However, the sound wasn't coming from the sky.

でも、その音は空から来たものではありませんでした。

The source was a large, smoking crack emitting gas and ejecting rocks.

音の源は、煙を上げた大きな地割れでした。ガスを放出し、岩を噴出させています。

This fissure would come to be known as the volcano Paricutin, and over the next 9 years, its lava and ash would cover over 200 square km.

この地割れは、パリクティン火山として知られるようになります。そしてその後の 9 年で、溶岩と灰は 200 平方㎞もの広さの土地を覆いました。

But where did this new volcano come from, and what triggered its unpredictable eruption?

ですが、どこからこの新たな火山はやってきたのでしょう？そして、何がこの予期しなかった噴火のきっかけとなったのでしょうか？

The story of any volcano begins with magma.

どんな火山も、すべてはマグマから始まります。

Often, this molten rock forms in areas where ocean water is able to slip into the Earth's mantle and lower the layer's melting point.

多くの場合、溶岩が生成されるのは、海水が地球のマントルに入り込み、その層の融点が下がる場所です。

The resulting magma typically remains under the Earth's surface thanks to the delicate balance of three geological factors.

そこでマグマが発生するのですが、通常は、地表下にとどまります。それは 3 つの地質学的要素が絶妙に釣り合っているおかげ。

The first is lithostatic pressure.

1 つ目の要素は地盤の圧力です。

This is the weight of the Earth's crust pushing down on the magma below.

これは、地殻が下部のマグマを抑え込んでいる力のこと。

Magma pushes back with the second factor, magmastatic pressure.

マグマはそれを押し返すのですが、それが第 2 の要素、静岩圧です。

The battle between these forces strains the third factor: the rock strength of the Earth's crust.

この 2 つの要素のせめぎ合いが 3 つ目の要素である地殻の強度に負荷をかけます。

Usually, the rock is strong enough and heavy enough to keep the magma in place.

通常、岩盤の強度も重量も、マグマをその位置にとどめておくのに十分です。

But when this equilibrium is thrown off, the consequences can be explosive.

けれども、この均衡が崩れると、爆発を起こす可能性が生じるのです。

One of the most common causes of an eruption is an increase in magmastatic pressure.

最も一般的な噴火の原因の 1 つとしてあげられるのは、静岩圧の上昇です。

Magma contains various elements and compounds, many of which are dissolved in the molten rock.

マグマには様々な成分が含まれていて、その多くが溶岩に溶け込んでいます。

At high enough concentrations, compounds like water or sulfur no longer dissolve, and instead form high-pressure gas bubbles.

高濃度になると、水や硫黄などの成分が飽和状態になり、高圧気泡に形を変えます。

When these bubbles reach the surface, they can burst with the force of a gunshot.

これらの気泡が表面に到達すると、砲撃のような勢いで爆発します。

And when millions of bubbles explode simultaneously, the energy can send plumes of ash into the stratosphere.

そして何百万という気泡がいっせいに爆発すると、そのエネルギーによって灰煙が成層圏まで放出されることも。

But before they pop, they act like bubbles of C02 in a shaken soda.

ただ、飛び出す前に、気泡は振った炭酸飲料の二酸化炭素のような動きをします。

Their presence lowers the magma's density, and increases the buoyant force pushing upward through the crust.

気泡の存在がマグマの濃度を下げ、浮力を強め、地殻を突き抜けて押し上げるのです。

Many geologists believe this process was behind the Paricutin eruption in Mexico.

多くの地質学者は、これがメキシコのパリクティン火山の噴火の際に起こっていたと考えています。

There are two known natural causes for these buoyant bubbles.

気泡によって浮力が強まった理由として、2 つの自然的要因が知られています。

Sometimes, new magma from deeper underground brings additional gassy compounds into the mix.

地下深くで発生した新たなマグマは、時にガス化合物を生成し、混ざり込むことも。

But bubbles can also form when magma begins to cool.

けれども、気泡はマグマが冷え始める際にも生成されます。

In its molten state, magma is a mixture of dissolved gases and melted minerals.

溶融状態のマグマは、溶解ガスと溶けた鉱物が混ざり合った状態。

As the molten rock hardens, some of those minerals solidify into crystals.

溶岩が固まると、結晶化する鉱物もあります。

This process doesn't incorporate many of the dissolved gasses, resulting in a higher concentration of the compounds that form explosive bubbles.

溶解ガスの多くは結晶化されません。その結果、爆発性の高い気泡を作り出す化合物の濃度が高まります。

Not all eruptions are due to rising magmastatic pressure—sometimes the weight of the rock above can become dangerously low.

噴火の原因がすべて静岩圧の上昇によるものというわけではありません。(マントル上の)岩盤の重さが危険なレベルまで減ってしまうこともあります。

Landslides can remove massive quantities of rock from atop a magma chamber, dropping the lithostatic pressure and instantly triggering an eruption.

山崩れが起こると、マグマだまりの上にある膨大な量の岩石がなくなってしまいます。そのせいで、地盤の圧力が弱まり、それが瞬時に噴火の引き金となるのです。

This process is known as “unloading” and it's been responsible for numerous eruptions, including the sudden explosion of Mount St. Helens in 1980.

これは、「除荷作用」として知られていて、数多くの噴火の原因となっています。1980 年のセントへレンズ山の大噴火もその 1 つ。

But unloading can also happen over longer periods of time due to erosion or melting glaciers.

けれども除荷作用は、長期にわたる浸食や氷河が溶けることによっても起こります。

In fact, many geologists are worried that glacial melt caused by climate change could increase volcanic activity.

実は、多くの地質学者が心配していることがあります。それは、気候変動によって氷河が溶けることで、火山活動が増加するかもしれないということなのです。

Finally, eruptions can occur when the rock layer is no longer strong enough to hold back the magma below.

最後は、地殻層の強度が下のマグマを抑え込むのに不十分になってしまっている場合に、噴火は起こるというものです。

Acidic gases and heat escaping from magma can corrode rock through a process called hydrothermal alteration, gradually turning hard stone into soft clay.

マグマから放出された酸性ガスと熱が、熱水変質という作用によって地殻を侵食します。すると徐々に、硬い石が柔らかい粘土に変わっていきます。

The rock layer could also be weakened by tectonic activity.

地殻層は、地殻変動でももろくなります。

Earthquakes can create fissures allowing magma to escape to the surface, and the Earth's crust can be stretched thin as continental plates shift away from each other.

地震が起きると地割れが起き、マグマが地表に出てくることも。また、地殻は大陸プレートの変動に伴って薄く伸びることもあります。

Unfortunately, knowing what causes eruptions doesn't make them easy to predict.

残念ながら、噴火の原因が分かっても、噴火の予測が簡単にできるようになるわけではありません。

While scientists can roughly determine the strength and weight of the Earth's crust, the depth and heat of magma chambers makes measuring changes in magmastatic pressure very difficult.

科学者によって地殻のおよその強度や重さを特定することが可能である一方で、マグマだまりが深く高温なために、静岩圧の変化を見極めることが極めて難しい状態にあります。

But volcanologists are constantly exploring new technology to conquer this rocky terrain.

けれども、火山学者たちは新たな技術の模索を続け、この岩場を踏破しようとしています。

Advances in thermal imaging have allowed scientists to detect subterranean hotspots.

熱画像技術の発達のおかげで、科学者たちは目に見えないホットスポットを見つけることができるようなりました。

Spectrometers can analyze gases escaping magma.

分光計によってマグマから出るガスの分析も可能になっています。

And lasers can precisely track the impact of rising magma on a volcano's shape.

そして、レーザーのおかげで火山周辺のマグマの上昇状況を正確に負うことも可能です。

Hopefully, these tools will help us better understand these volatile vents and their explosive eruptions.

うまくいけば、こういったツールが気まぐれなガスの放出や噴火について理解を深めるのに役立つこととなるでしょう。