용암

용암(lava)

용암의 점성(粘性)은 물의 약 10만 배에서 거의 흐를 수 없을 정도까지 다양하다. 현무암 같은 고철질(苦鐵質) 용암(철·마그네슘질로 암회색)은 하와이어로 파회회(pahoehoe)와 아아(aa)로 알려진 특징적인 용암류를 만든다. 파회회 용암은 매끈하고 완만하게 굽이치는 작은 언덕들로 이루어진 표면이 특징적이다.

얇고 유연성이 남아 있는 겉표면 밑으로 흐르는 액체용암은 질질 끌리면서 벽걸이 융단처럼 주름이 잡히거나 새끼줄 모양으로 꼬이게 된다. 파회회 용암을 이루는 액체용암은 용암관(鎔岩管)이라고 알려진 자연적인 통로를 통해 거의 대부분 내부적으로 공급된다. 파회회 용암은 마치 작은 발가락들을 잇따라 내밀 듯하는 양상으로 전진한다.

파회회 용암에 비해서 아아 용암의 표면은 클링커(clinker)라는 부분적으로 성기고 매우 불규칙한 파편층으로 덮여 있어 상당히 거칠다. 아아 용암은 주로 밖으로 드러난 좁은 통로를 통해 흐르는 액체용암에 의해 만들어진다. 이렇게 전형적으로 흐르는 작은 용암의 흐름은 8~15m 정도의 좁은 폭을 지니며 양쪽 측면에는 보다 느리게 움직이는 넓은 클링커 영역이 있다.

아아 용암의 앞부분은 클링커들이 굴러 떨어져 반죽 같은 층으로 덮인다. 얇은 현무암질 용암류에는 액체가 굳어지면서 갇힌 기포들에 의해 만들어진 많은 구멍들인 기공이 포함되어 있다. 그러나 오랫동안 뜨거운 상태로 남아 있는 두꺼운 용암류는 용암이 굳기 전에 대부분의 가스가 빠져나가 결과적으로 기공이 거의 없는 조밀한 조직을 보인다.

파회회 용암과 아아 용암의 화학성분은 동일할 수도 있다. 실제로 파회회 용암이 분화구에서 출발하여 아래로 전진하면서 아아 용암으로 바뀌는 것을 흔히 관찰할 수 있다. 점성이 커질수록, 또 용암류가 급경사면을 빠르게 흘러내려가면서 섞일수록 파회회 용암이 아아 용암으로 바뀌는 경향이 커진다.

그러나 이것의 역변화는 발생하지 않는다. 안산암질 또는 중간성분의 용암은 괴상용암이라고 하는 다소 다른 형태의 용암류를 형성한다. 이들은 대부분 상부에 성긴 파편을 갖는다는 점에서 아아 용암과 비슷하나, 그 파편들은 모양이 보다 규칙적이고 대부분 상당히 매끄러운 면으로 이루어진 다각형 모양이다. 규산질 용암일수록 괴상용암보다 더 많은 파편이 생긴다. 외견상으로는 마그마가 냉각·결정화되면서 빠져나가는 가스들에 의해 용암류 전체에 걸쳐 일련의 미세한 폭발이 일어나서 거칠게 틈이 벌어진 암괴를 만든다.