wyjaśnimy, co to jest magma, warto przypomnieć sobie, jak zbudowana jest nasza planeta. Pod względnie stałym gruntem, na którym żyjemy (czyli skorupą ziemską, Ziemia jest o wiele gorętsza i bardziej niespokojna. Wysoka temperatura w jej wnętrzu sprawia, że substancje, które dla nas są skałami, występują w formie płynnej, zwanej magmą. Tworzy ona tzw. płaszcz Ziemi, który ma ok. 2,9 tys. km grubości.

Temperatura magmy

W górnej części płaszcza panują temperatury rzędu kilkuset stopni. To w połączeniu z wysokim ciśnieniem wystarczy, by skały stały się płynne. Magma zawiera krzemiany i glinokrzemiany, tlenki i siarczki oraz wodę i gazy.

Temperatura magmy waha się od 650 do 1250 st. C. Gdy wydostanie się na powierzchnię Ziemi, staje się bardzo groźna. Z łatwością niszczy wytwory naszej cywilizacji.

Warto w tym momencie zastanowić się, jak powstaje wulkan. Czasami magma z płaszcza przesuwa się ku górze. Najczęściej dochodzi do jej zastygnięcia w szczelinach skalnych, w następstwie czego powstają formy skalne zwane intruzjami. Te tworzą coś w rodzaju zbiornika gromadzącego płynną magmę. W większości przypadków ulega ona zastygnięciu i nie wydostaje się na powierzchnię.

Zdarza się jednak, że intruzja tworzy ognisko magmowe, w którym znajduje się magma w stanie ciekłym. Wówczas, będzie wydostawała się na powierzchnię do momentu, aż zakrzepnie. Magmę, która wydostała się na powierzchnię Ziemi nazywamy lawą.

Jak lawa wydostaje się z wulkanu

Magma w warunkach wysokiego ciśnienia wznosi się i gromadzi w wielkich podziemnych komorach, z których wydostanie się podczas erupcji. Najpierw powstają w niej kryształy niewielkich rozmiarów, a woda i pęcherzyki gazu powodują wzrost ciśnienia, aż ruszą do góry, torując sobie drogę przewodem wulkanicznym ku powierzchni.

Erupcja następuje z centralnego krateru lub otworów pasożytniczych na stokach wulkanu. Erupcje szczelinowe są związane z zespołem otworów ułożonych w jednej linii, wzdłuż szczeliny w obrębie wulkanu. Wszystkie trzy typy otworów są zasilane przez wypełnione magmą kanały.

Produktami erupcji są potoki lawowe i materiał piroklastyczny. Para wodna, gazy i fragmenty skał tworzą dymiący obłok, towarzyszący erupcji. Magma, która nie osiągnęła powierzchni ziemi, może się ochładzać i zastygać.

Rodzaje magmy

Magma może mieć różną gęstość. W zależności od tego powstają różne rodzaje wulkanów:

  • magma gęsta – ma odczyn kwaśny, a w jej składzie występuje znaczna zawartość dwutlenku krzemu. W miejscach, gdzie dominuje, tworzą się wyższe wulkany stożkowe;
  • magma rzadka – ma odczyn zasadowy i jest uboga w dwutlenek krzemu. Tworzy bardziej spłaszczone wulkany tarczowe.

Ze względu na pochodzenie wyróżniamy następujące rodzaje magmy:

  • magma pierwotna,
  • magma macierzysta,
  • magma pochodna,
  • magma resztkowa.

Erupcje lawy a masowe wymierania

W ciągu ostatnich 500 mln lat na Ziemi doszło do pięciu masowych wymierań istot żywych. Każde z nich zbiegało się w czasie z ogromnymi erupcjami lawy. Nie były to pojedyncze zdarzenia, lecz całe serie trwające przez setki tysięcy lat.

Do atmosfery trafiało wówczas mnóstwo gazów i pyłów, prowadząc do głębokich zmian klimatu. Zastygła lawa pokrywała ogromne tereny. Jedno z takich zjawisk miało miejsce 66 mln lat temu, czyli wtedy, kiedy wyginęły dinozaury. Wówczas na terenie Indii powstały tzw. trapy. To ogromne pokrywy z lawy, mające łącznie 500 tys. km kw. powierzchni i grubość sięgającą 2 km.

Podobne formacje znajdują się na Syberii i na płaskowyżu Kolumbia w północno-zachodnich Stanach Zjednoczonych. W Polsce niewielkie pokrywy lawowe występują w Sudetach.

Skały magmowe

Jeśli magma zakrzepnie w głębi Ziemi albo to samo zrobi lawa na jej powierzchni, powstają skały magmowe. Dzielimy je na trzy główne rodzaje:

  • skały wulkaniczne – np. bazalt, andezyt, melafir, trachit, latyt, dacyt, ryolit, porfir, obsydian, spilit,
  • skały żyłowe – lamprofiry, diabazy, pegmatyty,
  • skały głębinowe – np. perydotyt, gabro, dioryt, noryt, granodioryt, sjenit, monzonit, granit, karbonatyty.

Skały magmowe mają zwykle strukturę krystaliczną. Wielkość kryształów w skale zależy od szybkości krzepnięcia magmy.