암석에 가해진 압력과 온도 조건에 따라 암석이 녹을 수 있습니다. 고체 물질이 녹는 것을 용융이라고 합니다. 지표에서는 암석을 녹일 수 있는 압력과 온도 조건이 나타나지 않습니다. 지하에서는 가능합니다. 그래서 암석이 녹은 것은 지하에 저장되어 있습니다. 암석이 녹은 것을 암석의 용융체라고 하겠습니다. 암석의 용융체가 지하에 저장되어 있는 공간을 마그마 방(magma chamber)이라고 합니다.

 

고체 상태인 암석이 녹아서 용융체가 되면 부피가 팽창하여 밀도가 작아집니다. 그 뿐 아니라, 지하의 한정된 공간에서 부피가 팽창하기 때문에 압력이 증가합니다. 암석의 용융체는 밀도가 작아진 결과 부력을 받아서 지표 쪽으로 상승해 올라옴과 동시에, 높아진 압력을 해소하기 위해 압력이 낮은 곳을 통해 이동하게 됩니다.

 

암석이 녹을 때 암석의 성분 중 쉽게 기화되는 물질들이 있습니다. 이런 물질들을 휘발성 물질(volatiles)이라고 합니다. 수증기가 대표적입니다. 지하에 있는 용융체는 높은 압력을 받기 때문에 이러한 휘발성 물질들이 용융체에서 빠져나오지 못하고 용융체 속에 완전히 용해되어 있을 것으로 추정됩니다.

 

만약, 용융체가 화도를 통하여 화구에서 빠져나온다면 압력이 낮아지면서 용융체에서 휘발성 물질들이 빠져나오게 됩니다. 이 때문에 용융체의 성분은 처음과 달라집니다. 이렇게 휘발성 물질이 빠져나가고 남은 용융체를 용암(lava)이라고 하며, 휘발성 물질이 빠져나가기 전의 용융체를 마그마(magma)라고 합니다.

(참고: 화구 = 용융체가 빠져나오는 지하의 통로, 화구 = 화도가 지표와 만나는 부분)

휘발성 물질이 빠져나가는 일은 용융체가 지표로 빠져나왔을 때 일어나기 때문에, 마그마는 지하에 있는 용융체이며 용암은 지표로 분출한 용융체라고 말할 수도 있습니다. 하지만, 온전한 표현은 아닙니다.

푸른행성의 과학, http://www.skyobserver.net/